翟淑美,謝 強(qiáng),2,王龍飛,董曉霞
(1.重慶大學(xué)土木工程學(xué)院, 重慶 400045; 2.山地城鎮(zhèn)建設(shè)與新技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(重慶大學(xué)),重慶 400045; 3.恒大集團(tuán)有限公司重慶公司,重慶 648800; 4.重慶市九龍坡區(qū)市政設(shè)施維護(hù)管理處,重慶 400050)
基于多通道動(dòng)態(tài)測(cè)試的抗滑樁監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)系統(tǒng)
翟淑美1,謝 強(qiáng)1,2,王龍飛3,董曉霞4
(1.重慶大學(xué)土木工程學(xué)院, 重慶 400045; 2.山地城鎮(zhèn)建設(shè)與新技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(重慶大學(xué)),重慶 400045; 3.恒大集團(tuán)有限公司重慶公司,重慶 648800; 4.重慶市九龍坡區(qū)市政設(shè)施維護(hù)管理處,重慶 400050)
為充分發(fā)揮抗滑樁的抗滑作用,全面了解抗滑樁受力變形趨勢(shì),對(duì)抗滑樁潛在危險(xiǎn)提前預(yù)警,防患于未然,本文利用Visual Studio.NET多功能開(kāi)發(fā)平臺(tái)搭建系統(tǒng)功能框架,結(jié)合Microsoft SQL Server 2016數(shù)據(jù)庫(kù)功能,運(yùn)用C#編程語(yǔ)言編寫(xiě)功能實(shí)現(xiàn)代碼,初步完成了基于多通道動(dòng)態(tài)測(cè)試技術(shù)的抗滑樁監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)系統(tǒng)。結(jié)合實(shí)際工程,搭建了無(wú)人實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地監(jiān)測(cè)抗滑樁的工作平臺(tái),對(duì)抗滑樁潛在危險(xiǎn)提前警報(bào),并對(duì)滑坡防護(hù)效果進(jìn)行綜合評(píng)估,研究可為類似滑坡治理及預(yù)測(cè)預(yù)警提供借鑒。
抗滑樁;變形監(jiān)測(cè);預(yù)測(cè)預(yù)警;綜合評(píng)價(jià)
我國(guó)是世界上地質(zhì)災(zāi)害最嚴(yán)重的國(guó)家之一,其中滑坡危害問(wèn)題尤為突出。抗滑樁作為滑坡災(zāi)害治理的一種主要手段,尤其是在大型滑坡的治理中,發(fā)揮著重要的作用[1-2]。但抗滑樁的理論研究與工程應(yīng)用仍然存在較大的差距,這主要是由于大量缺乏抗滑樁實(shí)測(cè)資料,對(duì)于計(jì)算的滑坡推力和作用于建筑物上的推力模式是否符合實(shí)際等很少有實(shí)例驗(yàn)證,導(dǎo)致抗滑樁設(shè)計(jì)大多依靠經(jīng)驗(yàn),參數(shù)選取依據(jù)不足。然而,監(jiān)測(cè)既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力,無(wú)法真正快速準(zhǔn)確地判斷抗滑樁的受力狀態(tài)及安全儲(chǔ)備。
隨著計(jì)算機(jī)普及與大力發(fā)展,人們開(kāi)始將工程技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合起來(lái)開(kāi)發(fā)出一些可自動(dòng)監(jiān)測(cè)及預(yù)警預(yù)報(bào)的系統(tǒng)軟件,不僅提高了效率、精度,也降低了人力成本。張青等[3]提出了一種滑坡監(jiān)測(cè)新技術(shù)并建立一套時(shí)間域反射技術(shù)(TDR)滑坡監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。袁寶遠(yuǎn)等[4]建立了一套具有監(jiān)測(cè)信息管理、可視化查詢分析、邊坡不穩(wěn)定先兆分析等功能的邊坡監(jiān)測(cè)信息系統(tǒng)。余釗等[5]設(shè)計(jì)了一個(gè)基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的山體滑坡監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。