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JTT52-08-2023《贵州省公路边坡自动化安全监测技术指南（试行）》.pdf

贵州省交通运输厅技术指南

贵州山区地形地貌及工程地质条件复杂，公路边坡易发生地质灾害，通过公 路边坡监测，及时获取公路边坡的位移、应力、环境等变化，可有效评估公路边 坡的安全状态，为公路边坡的建设和运营安全提供技术依据。目前人工监测是公 路边坡安全监测的主要手段，正逐步向实时、自动化及智能化方向发展。为进 步规范我省公路边坡自动化监测工作，总结近年来贵州省建设、运营公路边坡自 动化监测经验，并吸收相关科研成果，结合贵州省实际需求特制定《贵州省公路 边坡自动化安全监测技术指南》。 本指南共10章，分别是：1.范围；2.规范性引用文件；3.术语与定义；4.总 则；5.自动化监测系统设计；6.监测设备及技术要求；7.监测设备安装与调试； 8.数据采集与传输；9.监测运行与维护；10.数据处理分析与预警。 本指南的贯彻实施，对提升贵州省公路边坡自动化安全监测工作具有重要指 导意义。本指南不足之处，恳请各位同仁给予批评指正，以便今后进一步修正， 补充，使其逐步完善。 本指南由贵州省交通运输厅提出并归口。 本指南起草单位：贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司

本指南主要起草人：龙万学曾耀冯旭雷乃金陈开强高洪飞 邓翔李春峰潘元王宇方正峰王静 彭宇安邦超杨胜波刘志伟杨继朝朱新强 李怀国田浩廖廷周曹俊王琦周娟 姜波朱仕望高杨郭华江田学军雷俊 本指南主要审查人：许湘华邹飞蒋永生秦明夏旺民罗红明 马宗源

范围.. 2 规范性引用文件 吉林某学院给排水采暖外线施工方案， 人 术语与定义 .3 2 总则： 5 自动化监测系统设计 7 5.1一般规定， > 5.2监测内容及项目 。 5.3监测点网布设 .10 5.4监测系统设计. ... 13 5.5监测频率 .. 14 6 监测设备及技术要求 ..16 6.1变形监测. .16 6.2应力监测 ... 1.7 6.3地下水监测. .18 6.4环境监测. 6.5图像与视频监测 .20 监测设备安装与调试 .22 7.1一般规定. .22 7.2变形监测网点建设. .22 7.3 监测仪器设备安装 .23 7.4监测仪器设备调试. .28 8 数据采集与传输 .29 8.1一般规定... ...29 8.2 数据感知与转换 .29 8.3 数据采集与汇聚 .30 8.4 远程数据通信设备， ..33 ， 8.5系统API接口 .35 9 监测运行与维护 ..38 9.1 一般规定. .38 9.2 监测仪器设备运行维护 ， ..38 9.3监测系统平台运行维护 .39 10数据处理分析与预警.. ..41 10.1 监测数据处理分析 41

10.2监测预警. .41 10.3监测报告... ...43 附录A公路边坡监测范围示意图. ..45 附录B边坡自动化监测系统设计方案编制大纲.. 附录C公路边坡监测网型布设.... ..48 附录D图像与视频监测设备选型.. 附录E 自动化监测设备现场安装记录表.. ..52 附录F GNSS安装技术方法... ..53 附录G深部水平位移监测仪器安装技术方法， .5 附录H自动化监测设备检查维护记录表... ....56 附录J 监测报告提纲... ...57 附录K 总结报告提纲 59

本指南规定了贵州省公路边坡自动化安全监测的系统设计、监测设备及技术 要求、监测设备安装与调试、数据采集与传输、监测运行与维护、数据处理分析 与预警等内容。 本指南适用于贵州省各等级公路建设期及运营期自动化安全监测工作

