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0 引言
随着我国经济的快速发展，以公路为主的基础建设也取得了丰硕的成果，布局合理、干支协调、层次分明的公路网络基本形成[1]。我国地质环境条件复杂，山区占比较大，在公路建设过程中势必会大填大挖，形成高陡边坡。虽然在建设过程中已经对这些边坡采取了防护措施，由于山区地质情况复杂多变，出现了较多的路堤边坡失稳、路堑边坡滑塌、滑坡、崩塌以及泥石流等自然灾害现象[2-3]，且具有点多、面广和线长等特点。目前，虽然国内外已对公路边坡自然灾害风险评估、监测、预警技术和处治技术进行相关研究[4]，但是研究总体尚处于起步阶段，至今尚未形成一套较为系统全面的公路边坡监测的理论与方法[5]
同类地质条件边坡的监测和预测方法[6-7]。
倪妮个人资料1 滑坡概况
G 345线某滑坡位于甘肃省甘南藏族自治州舟曲县境内，地处南秦岭山地，山峦重叠，沟壑纵横，为构造剥蚀中山地貌。工程区地貌单元属构造剥蚀中山斜坡地貌，场地整体南高北低，该处斜坡地势较为陡峭，自然坡度约38°~45°，局部坡度为60°。滑坡体前缘至后缘最长约96m ，前缘宽约108m ，后缘平均宽度约85m ，高程为1364.46m~1488.84m ，场地相对高差124.38m 。坡面杂乱，高低不平，雨水冲刷痕迹明显，沿坡面形成冲沟，滑体中上部有小型平台，总体向下缓倾，前缘土石松散，降雨时小型滑塌时有发生。
该滑坡体平面形态呈倒“凹”形状，主滑方向EN 88°，
影响路线长约120 m 。滑坡体后缘可见清晰的半圆状陡坎，高度约4.0 m 左右，侧壁分布大量弧状剪裂缝，裂缝已贯通并错开，前缘斜坡局部有坍塌迹象，公路既有挡土墙不裂缝，变形迹象。初步判定该滑坡目前处于蠕滑动阶段。
经现场勘探结合室内土工试验：滑坡体以①层碎块石夹粉质黏土为主，松散，平均厚度约5.50 m 。滑带土为①-1层可塑~软塑含砾粉质黏土，岩芯呈泥团状，有显著的挤压痕迹，钻探时缩孔严重，厚度为
0.70 m~1.50 m ，滑动面位于①-1层可塑~软塑含砾粉质黏土与④层强风化板岩（③层碎石）交界面。滑坡总体积约4.95×104 m 3。综合判定该滑坡为碎石土浅层中型滑坡。
2 影响滑坡稳定性因素
项目区内影响地质灾害形成的主要因素包括地表水及降雨作用、地层岩性、地形地貌条件、地质构造、地震、气候、植被及人类工程活动等，对不同的灾害类型其影响的主导因素有所不同。影响该滑坡稳定性的因素主要包括地表水、降雨、地层岩性、地形。
2.1 地表水及降雨作用
“水”的作用是使斜坡发生滑坡的主要因素。工程区雨水丰沛，部分地表水沿着孔隙下渗、汇集、弱化含砾粉质黏土的抗剪强度指标，土体的容重增加，同时，在水压力的作用下，下滑力相对增大，抗滑力相对变小，斜坡稳定性系数急剧降低，导致斜坡顺坡滑坡。
2.2 地层岩性
岩（土）体是滑坡发育的物质基础，坡体地质结构是滑坡最重要的控制条件。根据现场勘察，滑坡体物质主要是表层残坡积松散的碎块石夹粉质黏土，滑床为强风化板岩（局部碎石）
，地表水在边坡坡顶渗透、汇集浸泡软化了（含砾粉质黏土）滑带土，强度降低，沿此滑动，即形
成滑动面，提供了较好的条件。
2.3 地形地貌条件
工程区地貌单元属构造剥蚀中山斜坡地貌，场地整体南高北低，平均坡度约38°~45°，局部坡度60°，相对高差124.38 m ，地形整体起伏大。暴雨期间地表水汇流冲刷坡脚，形成冲沟，很容易在坡脚先出现滑塌，从而牵引上坡失去支撑产生整体滑坡。
公路边坡（滑坡）监测预警技术的
研究与应用
张 伟
（甘肃省交通科学研究院集团有限公司，甘肃 兰州 735000）
摘 要：目前，我国大规模的公路建设已基本完成，开始由建设阶段到运营养护阶段转换，而频繁的地质灾害使运营养护难度增大，且严重影响公路行车安全。该文依托G345线某滑坡形变监测项目，通过地表位移、深部位移、降雨量的监测，根据监测数据的分析，研究降雨量和边坡形变的关系，分析边坡稳定性特征。通过分析发现，对浅层坡积层滑坡来说，当降雨强度或某一段时间降雨强度达到预