李邵軍等[6]建立了一套基于三維地理信息的滑坡監(jiān)測(cè)及變形預(yù)測(cè)智能分析系統(tǒng)。由此可見(jiàn),這幾十年來(lái)滑坡監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究進(jìn)展很快,在研究方法和實(shí)現(xiàn)上也不斷創(chuàng)新。本項(xiàng)研究嘗試在前人工作基礎(chǔ)上,開(kāi)發(fā)一套基于多通道動(dòng)態(tài)測(cè)試技術(shù)的抗滑樁監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)無(wú)人實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)、預(yù)報(bào)預(yù)警功能。
數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)[7]通過(guò)模塊化硬件、應(yīng)用軟件和計(jì)算機(jī)的結(jié)合實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的采集、分析和顯示。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)依據(jù)輸入通道的不同又可以劃分為單通道和多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。相比單通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)而言,多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)能夠同時(shí)測(cè)量多種物理量或同一種物理量的多個(gè)測(cè)量點(diǎn),采集數(shù)據(jù)充分詳實(shí),抗干擾能力強(qiáng),而且動(dòng)態(tài)測(cè)試技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)信號(hào)采集、信號(hào)變換與傳輸、信號(hào)處理與分析、信號(hào)記錄與顯示,它給傳統(tǒng)的測(cè)量學(xué)科帶來(lái)了一系列觀念、方法和技術(shù)等方面的革新。本文采用多通道動(dòng)態(tài)測(cè)試技術(shù),動(dòng)態(tài)同步采集監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù),并實(shí)時(shí)記錄。本文使用HC-JC2G數(shù)據(jù)采集主機(jī)、高智能數(shù)據(jù)處理器HC-X-C、電纜線連接三通、各種傳感器以及自動(dòng)采集軟件HC-01等軟硬件結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)其功能。布設(shè)在抗滑樁中的傳感器有固定式測(cè)斜儀HC-X500、埋入式應(yīng)變計(jì)HC-X02、土壓力盒HC-X04、位移計(jì)HC-G01等(表1)。
2.1系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)環(huán)境
系統(tǒng)配置應(yīng)遵循故障率低、兼容性強(qiáng)、性能出色、安全性高等原則。基于多通道動(dòng)態(tài)測(cè)試技術(shù)的樁監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)系統(tǒng)研發(fā)的軟件配置:
(1)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)環(huán)境為Windows 7 Professional;
(2)系統(tǒng)設(shè)計(jì)工具為Visual Studio.NET 2003;
(3)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)為Microsoft SQL Server 2016;
(4)編程開(kāi)發(fā)語(yǔ)言為C#語(yǔ)言。
2.2功能設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)主要功能包括:系統(tǒng)管理、數(shù)據(jù)管理、傳感器管理、圖形管理、監(jiān)測(cè)分析、監(jiān)測(cè)預(yù)警、綜合評(píng)價(jià)等。系統(tǒng)的總體功能設(shè)計(jì)見(jiàn)圖1。
