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巫山县地质灾害预警示范站的建设拟在巫山县新城迁建区建立基于钻孔倾斜仪深部位移监测、GPS地表变形监测、时间域反射技术(TDR)深部位移监测、孔隙水压力监测等监测手段和方法的地质灾害预警示范站。依托GPRS无线通信技术、计算机信息管理技术、自动控制技术及INTERNET网络技术实现监测信息的实时采集、传输、处理和发布,将我国地质灾害信息管理和预警技术提高到国际先进水平。
示范站包括巫山县城区向家沟滑坡、玉皇阁崩滑体两处预警示范点,建立6处现场监测站,1处中心站。现场监测站安装地表位移监测系统、滑体深部位移监测系统以及影响滑坡的相关因子监测系统,此外还进行新技术的应用示范。现场站和中心站间采用GPRS技术交换数据,中心站内安装数据处理PC、数据库及WEB服务器进行数据处理、管理、发布,并通过ADSL接入INTERNET,实现监测信息的远程访问。
示范对象向家沟滑坡、玉皇阁崩滑体均为深层堆积层滑坡。在水库蓄水前,滑体内个别建筑物有局部开裂现象,但基本处于稳定状态。滑动带多为堆积层和基岩风化层之接触面,部分为堆积体内的软弱夹层。示范区位于强降水区,区内大规模的人类工程活动使滑坡微地貌遭受了强烈改造,滑坡体上大量建筑物的兴建使滑坡荷载增加,自重增大;库水位升高后,地下水活动进一步加强,加之不合理的切坡消坡现象,使得斜坡稳定性降低,在多种不利条件组合影响下,易发生滑动。据此可以确定:①示范区向家沟滑坡等监测对象工程治理后处于蠕滑变形阶段。②降水、库水、地下水的相互转化及三者与滑坡岩土体之间复杂的作用关系是滑坡的主要影响因素,人类工程活动是滑坡的次要影响因素。
为了掌握滑坡三维变形和主要影响因素的长期发展过程,确定监测的内容主要为滑坡表面、深部(滑带)位移,地下水动态,降水,库水位等,同时收集工程活动信息,加强重点时期重点部位的宏观地质现象调查。
同一监测内容,可以有很多种监测方法和监测仪器来实现。为了体现示范站的先进性,达到实时化监测的目标,测定滑坡蠕滑变形阶段的微小位移,从同类方法中选择了高精度、高可靠性、高稳定性(适用性)、高自动化程度且安装方便的监测方法和监测仪器进行滑坡监测示范,从而在实际应用中取得高效率。示范站采用的监测方法和监测仪器,包括:高精度双频GPS地表位移监测,时间域反射技术(TDR)和固定式钻孔倾斜仪深部位移监测,孔隙水压力监测,降雨量监测,库水位监测,宏观地质巡查等。在后期工作中,补充了滑坡地下水流量监测。2004年从日本引进了光纤应变分析技术(BOTDR),探索其在滑坡变形监测(后拓展至桥梁安全监测)领域的可行性与应用前景。2005~2006年,研制了滑坡地下水微流速仪、地温与氡气监测仪等非常规监测仪器,并在示范站进行了野外应用试验
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