综合计算机技术、通信技术及传感器技术等构建的监测系统，实现公路边坡 监测数据的自动化采集、传输、处理和预警。

借助于普通的测量工具、仪器装置监测边坡或建（构）筑物裂缝位移变化的 监测方法。如拉线法、埋桩法、埋钉法、上漆法、贴片法等。

采用专业监测设备对公路边坡进行的专门、系统性的监测活动。

直接或间接设置在监测对象上并能反映其变化特征的观测点。

由不同的监测点组成的监测剖面线的简称

波变形，由基准点和工作基点组成的专用

由基准点、工作基点、监测点和监测线组成，以监测边坡活动为目的而布设 的监测网络

为保证公路边坡及周边环境安全，对监测对象可能出现异常、危险所设定的 警戒值，用以判断监测对象变化是否超出允许的范围、施工是否出现异常等

4.1自动化监测适用范围

a)监测频率要求较高的边坡工程; b）人工监测难以实施的边坡工程： c）监测等级为一级的边坡工程； d）其它具有特殊需求的边坡工程。

则等级宜根据边坡风险等级、技术状况等级

表4.2公路边坡监测等级

编制边坡自动化监测系统设计方案前应收集下列资料： a)边坡工程地质勘察文件； b）边坡支护设计文件： c）边坡施工方案及组织设计； d)边坡监测范围内地下管线及地形图； e）边坡监测范围内建（构）筑物年代、基础和结构形式及平面图； f）边坡施工期安全风险评估文件： g）其他相关资料

4.5公路边坡监测范围

公路边坡变形监测网能覆盖边坡坡面区域和坡面外围一定区域，具体按附录 A执行。

边坡自动化监测实施前，宜根据边坡设计文件及自动化监测系统设计内容编 制边坡监测设计方案，边坡监测设计方案编制大纲可参见附录B。

4.7监测系统设计原则

公路边坡自动化监测内容与设备布设方案根据公路边坡监测等级、监测阶 段、边坡类型、地质情况、支护方案、重要性、环境影响等因素综合考虑确定， 确保自动化监测系统技术先进、稳定可靠、操作方便、经济实用、便于维护及扩 展升级。当边坡设计或施工方案发生重大变更时，宜及时研究调整监测方案。

4.8公路边坡监测周期

公路边坡自动化监测可分为施工安全监测、防治效果监测和运营期安全监 测，监测周期如下：

a）施工监测应对边坡在施工过程中进行实时动态监控，及时指导工程施工、 控制施工进度等。监测周期应与施工期一致，起于工程开工建设，止于防治工程 交工验收。 b）防治效果监测应结合施工安全监测，增加坡体变形和受力的监测作为工 程峻工验收的依据。监测周期应起于防治工程交工验收，与施工安全监测阶段相 衔接，止于公路运营后不少于一个水文年。 c）运营期长期监测宜在防治工程峻工运行后单独进行，以掌握治理工程运 行期边坡长期稳定性变化情况。监测周期起点应与防治效果监测阶段相衔接，止 于公路通车运营后不少于2年。

4.9公路边坡监测方法

自动化监测方法的选择根据监测对象和监测项目的特点、监测等级、现场条 件、设计要求和测试方法的经济性、适用性等综合确定

公路边坡自动化监测的监测系统，宜配备独立于自动监测仪器的人工测量设 备，确保自动仪器设备发生故障时能获取测值

5.1.1自动化监测系统组成

公路边坡自动化监测系统包括监测仪器设备、数据自动采集系统、传输系统 自动化监控管理平台（数据自动化分析与处理、显示、存储、预警、发布）。

5.1.2监测系统功能

公路边坡自动化监测能自动对数据进行科学的分析与评估，实时掌握公路边 皮的变形趋势和稳定状态，监测数据、分析结论及报告成果以信息化方式及时进 行反馈。监测系统基本功能如下： a）具有数据自动采集、上传功能； b）具备人工测量接口，可进行补测、比测功能； c）具备数据备份、断电保护、自检、自诊断和故障显示功能： d）具有现场网络数据通信和远程通信功能： e）具备防雷接地和抗干扰功能； f）具有数据存储与管理、数据统计、报表及图表分析功能： g）宜具有自动预警功能、运行维护记录管理功能； h）具有数据实时共享、数据查询、图形数据展示、报警状态显示等功能； i)）具有项目管理、设备管理功能，并具有用户权限分级管理功能： i）监测资料（合同、大纲方案及监测报告等）管理功能。

5.1.3监测系统安全

a）自动化监测系统建设应充分考虑安全性要求，通过设计并采取安全措施， 防止数据遭到破坏、泄露和非法更改，按《信息安全技术信息系统通用安全技 术要求》（GB/T20271）执行

b）自动化系统应进行应用安全、数据安全、入侵安全检测，宜达到信息系 统二级安全标准，按《计算机信息系统安全保护等级划分准则》（GB17859） 的规定

5.1.4监测系统调试

公路边坡自动化监测系统集成工作完成后，应进行系统调试，系统调试应由 相关专业技术人员组成调试小组，根据设计文件和产品技术文件进行，并出具调 试报告，调试合格后再组织系统验收，