圖1 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)圖
2.3抗滑樁監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)系統(tǒng)各模塊的實(shí)現(xiàn)
2.3.1數(shù)據(jù)庫(kù)模塊
數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)[8]質(zhì)量的好壞,對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的完整性、安全性、程序設(shè)計(jì)以及整個(gè)系統(tǒng)的使用效率等有著直接的影響。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的核心問(wèn)題就是設(shè)計(jì)一個(gè)好的數(shù)據(jù)模型。關(guān)系模型[9]是現(xiàn)今數(shù)據(jù)庫(kù)中最常用的數(shù)據(jù)模型。其最大優(yōu)點(diǎn)就是用戶容易理解和掌握,一個(gè)關(guān)系就是一張二維表格,用戶只需用簡(jiǎn)單的查詢語(yǔ)言就能對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行操作。本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)采用關(guān)系模型。
當(dāng)前流行的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)如Oracle、Microsoft SQL Server、Microsoft Access等都是基于關(guān)系模型建立的。Microsoft SQL Server相比其它數(shù)據(jù)庫(kù)軟件,具有圖形化的用戶界面,系統(tǒng)管理和數(shù)據(jù)庫(kù)管理更直觀、簡(jiǎn)單,同時(shí)也具有很多的編程接口工具,能為用戶進(jìn)行程序設(shè)計(jì)帶來(lái)更多的選擇,可與WinNT集成,利用NT的許多功能,如管理登錄安全性等。因此,本研究選擇Microsoft SQL Server作為抗滑樁監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)。
2.3.2抗滑樁監(jiān)測(cè)分析功能
魯紹寧[10]指出抗滑樁內(nèi)力過(guò)大或樁頂水平位移過(guò)大都是導(dǎo)致抗滑樁失效或破壞的因素。因此,需要監(jiān)測(cè)抗滑樁樁頂水平位移、樁身應(yīng)變、樁側(cè)土壓力值等,根據(jù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)了解抗滑樁的工作狀態(tài)。傳感器連接方式分為串聯(lián)、并聯(lián)兩種。本系統(tǒng)傳感器采用傳感器串聯(lián)相連方式。
在監(jiān)測(cè)過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)較多,為了獲得真實(shí)、可靠的數(shù)據(jù),必須對(duì)所獲得的監(jiān)測(cè)信號(hào)進(jìn)行合理的降噪處理[11]。本文采用小波降噪[12]的方法對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,可得一條真實(shí)可靠且相對(duì)光滑的監(jiān)測(cè)曲線。為了更好地表現(xiàn)出抗滑樁工作過(guò)程的受力、位移隨時(shí)間變化的關(guān)系,繪制抗滑樁監(jiān)測(cè)點(diǎn)波形圖、柱狀圖。
2.3.3抗滑樁監(jiān)測(cè)預(yù)警功能
抗滑樁工作過(guò)程中內(nèi)力過(guò)大或變形過(guò)大都會(huì)導(dǎo)致抗滑樁破壞或失效,因此可根據(jù)抗滑樁的受力狀態(tài)和變形情況,判斷抗滑樁工作安全與否。根據(jù)D.J. Varnes[13-15]等人對(duì)“塊體運(yùn)動(dòng)”速度的研究,本文采用抗滑結(jié)構(gòu)基本處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)的速率(0.l mm/d)。李霍[16]認(rèn)為,抗滑樁從開(kāi)始產(chǎn)生位移到被破壞的過(guò)程大體上劃分為四個(gè)階段,對(duì)應(yīng)將抗滑樁的安全等級(jí)劃分為4個(gè)等級(jí)。魯紹寧[10]在對(duì)抗滑樁安全評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行分析時(shí)也得出類似的結(jié)論。樁頂位移對(duì)應(yīng)于抗滑樁的不同工作狀態(tài)(表2)。