警值时，边坡（滑坡）发生明显的变形，应加强边坡（滑坡）的现场巡查。该文对同类气候环境、同类地质条件边坡（滑坡）的监测预警有一定的借鉴意义。关键词：边坡；形变；监测；预警中图分类号：U 416 文献标志码：A
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3 滑体参数确定
本次滑坡稳定性计算参数的选取主要在统计土工试验数据的基础上，根据滑体、滑带土物理力学性质，结合区内地质环境条件、滑体结构特征、性状、坡体变形破坏特征及其空间变化情况，再结合反算结果综合确定。最终确定参数见表1。
4 监测点布设的原则
郭书瑶个人资料滑坡灾害在线监测是一项系统工程，监测工作的成败
与监测方法的选取及传感器的选配、系统的整体稳定性、测点的布置直接相关，根据监测工作规范和经验，总结了以下5条原则：①监测设备布设应统筹兼顾、突出重点。监测剖面的布设宜根据隐患点类型、发育分布特征及发展演化趋势，结合监测预警工作需要统一规划、统筹部署。以隐患变化明显因素和主要控制因素为主要监测内容，以区域内危险程度高、易成灾的地质灾害隐患点以及重点防治区为重点监测区域。②监测设备布设应穿过地质灾害不同的变形地段，以明显变形区段和块体为关键监测部位，重点考虑地质灾害整体失稳或次生复活特性，兼顾外围小型崩滑体或次生灾害体，系统监控致灾体自身及周边环境因素的活动特征和发展趋势，并兼顾承灾体的分布情况。③监测剖面布设优先考虑地质灾害主要变形方向一致的剖面布设，根据灾害体规模和变形特征可扩展为“十”字型、
“卄”字型、“＃”字型或“丰”字型等形式，主监测剖面上布设的监测仪器，确保能综合反映地质灾害体及致灾环境因素的变化特征。④监测设备布设应充分利用已有的相关监测信息，避免重复监测，按照集约与集成原则进行监测设备布设，提高设备安装和运行的成效，保证设备数量和运行成本的合理性，保证设备安装位置的准确性和监测数据的可靠性。⑤监测设备布设应充分与地方测防结合，依托属地测防工作基础、实现技防与人防的
有机融合。
5 监测结果及分析5.1 监测点的布置
本测滑坡监测采用坐标系统为CGCS 2000坐标系统，高程为大地高高程系，通信方式采用内置4G 网络，基准网等级D 级。1）监测基准点：编号为JZD-1、JZD-2，基准点布设在远离公路行车干扰，地质稳定，方便保护。2）北斗地表位移监测点：基准点编号为JZD-1、JZD-2，基准点远离公路行车干扰，地质稳定，方便保护。北斗地表位移监测点共布设8个，编号为BW-1~BW-8，位移监测点分布于3条剖面上，布设在位移变形特征明显的部位，能够及时监测到滑坡体表面位移。3）深部位移监测点：共布设深部位移监测点3个，编号为SW-1~SW-3，深部位移监测紧邻BW-2、BW-7、BW-8地表位移监测点布设，以便地表及深部位移比较，判断滑坡的相对位移量。4）视频监控点：共布设视频监控点4个，编号为SP-1~SP-4，其中2个布设于滑坡后缘稳定部位，监控滑坡后缘的变化，一个布设于舟曲县疾控中心楼顶，一个布设于甘南供电公司南部集控站楼顶，主要监测滑坡整体的变形。5）雨量计：共布设雨量计1个，编号为YL-1，布设于平整，开阔的地段。
5.2 降雨量监测结果
该滑坡监测点布设雨量计1个，用以监测滑坡点降雨强度，分析降雨强度对滑坡稳定性的影响，降雨量监测数据统计见表2。
目前，根据气象部门对降雨等级的划分，对降雨危险性大小进行判断，即按24 h 降雨量的大小将降雨分成六级，在一定程度上反映了降雨的危险性。气象部门降雨等级划分见表3。
表3 气象部门降雨分级
降雨等级标准降水状况
微雨24h降水量小于0.1mm， 累计降水时间小于3
h
地面不湿或稍湿，如不注意，好像没有下雨一样
小雨24h降水量小于5mm 地面已全湿，但无积水中雨24h降水量5.1mm~25mm 下雨时有雨声，地面有积水大雨24h降水量25.1mm~50mm 雨声激烈可闻，遍地积水，薄的雨伞被湿透、 并渗进雨滴。暴雨24h降水量50.1mm~100 mm 雨声很大，倾盆雨下。打开窗户，室内就听不到说话声。下水道不及时排水，常有外溢。大暴雨24h降水量100.1 mm~200 mm 特大暴雨
24h降水量大于200 mm
表1 滑带土体抗剪强度及重度参数取值
