引张线在杭金衢高速公路滑坡监测中的应用

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引张线在杭金衢高速公路滑坡监测中的应用

山东茂隆新材料科技有限公司 2020-11-17 1929


摘要:杭金衢高速公路K103滑坡在采取了一系列的加固措施以后,滑坡已经基本处于稳定状态,但是根据计算该滑坡的安全系数仍然没有达到设计要求的1.20.因此,加固措施完成以后,采用引张线来监测滑坡体的位移,建立无线传输实时远程监控系统,为滑坡的变化发展提供预警预报,同时为滑坡的进一步治理提供决策依据。引张线监测系统建立以后,可实现不间断的实时远程监控,不到现场即可接收监测数据,通过分析处理及时掌握滑坡的发展动态,做出预警预报。

  1工程概况

  杭金衢高速公路K103滑坡位于义乌市后宅街道三里店村,向南距义乌出口约2千米。滑坡所在区域的原始地形自然坡率一般为20~35°。高速公路路堑边坡最大开挖高度45m,开挖边坡坡度一般小于45°。

  滑坡区岩体破碎,在高速公路建设期路堑开挖过程中,曾多次发生坡面裂缝和坍塌。2005年2月,路堑边坡和坡脚挡墙出现加速变形,边坡有整体变形滑动迹象。在坡体后缘及两侧出现大量裂缝,最大裂缝宽度近1m,上下错动高达0.5~0.8m。同时,公路挡墙出现裂缝和错位,路边排水边沟向坡内

土工格栅是一种主要的土工合成材料,与其他土工合成材料相比,它具有独特的性能与功效。常用作加筋土结构的筋材或复合材料的筋材等。土工格栅适用于各种公路、铁路、机场的路基增强路面增强。适用于大型停车场和码头货场等永久性承载的地基增强。适用铁路、公路的边坡防护。适用的涵洞增强。适用于单向拉伸土工格栅增强后的土坡的二次增强,进一步增强土坡,防止水土流失。矿山、坑道加固。

倾斜,路面出现裂缝和隆起。随着春季降雨的增加有进一步加剧的趋势,边坡和路基变形破坏现象已经非常明显,存在着整体稳定性问题,并已经威胁到高速公路的安全运营。

  2引张线的工作机理

  引张线监测系统由数据采集系统、数据传输系统和数据接收系统组成。数据采集系统包括电线杆和牵引钢丝,数据传输系统由信号采集处理和发射装置组成,数据接收系统包括远端的计算机和信号集中处理装置。

  当图1中不稳定点移动时,装在稳定处的位移传感器有转动,转动的角度与位移的多少成正比,信号经含有Microcontroller的“信号采集、处理及发射装置”处理后,发送到“信号集中处理装置”;信号集中处理装置接收多个不稳定点的滑坡位移信号后,定时用移动通讯网(GSM)将信号发送到GSM能到达的任意远处;在远离滑坡点处的GSM接收装置将收到的数据给上位计算机,上位计算机的软件将处理、管理接收到的全部数据。

  3引张线的布置

  杭金衢高速公路K103滑坡的监测中,在滑坡体上选择了一条典型剖面,沿该典型剖面固定埋设13根电线杆(或三脚架),引张线仪安装在电线杆(或三脚架)上,共12套仪器和1个固定端,布置图见图3.引张线仪测得的数据为两点之间的相对位移,D01安装在稳定的基岩上,不存在位移,D01与D02之间的距离变化可认为是D02相对于D01的位移。基线D02→D03和D03→D04正好跨过滑坡的后缘,D09→D10横跨过抗滑桩。2006年3月完成了引张线仪的安装。从2006年4月开始对引张线进行了不间断的远程监测,每小时采集一次数据。

  4引张线监测数据分析

  4.1 滑坡后缘水平位移监测

  引张线D01→D02位于滑坡体的上部,D02→D03和D03→D04跨过滑坡的后缘


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