表2 抗滑樁樁頂位移預(yù)警指標(biāo)Table 2 Warning index of displacement of the anti-slide pile top
預(yù)警響應(yīng)指的是當(dāng)抗滑樁出現(xiàn)累計(jì)變形量過(guò)大、變形速率變大或是監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)突變等情況時(shí)系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)警(報(bào)警)。本文設(shè)定的預(yù)警信號(hào)級(jí)別依據(jù)抗滑樁變形可能造成的危害程度、緊急程度和發(fā)展態(tài)勢(shì)劃分為三級(jí):Ⅲ級(jí)(一般)、Ⅱ級(jí)(較重)、Ⅰ級(jí)(嚴(yán)重)。
2.3.4抗滑樁綜合評(píng)價(jià)模塊的實(shí)現(xiàn)
(1)抗滑樁評(píng)價(jià)
抗滑樁評(píng)價(jià)主要是指對(duì)抗滑樁工作過(guò)程中的安全性和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行判斷。本文對(duì)于抗滑樁安全性的評(píng)價(jià),主要是通過(guò)抗滑樁工作過(guò)程中所受內(nèi)力情況以及樁頂位移與原設(shè)計(jì)值進(jìn)行比較判斷。在抗滑樁的監(jiān)測(cè)過(guò)程中,只能得到抗滑樁的樁頂水平位移、樁身位移、樁側(cè)土壓力等,不能直接得到抗滑樁受力過(guò)程中的內(nèi)力值,所以只能通過(guò)所獲得數(shù)據(jù)反演抗滑樁的內(nèi)力情況,進(jìn)而對(duì)抗滑樁安全性進(jìn)行判斷。
用檢測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)反算樁身彎矩和剪力[17]:
(1)
(2)
式中:M——抗滑樁監(jiān)測(cè)點(diǎn)處的彎矩/(N·m-1);
V——抗滑樁監(jiān)測(cè)點(diǎn)處的剪力/N;
z——抗滑樁樁頂至截面處的距離/mm;
y——抗滑樁樁頂至截面處的距離/mm;
EI——樁的截面抗彎剛度/(N·mm2)。
由式(1)、式(2)反演可得到抗滑樁樁身彎矩和剪力,結(jié)合抗滑樁樁頂位移值即可對(duì)抗滑樁安全性進(jìn)行分析。若有反演得到的抗滑樁樁身內(nèi)力值不超過(guò)1.05[設(shè)計(jì)值],且樁頂位移值小于10 mm時(shí)即可認(rèn)為抗滑樁處于安全狀態(tài);若反演得到的抗滑樁樁身內(nèi)力值超過(guò)1.1[設(shè)計(jì)值],或者樁頂位移超過(guò)20 mm,兩種滿足任一種,則認(rèn)為抗滑樁處于不安全狀態(tài),必須引起注意,并采取相應(yīng)防范措施;介于上述兩種情況之間的,則認(rèn)為抗滑樁處于欠安全狀態(tài),針對(duì)具體的情況應(yīng)該引起注意,采取相應(yīng)措施。有關(guān)抗滑樁安全狀態(tài)劃分見(jiàn)表3、表4。
表3 抗滑樁樁頂位移評(píng)價(jià)指標(biāo)Table 3 Evaluation index of displacement of the anti-slide pile top
表4 抗滑樁內(nèi)力評(píng)價(jià)指標(biāo)Table 4 Evaluation index of the anti-slide pile internal force
本文通過(guò)計(jì)算抗滑樁抗滑作用的發(fā)揮程度,來(lái)判斷抗滑樁的經(jīng)濟(jì)性。在基于抗滑樁安全性的基礎(chǔ)上提出抗滑樁內(nèi)力實(shí)測(cè)比的概念[18],抗滑樁內(nèi)力實(shí)測(cè)比T為抗滑樁內(nèi)力實(shí)測(cè)值與其設(shè)計(jì)值的比值,它在一定程度上反映了抗滑樁效果發(fā)揮程度。因而可將T劃分為4個(gè)級(jí)別:①T=0.8~1,抗滑樁抗滑作用充分發(fā)揮;②T=0.5~0.8,抗滑樁抗滑作用良好發(fā)揮,經(jīng)濟(jì)性好;③T=0.2~0.5,抗滑樁設(shè)計(jì)保守,帶來(lái)一定浪費(fèi)。④T>1或<0.2,抗滑樁設(shè)計(jì)過(guò)于保守或失敗,造成極大的浪費(fèi)。