自制小麻薯教程滑带土名称状态试验参数（残剪）
反算参数
综合取值参数
黏聚力c （kPa）内摩擦角φ（°）
黏聚力c （kPa）内摩擦角φ（°）
黏聚力c （kPa）内摩擦角φ（°）
①-1含砾粉质黏土
天然26.917.3
25.017.5
26.017.3饱和
24.015.0
表2 降雨量监测数据统计表
月份
统计时长降雨量2022-10一个月55.2mm 2022-09一个月68.9mm 2022-08一个月39.0mm 2022-07一个月123.1mm 2022-06一个月72.1mm 2022-05一个月128.5mm 2022-04一个月71mm 2022-03一个月35.2mm 2022-02
一个月
14.3mm
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2022
年2—10月滑坡监测点月平均降雨量为67.5mm/月，其中5月的最大降雨量为128.5mm ，2月降雨量最小为143mm 。最大日降雨量发生在7月20日，降雨量为44.9mm ，属于大雨级。
5.3 地表位移监测结果
该滑坡监测点布北斗地表位移监测点8个，用来监测滑坡点地表水平位移和垂直位移。典型监测点结果如图1所示。
从监测结果来看，滑坡体在天然工况下呈稳定状态，水平变形量和垂直变形量都很小。在某一时间段内，降雨量达到临界值时，滑坡稳定性为欠稳定，滑坡发生变形位移。2022年2—10月，滑坡体地表水平位移和垂直位移最大量均发生在2022年7月12日，日最大位移量发生当日降雨量为29.1 mm ，前2日降雨量累计值为57.5 mm ，前5日降雨量累计降雨量为71.9 mm 。由于日最大位移发生当日降雨量不大，但发生时前几日雨强较大，因此可以判定，滑坡稳定性不仅与当日降雨强度有关，而且根据地质特性不同，与前几日雨强有密切的关系。地表位移统计表见表4。
表4 地表位移监测点统计表
站点号日最大水平位移（mm）日最大垂直位移（mm）累计总水平位移量（mm）
累计总垂直
位移量（mm）
綦美合是谁GNSS137.71965.940.0GNSS235.512.143.946.0GNSS335.512.066.949.0GNSS436.811.572.951.0GNSS532.915.070.747.1GNSS629.314.065.048.0GNSS738.814.076.452.0GNSS8
38.613.976.1
51.0
5.4 深部位移监测
该滑坡监测点布设深部测斜计3个，用以监测滑坡点深部位移发生规律，分析滑坡体深部位移发展规律，典型深部位移监测数据表见表5。
从深部测斜仪监测数据来看，滑坡形变主要发生在浅层，6m 以下位移量很小，因此可以判断，滑坡仅在浅层坡积层降雨工况下变形，在深层滑动可能性小。
6 结论
该滑坡为降雨引发型坡积层滑坡，滑坡的变形与降雨强度关系密切，在天然无降雨的工况下，滑坡处于稳定的状态，滑坡变形量很小；在降雨工况下，滑坡体开始变形，变形量不仅与当日降雨强度有关，
而且与前几日降雨量有关，当日降雨量或某一段时间内降雨强度达到某一值时，滑坡体具有骤然明显的变形。因此，在后续监测过程中，应在降雨强度较大或持续降雨工况下关注滑坡的形变，在变形达到预警阈值时按预警等级及时发布预警信息。坡积层滑坡多以浅层滑坡为主，从监测数据来看，滑坡深部变形量很小。
表5 深部测斜仪监测数据
节点深度/m 水平位移/mm
竖向位移/mm
1 2.015.30 2.13
2 4.0 3.560.16
3 6.00.590.1248.00.350.1510.00.660.08612.00.380.037
14.0
0.14
0.04
参考文献
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图1 地表位移监测点结果图
GNSS垂直位移
80
6040
20
-20
2022-2-11
2022-4-14
2022-6-15日期
2022-8-16
2022-10-10
位移/m m
GNSS水平位移
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