滑坡是一種常見的地質(zhì)災害,是指山坡的土體或巖體在多種因素作用下,于重力影響下沿軟弱面或軟弱帶整體或分散順坡下滑的現(xiàn)象。
其形成受多種因素共同作用。比如地形地貌,坡度介于 10 度至 45 度且高差較大區(qū)域,以及由松散堆積層或風化破碎巖石構(gòu)成的山體,因抗剪強度低,更易發(fā)生滑坡。
氣象水文條件也極為關鍵,大量降雨不僅使巖土體含水量與重度增加,還會降低抗剪強度,持續(xù)性暴雨尤甚,同時河流對坡腳的沖刷會削弱支撐力,誘發(fā)滑坡。地震產(chǎn)生的地震波會破壞山體巖土體結(jié)構(gòu),改變應力狀態(tài),引發(fā)滑坡,如 2008 年汶川地震就導致眾多山體滑坡。人類活動同樣不容忽視,工程建設中不合理的開挖坡腳,像山區(qū)公路建設時的不當切坡,以及灌溉與排水系統(tǒng)不合理致使地下水位異常變化,都會破壞山體穩(wěn)定性,增加滑坡風險。
滑坡監(jiān)測系統(tǒng)基于全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng),如 GPS、北斗等,通過衛(wèi)星發(fā)射信號,由固定于滑坡體及周邊的 GNSS 接收機接收多顆衛(wèi)星信號來確定位置。
在監(jiān)測過程中,先在滑坡體不同部位及穩(wěn)定區(qū)域合理布設監(jiān)測點與基準點。接收機按設定時間間隔自動采集含三維坐標與時間信息的數(shù)據(jù),存儲或傳輸至數(shù)據(jù)處理中心。數(shù)據(jù)處理時,先預處理去除噪聲等異常數(shù)據(jù),再用差分技術提高定位精度,經(jīng)分析得到監(jiān)測點位移隨時間的變化情況,繪制位移時間曲線,還能綜合多監(jiān)測點數(shù)據(jù)算出滑坡體變形速率、方向等參數(shù)。
當監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示滑坡位移超閾值,系統(tǒng)便自動預警,可通過短信、郵件或聲光報警裝置通知相關人員,以便及時采取疏散居民、封鎖道路等應急措施,有效防范滑坡災害帶來的風險與損失。
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