(2)滑坡防護(hù)綜合評(píng)價(jià)
本文就采用模糊數(shù)學(xué)理論[19]建立模糊綜合評(píng)價(jià)模型,選擇影響滑坡防護(hù)效果8個(gè)的因素:①滑坡規(guī)模(X1);②對(duì)滑坡性質(zhì)的認(rèn)識(shí)程度(X2);③防治工程規(guī)模(X3);④c和φ中取值的合理性(X4);⑤施工工期與難度(X5);⑥結(jié)構(gòu)受力合理性(X6);⑦抗滑樁位移狀態(tài)(X7);⑧排水效果(X8)。把這8個(gè)因素作為評(píng)價(jià)因子,將綜合評(píng)價(jià)結(jié)果劃分為4個(gè)等級(jí),每個(gè)評(píng)價(jià)因子又被劃分為4種情況。參考鄭明新[20]提出的參數(shù)建立隸屬函數(shù)。在確定了評(píng)價(jià)因子的隸屬度后,確定一個(gè)權(quán)向量以表征各因素對(duì)滑坡防治效果評(píng)價(jià)所起的作用,并將重要度系數(shù)改進(jìn)為“0-0.5-1”評(píng)分法來(lái)計(jì)算,該方法在一定程度上可避免因權(quán)重人為夸大而造成的評(píng)價(jià)失誤。各因子權(quán)重系數(shù)的確定見(jiàn)表5。
表5 各因子權(quán)重系數(shù)Table 5 Weight coefficient of each factor
3.1項(xiàng)目概況
重慶某縣道K3+750-K3+815段路基病害地質(zhì)災(zāi)害類型為滑坡,該滑坡主要受嘉陵江下游草街電站蓄放水的影響,以及巖土體本身潛在的不穩(wěn)定因素,致使該段路基路面出現(xiàn)嚴(yán)重開(kāi)裂,公路邊緣擋墻被推倒,路基垮塌。經(jīng)調(diào)查,該段路基病害為小型、中層、牽引式、土質(zhì)滑坡。治理方案為:A型抗滑樁截面尺寸為1.0 m×1.2 m,樁長(zhǎng)為11 m;B型抗滑樁截面尺寸為1.2 m×1.5 m,樁長(zhǎng)為15 m;在公路內(nèi)側(cè)原擋墻位置重新修筑重力式擋土墻;頂寬0.6 m,高3.0 m,墻面傾斜坡度1∶0.3,基礎(chǔ)埋深0.6 m,漿砌塊石砌筑。系統(tǒng)主界面見(jiàn)圖2,其內(nèi)為工程平面圖。點(diǎn)擊工程概況,就可以在圖片顯示區(qū)下方看到工程概況基本信息,點(diǎn)擊監(jiān)測(cè)實(shí)景,下拉菜單顯示平面圖、剖面圖,點(diǎn)擊任意一個(gè),就可以在圖片顯示區(qū)看到對(duì)應(yīng)的監(jiān)測(cè)區(qū)實(shí)景圖,實(shí)現(xiàn)平面圖、剖面圖自由切換。
圖2 系統(tǒng)主界面
3.2監(jiān)測(cè)預(yù)警
監(jiān)測(cè)預(yù)警欄中有抗滑樁預(yù)測(cè)、預(yù)警設(shè)置兩個(gè)選項(xiàng)。點(diǎn)擊抗滑樁預(yù)測(cè),彈出見(jiàn)圖3窗口,選擇任一抗滑樁可以查詢其樁頂水平位移的預(yù)測(cè)圖及對(duì)應(yīng)表格,表格中列出監(jiān)測(cè)時(shí)間、監(jiān)測(cè)值、預(yù)測(cè)值及誤差值。點(diǎn)擊預(yù)警設(shè)置后即可進(jìn)行相應(yīng)報(bào)警設(shè)置,對(duì)于超過(guò)預(yù)警值的傳感器,顯示在報(bào)警記錄中,便于觀看查詢。在抗滑樁監(jiān)測(cè)過(guò)程中若有傳感器監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)大于相應(yīng)報(bào)警值,監(jiān)測(cè)實(shí)景圖中對(duì)應(yīng)傳感器所在抗滑樁就會(huì)不斷閃爍,并能顯示對(duì)應(yīng)的警報(bào)級(jí)別,依次為Ⅲ級(jí)(一般)、Ⅱ級(jí)(較重)、Ⅰ級(jí)(嚴(yán)重),提醒用戶采取相應(yīng)的防護(hù)措施。
圖3 抗滑樁樁頂水平位移預(yù)測(cè)
3.3綜合評(píng)價(jià)
以抗滑樁A2為例,對(duì)抗滑樁評(píng)價(jià),同時(shí)也對(duì)抗滑樁評(píng)價(jià)可靠性進(jìn)行驗(yàn)證。將抗滑樁樁身測(cè)斜數(shù)據(jù)導(dǎo)入系統(tǒng)后,最終結(jié)果見(jiàn)圖4??傻玫綐渡矸囱輳澗貓D、樁頂水平位移圖及彎矩監(jiān)測(cè)值、彎矩設(shè)計(jì)值及彎矩實(shí)測(cè)比列表,并在抗滑樁評(píng)價(jià)欄中給出結(jié)論。若抗滑樁安全則再給出經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià),若抗滑樁不安全則不進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性判斷。此處為抗滑樁安全性:不安全,最大位移值為102.5 mm,大于20 mm。
