[发明专利]一种基坑坡体潜在滑移面位置监测方法

说明书

本发明公开了一种基坑坡体潜在滑移面位置监测方法，包括深层水平位移监控系统、周边地表水平位移监控系统和信息化显现系统；深层水平位移监控系统包括N道测斜检测子系统，每道测斜检测子系统沿深度方向布设多个测斜探头；周边地表水平位移监控系统包括多个拉绳式位移传感器，各位移传感器沿垂直于坡顶边方向等间距布设在待监测的基坑坡体地表，采用一根拉绳穿过所有位移传感器内部。信息化显现系统首先根据各个位置的位移传感器的位移数据拟合出位移‑距离曲线，推算出滑移面的起始点位置，然后根据深层水平位移监控系统的各道测斜检测子系统的各测斜探头采集的数据，推算出潜在滑移面的中间点位置和/或终点位置，进而生成滑移面拟合曲线。

技术领域

本发明属于边坡(深基坑)安全稳定自动化监控技术领域，尤其是涉及一种基坑坡体潜在滑移面位置监测方法。

背景技术

随着沿海软土地区城市地下空间建设规模的推进，大量深基坑开挖支护的项目和课题应运而生，对于基坑边坡的稳定性分析一直以来是广大工程、科研人员高度关注的问题，而坡体潜在滑移面位置的确定是分析基坑边坡稳定性的关键，其位置的确定对于后续工程如何确定支护结构设计至关重要，尤其对于锚固支护结构，精准的潜在滑移面位置能够解决锚固结构自由段和锚固段长度问题，这对于保障后续整个工程的施工质量、安全、成本等多方面问题至关重要。

在目前边坡稳定性分析时，大部分企业和高校常采用的方法有：理论分析法、数值模拟、模型试验(现场试验和室内试验)，其中，对于理论分析法和数值模拟都是基于极限平衡理论的定量分析方法，该方法根据边坡上滑体分块的力学平衡原理，即静力平衡原理分析边坡各种破坏模式下的受力状态，以及边坡滑体上的抗滑力和下滑力之间的关系来评价边坡的稳定性，其计算方法简单，但需要假定一个潜在滑动破坏面，同一个边坡假定不同的滑动面，可求出不同的安全系数，这就使得计算结果具有很大的不确定性，且此类方法是一种理想化的理论计算方法，忽略了现场土质复杂性、施工不确定性等多方面因素；模型试验是专业人员较为青睐的一种方法，而室内试验仅仅在一定程度上还原现场的土层分布和施工工艺，但受土层复杂特性和试验人员水平等多因素的影响，所得试验结果往往只能反映出一种大致的规律性，很难得出准确的试验结果，而现场试验则是一种较为准确的研究方法，其能够根据现场施工工艺和土层分布特性较为准确的确定出潜在滑移面的具体位置。

综上所述，合理地确定潜在滑移面的位置是目前必须研究的问题，而现场试验是众多研究方法中最为合理有效的手段，本发明针对软土地区土质特性和现有边坡稳定性分析方法存在的不足，结合边坡(深基坑)自动化监测技术，提出一种深基坑坡体潜在滑移面位置精准监控系统及使用方法，该发明以现场试验的方式实时，能够真实有效的确定出深基坑坡体潜在滑移面的具体位置和分布规律，该发明的应用能够很好的为边坡(深基坑)支护结构设计和施工提供准确有效的建议，且能够保障整个工程的质量、安全、成本等多方面问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基坑坡体潜在滑移面位置监测方法，该方法能够真实有效的确定出深基坑坡体潜在滑移面的具体位置和分布规律。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种基坑坡体潜在滑移面位置监测方法，包括：深层水平位移监控系统、周边地表水平位移监控系统和信息化显现系统；

深层水平位移监控系统包括N道测斜检测子系统，每道测斜检测子系统包括一道竖直埋设在待监测的基坑坡体土层中的测斜管，在测斜管中沿深度方向等间隔布设多个测斜探头，各测斜探头的导线引出测斜管后与测斜管顶部的信号采集传输装置连接，通过信号采集传输装置将各测斜探头检测的信号发送给信息化显现系统进行处理；

周边地表水平位移监控系统包括多个位移传感器，各位移传感器沿垂直于坡顶边方向等间距布设在待监测的基坑坡体地表，各位移传感器均采用拉绳式位移传感器，采用一根拉绳穿过所有位移传感器内部，拉绳与各位移传感器内部的轮毂紧密接触，拉绳的两端分别固定在辅助固定结构上，每个位移传感器上均接有信号发射装置，通过信号发射装置将检测的信号发送给信息化显现系统进行处理；