5.1.5监测系统试运

监测系统调试合格后方可进行系统试运行，系统试运行的时间期限应符合设 计规定。当设计无规定时，试运行期应不少于3个月。

5.1.6监测系统验收

公路边坡自动化监测系统实施完成后，宜开展验收工作。

5.1.7监测系统维护

公路边坡自动化监测系统应进行定期检查、维护，保证系统正常运行

5.1.8图像与视频监测系统组成

5.2.1边坡及支护结构监测内容

a）变形监测宜包括地表水平位移、地表垂直位移、墙（桩）顶水平位移、 墙（桩）顶垂直位移、深部水平位移、深部垂直位移、地面倾斜及地表裂缝监测

a）监测等级为一级时，应开展周边环境监测变形监测项目，监测等级为二 级或三级时，视条件开展周边环境监测变形监测项目。 b）公路边坡范围内有重要建（构）筑物，且破坏后果严重时，除开展变形 监测外，应开展应力监测。

5.3.1公路边坡变形监测网型

a)公路边坡变形监测网包括基准点、工作基点及监测点等。 b）边坡监测网形可根据边坡规模、形状和变形特征和监测环境等因素确定 当边坡主滑方向和边界明确时，监测网可布设成十字形或方格形；当滑动方向和 边界不明确时，监测网宜布设呈放射网形或采用多种网形，监测网形布设可参见 附录C。

5.3.2监测基准点及工作基点布设

a）基准点设置在边坡变形影响区域之外，选择稳固、可靠、易于保存、使 用方便的位置，基准点不少于3个； b）工作基点设置在监测区域稳定且方便使用的位置，对于通视条件较好或 监测项目较少的边坡工程，可不设立工作基点，在基准点上直接测定变形观测点。

5.3.3监测网点布设基本要求

a）监测网点根据公路边玻类型与规模、监测等级、地质条件、变形特征、 影响范围、地形地貌、通视条件和施测要求等确定布设位置及数量； b）监测点宜布设在边坡的坡顶、平台、截（排）水沟、挡墙等结构物及变 形明显位置等； c）监测点选择信号较好且无强电磁干扰的位置进行布设； d)各类监测项目的监测点宜布设在主监测线上，尽量靠近监测断面，变形 监测点的布设首先考虑勘察点的利用与对应；

e）监测点设置不影响被监测对象的结构安全，并减少对施工作业的不利影 响； f）监测标志稳固、明显、结构合理，监测点位置避并障碍物，便于识别、 观测。

5.3.4变形监测点布设

a）变形监测线、监测点数量根据边坡监测等级、边坡规模及现场条件等进 行布设，宜按表5.3.4确定：

表5.3.4变形监测点、线布设

b）控制性监测线沿边坡主滑方向或垂直于边坡走向布置，原则上与勘察剖 面重合或平行，并作为稳定性计算剖面； c）支挡结构顶部位移沿支挡线布设xxx房地产开发有限公司投资建设的项目高支模施工方案，监测点间距不宜大于20m； d）深部水平变形监测孔深度达边坡最下层潜在滑动面以下不小于5m处或 进入基岩不小于2m。对于地层风化界面、岩性分界面等，可能为控制性潜在滑 动面时，监测孔穿透界面且深度不小于5m； e）深部垂直变形监测点在竖向上宜布设在各土层分界面上，在厚度较大土 层中部适当加密。 f)裂缝监测宜选取宽度较大、有代表性的裂缝进行监测，每条裂缝应布设 不少于2组观测点，当出现新裂缝时，应及时增设监测点。 g）倾斜监测宜在边坡可能的剪出口位置进行设置，并尽量靠近监测断面。

h）邻近建（构）筑物变形监测宜在基础类型、埋深和荷载有明显不同处、 沉降缝、伸缩缝、建（构）筑物角点及中点等位置布设； i）地下管线监测宜在管线转角点和变形曲率较大的部位布设，监测点和线 的布设位置和数量根据管线特点和工程需要进行确定。

5.3.5应力监测点布设

a）土压力监测点宜布设在每层土中部，可预设在迎土面的支挡结构侧面； b）支挡结构应力监测点宜布设在支挡结构设计计算弯矩最大处； c）预应力锚杆（索）应力监测点数量不宜少于锚杆（索）总数的5%，且不 少于3根。

5.3.6地下水监测点布设

a）地下水监测点布设与水文地质单元相结合机场道土石方工程施工组织设计，宜沿主滑方向对应的监测线 布设，优先考虑与深部变形监测点同点布设，每个监测断面上观测孔的设置不少 于2个； b）孔隙水压力监测点宜在水压力变化影响深度范围内按土层分布情况布 设。 c）土壤温湿度监测根据地层岩性、地层结构和物理力学性质等确定传感器 的埋设位置和深度，监测点处地表径流具有代表性。

5.3.7环境监测点布设