圖4 抗滑樁評(píng)價(jià)
結(jié)合該段滑坡防護(hù)工程,對(duì)滑坡防護(hù)效果進(jìn)行綜合評(píng)估。點(diǎn)擊滑坡防護(hù)綜合評(píng)價(jià),依次填寫(xiě)各影響因素隸屬度函數(shù),在點(diǎn)擊滑坡綜合性評(píng)價(jià)按鈕,可得到評(píng)估結(jié)論(圖5),結(jié)論與實(shí)際情況基本相符。
圖5 滑坡防護(hù)綜合評(píng)價(jià)
(1)建立多通道動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)抗滑樁工作狀態(tài)的功能,如樁頂位移變化、樁身位移變化、土壓力變化、鋼筋應(yīng)力變化等。
(2)建立一整套基于多通道動(dòng)態(tài)測(cè)試技術(shù)的抗滑樁監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)系統(tǒng)。監(jiān)測(cè)分析模塊,實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)獲取抗滑樁監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),繪制抗滑樁監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)列表圖、波形圖、柱狀圖,便于用戶觀看查詢;預(yù)測(cè)預(yù)警模塊,實(shí)現(xiàn)對(duì)抗滑樁的預(yù)測(cè),對(duì)抗滑樁潛在危險(xiǎn)提前預(yù)警;綜合評(píng)價(jià)模塊,實(shí)現(xiàn)對(duì)抗滑樁安全性、經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行合理判斷,并對(duì)滑坡防護(hù)效果進(jìn)行綜合評(píng)估。本系統(tǒng)可結(jié)合實(shí)際工程,對(duì)抗滑樁進(jìn)行監(jiān)測(cè)預(yù)警評(píng)價(jià),并為類似滑坡治理提供借鑒。
[1] 王恭先.滑坡防治工程措施的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀[J].中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報(bào),1998,9(1):1-9.
WANG Gongxian. Domestic and foreign present situation of landslide prevention and control engineering[J]. The Chinese Journal of Geological Hazard and Control,1998,9(1):1-9.
[2] 張悼元.滑坡防治工程的現(xiàn)狀與發(fā)展展望[J].地質(zhì)災(zāi)害與環(huán)境保護(hù),2000,11(2):89-98.
ZHANG Zhuoyuan. The present status technical advance and development trends of landslide remedial measures[J]. Journal of Geological Hazards and Environment Preservation,2000,11(2):89-98.
[3] 張青,史彥新. 基于TDR的滑坡監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[J].儀器儀表學(xué)報(bào),2005,26(11):1199-1202.
ZHANG Qing, SHI Yanxin. The landslide monitoring system based on TDR[J]. Chinese Journal of Science Instrument, 2005,26(11):1199-1202.
[4] 袁寶遠(yuǎn),任青文,楊志法,等. 邊坡監(jiān)測(cè)信息系統(tǒng)及其在五強(qiáng)溪水電站的應(yīng)用[J].河海大學(xué)學(xué)報(bào),2000,5(3):103-106.
YUAN Baoguo, REN Qingwen, YANG Zhifa, et al. The slope monitor information system[J]. Journal of Hehai University, 2000,5(3):103-106.
[5] 余釗, 徐守志,楊小梅. 基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的分布式山體滑坡預(yù)警監(jiān)測(cè)[J].三峽大學(xué)學(xué)報(bào),2010,12(6):33-36.
YU Zhao, XU Shouzhi, YANG Xiaomei. Early warning distributed detection for landslides based on wireless sensor network[J]. Journal of China Three Gorges University, 2010,12(6):33-36.
[6] 李邵軍,馮夏庭,楊成祥,等.基于三維地理信息的滑坡監(jiān)測(cè)及變形預(yù)測(cè)智能分析[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào),2004, 23(21):3673-3678.
LI Shaojun,F(xiàn)ENG Xiating,YANG Chengxiang, et al. Landslide monitoring and intelligent analysis on deformation prediction based on three dimensional geographic information[J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering,2004,23(21):3673-3678.
[7] J. D.厄爾曼.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)原理[M].北京:國(guó)防工業(yè)出版社,1984.
Jeffrey D.Ullman. Principles of database system[M]. Beijing: National Defence Industry Press, 1984.
[8] 任濤,丁弼,蔣凡.礦山地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)預(yù)警信息系統(tǒng)中數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)與功能分析[J].中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報(bào),2013,6(2):97-101.
REN Tao, DING Bi, JIANG Fan.Database construction of typical mine geological environment monitoring and early warning information management platform[J].The Chinese Journal of Geological Hazard and Control, 2013,6(2):97-101.
[9] 張曉明,胡長(zhǎng)軍,李華昱.從關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)到本體映射研究綜述[J].小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng),2009,7(7):1366-1375.
ZHANG Xiaoming, HU Changjun, LI Huayi.Survey on mapping from relational database to ontology[J].Journal of Chinese Computer Systems, 2009,7(7):1366-1375.
[10] 魯紹寧.抗滑樁失效模式和安全評(píng)價(jià)指標(biāo)研究[D].重慶:重慶交通大學(xué),2010.
LU Shaoning. Study on theory of failure mode and safety evaluation index of anti-slide pile[D]. Chongqing:Chongqing Jiaotong University,2010.
[11] 楊鳳蕓,徐茂林,郭兆鵬.露天礦邊坡監(jiān)測(cè)中的小波濾噪與 BPANN 預(yù)測(cè)[J].礦冶工程,2013,12(6):1-5.
YANG Fengyun, XU Maolin, GUO Zhaopeng.Wavelet denoising and BPANN forecast for monitoring slope deformation in open pit[J].Mining and Metallurgical Engineering, 2013,12(6):1-5.
[12] 伍琪琳.邊坡變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的小波降噪和粗糙懲罰平滑[D].杭州:浙江大學(xué),2011.
WU Qilin.Wavelet denoising and roughness penalty smoothing for slope deformation monitoring data[D]. Hangzhou: Zhejiang University, 2011.
[13] R.L.Schuster,R.J.Krized. Landslides Analysis and Control[M]. National Academy of Sciences, Washington,D.C.,1978.
[14] D.J.Varnes. Landslide types and processes[A]// Landslides and Engineering Practice[C]. HRB,Special Rept. 29,1958:20-47.
[15] Cruden. D.M,VarnesD.J. Landslide types and processes[A]//. Landslides: Investigation and Mitigation[C]. Sp. Pep. 247, Transportation Research Board,National Research Council,National Academy Press, Washington D. C. 1996:36-75.
[16] 李霍. 抗滑樁健康診斷指標(biāo)體系及結(jié)構(gòu)安全評(píng)估系統(tǒng)研究[D].成都:成都理工大學(xué),2013.
LI Huo. The study of health diagnostic index system and evaluation system of structural safety with slide-resisitantpiles[D]. Chengdu: Chengdu University of Technology, 2013.
[17] 王震,毛朝輝,趙春風(fēng).采用光順樣條反算基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)彎矩[J].地下空間與工程學(xué)報(bào), 2007,3(3):434-438.
WANG Zhen, MAO Zhaohui, ZHAO Chunfeng. The bending moment analysis of bracing structure of foundation pit with smoothing spline[J]. Chinese Journal of Underground Space and Engineering, 2007,3(3):434-438.
[18] 申永江,孫紅月,尚岳全,等.基于測(cè)斜數(shù)據(jù)的抗滑樁工作狀態(tài)評(píng)價(jià)[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào),2009,28(增2):3591-3594.
SHEN Yongjiang,SUN Hongyue,SHANG Yuequan, et al. Evaluation of state of anti-slide plies based on inclinometer data[J].Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 2009, 28(S2):3591-3594.
[19] 夏元友,朱瑞賡.不穩(wěn)定邊坡治理方案的多層次模糊綜 合群決策[J].自然災(zāi)害學(xué)報(bào), 1998,7(1):60-65.
XIA Yuanyou, ZHU Ruigeng. Multiperson multilayer fuzzy comprehensive decision making for control plans of unstable slopes[J]. Journal of Natural Disasters, 1998,7(1):60-65.
[20] 鄭明新,殷宗澤,吳繼敏,等.滑坡防治工程效果的模糊綜合后評(píng)價(jià)研究[J].巖土工程學(xué)報(bào),2006,10(1):1224-1229.
ZHANG Mingxin, YIN Zongze, WU Jimin, et al. Post-fuzzy comprehensive evaluation of effectiveness of landslide control[J]. Chinese Journal of Geotechnical Engineering, 2006,10(1):1224-1229.
Amonitoringandevaluationsystemforanti-slidepilebasedonthemulti-channeldynamictestingtechnique
ZHAI Shumei1,XIE Qiang1,2,WANG Longfei3,DONG Xiaoxia4
(1.SchoolofCivilEngineering,ChongqingUniversity,Chongqing400045,China; 2.KeyLaboratoryofNewTechnologyforConstructionofCitiesinMountainArea(ChongqingUniversity),MinistryofEducation,Chongqing400045,China; 3.ChongqingBranchofEvergrandeGroup,Chongqing648800,China; 4.MunicipalFacilitiesMaintenanceandManagementDepartment,JiulongpoDistrict,Chongqing400050,China)
In order to achieve a full play of the anti-sliding effect of the anti-slide pile, to get a comprehensive understanding of its stress and deformation behavior, to forecast the potential danger and to take preventive measures in advance, using Visual Studio.NET multi-functional development platform to build system function framework, and combining with Microsoft SQL Server 2016 database function and with C# programming language, a monitoring and evaluation system for anti-slide pile engineering based on the multi-channel dynamic testing technique was preliminary established. A working platform was built for a real anti-slide pile engineering, it can monitor the working state of the anti-slide pile in real-time and unattended, also forecast the potential danger, and finally complete the comprehensive evaluation for the effect of slope protection. This research provides a reference for the similar landslide treatment.
anti-slide pile; deformation monitor; forecast and warning; comprehensive evaluation
U213.1+52.1
A
1003-8035(2017)03-0094-07
10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.2017.03.14
2016-10-30;
2016-12-15
中央高?;究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)(106112014CDJZR200012, CDJZRPY14200001);重慶市國(guó)土資源和房屋管理局科技計(jì)劃項(xiàng)目(CQGT-2012021)
翟淑美(1992-),女,河南永城人,碩士研究生,主要從事巖土工程領(lǐng)域的研究工作。E-mail: 1318408539@qq.com
謝 強(qiáng)(1975-),男,重慶人,教授,博士生導(dǎo)師,主要從事巖土工程領(lǐng)域的科研和教學(xué)工作。E-mail:xieqiang2000@163.com