«ВЫСОКОТОЧНОГО МОНИТОРИНГА ОПОЛЗНЕЙ Б. Резник Берлинский университет прикладных наук, Германия П.С. Эфендян Государственный аграрный университет Армении А. Герасимов НИЦ ...»

УДК 528

ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ НЕПРЕРЫВНОГО

ВЫСОКОТОЧНОГО МОНИТОРИНГА ОПОЛЗНЕЙ

Б. Резник

Берлинский университет прикладных наук, Германия

П.С. Эфендян

Государственный аграрный университет Армении

А. Герасимов

НИЦ «Геодинамика» МИИГАИК, Москва

Ключевые слова: мониторинг, оползни, геодезические методы, деформация,

измерительные приборы .

Скорость и

П о оценкам экспертов, на территории Армении насчитывается более 2000 оползневых направление участков. Сумма ущерба, наносимого оползнями, ежегодно составляет более 30 млн движения оползня долларов. Для предотвращения этого явления разрабатываются противооползневые рассчитываются в мероприятия, основанные на геолого-гидрогеологических и топографо-геодезических результате геодезических исследованиях. Скорость и направление движения оползня рассчитываются в результате измерений. Это геодезических измерений. Это довольно трудоемкий процесс, т.к. для получения довольно трудоемкий пространственной картины смещения на оползнях должно быть размещено большое процесс, т.к. для количество оползневых знаков. Число контрольных точек определяется на основе изучения получения пространственной всех видов трещин (растяжения, сдвиги, сжатия), расположенных на оползневом теле .

картины смещения на Классические геодезические наблюдения за движением расположенных на поверхности оползнях должно оползня точек ведутся периодически, обычно не реже одного-двух раз в течение года .

Благодаря быть размещено постоянному совершенствованию измерительной и компьютерной техники в последние годы большое количество оползневых знаков движение контрольных точек при необходимости может также успешно контролироваться непрерывными геодезическими методами. При этом с помощью современного программного обеспечения и средств коммуникации могут быть реализованы непрерывная передача информации к компьютеру на любом расстоянии от места измерений и автоматическое включение в критических ситуациях аварийного сигнала [1] .

Высокочастотные деформационные измерения. Основная цель наблюдений за деформациями заключается в оценке устойчивости эксплуатируемых инженерных сооружений, участков земной поверхности и т.д. В последние годы все большее значение приобретает обеспечение непрерывного контроля и предупреждение о возможных отклонениях от нормы в реальном времени – так называемый мониторинг. В настоящее время не только специальные приборы (электронные указатели наклонов или смещений), но и классические геодезические приборы (электронные тахеометры, цифровые нивелиры, спутниковые приемники ГНСС и т.д.) могут работать в автоматическом режиме без какого-либо участия наблюдателя и таким образом успешно дополнять другие методы .

При организации мониторинга и выборе геодезического метода измерений должна быть учтена необходимая точность и периодичность (частота) последних (рис. 1). Периодичность измерений не менее чем в два раза должна превышать максимальную частоту изменения контролируемых деформаций. В настоящее время с помощью существующих геодезических приборов можно контролировать деформационные процессы, протекающие с частотами до 5 Гц. При большей частоте наблюдений могут быть применены различные измерители ускорений, которые в отличие от геодезических приборов определяют только относительные перемещения (колебания) контролируемых элементов. Геодезические приборы обеспечивают точность измерений до 1 мм [2] .

Поскольку качественный контроль результатов обеспечивают параллельные и независимые измерения, целесообразно одновременно применять различные геодезические методы. Однако любые методы подобного рода определяют только геометрические параметры деформаций (координаты, наклоны и пр.). При интерпретации таких измерений прогноз дальнейшего развития возможен только в том случае, если остальные параметры (температура, уровень воды, ветровая нагрузка, перемещение движущихся транспортных средств и т.п.) остаются неизменными при всех циклах наблюдений. Следовательно, для получения обобщенной модели деформаций дополнительно должны быть измерены также негеометрические параметры.

Практическая реализация совместных измерений требует интенсивной работы специалистов различного направления и, не в последнюю очередь, специальных компьютерных программ со следующими характерными особенностями:

· непрерывное и одновременное использование различных устройств и методов;

· обработка и графическое представление результатов измерений в реальном времени;

· передача информации различными путями, определение критических отклонений и автоматическое включение в критических ситуациях аварийного сигнала .

–  –  –

Применение геодезических измерений для мониторинга оползневых участков .

Причиной образования оползней является нарушение равновесия между сдвигающей силой тяжести и удерживающими силами (рис.2). Оно может быть вызвано: увеличением крутизны 120 склона, ослаблением прочности пород, воздействием сейсмических толчков, строительной и хозяйственной деятельностью человека и т.д. Методика деформационных измерений должна выбираться в зависимости от движения оползней .

Традиционное проведение долгосрочных измерений для исследования сравнительно медленно протекающих оползневых процессов состоит из высокоточного нивелирования и линейно-угловых измерений обширной сети специальных пунктов. Расположенные вне зоны возможных деформаций опорные пункты (фундаментальные реперы) обеспечивают сравнение результатов измерений двух или более циклов и выявление значимых геометрических изменений между ними. В последние десятилетия при изучении движения оползней во многих странах используются также высокоточные измерения с помощью спутниковых методов .

Применение GNSS-измерений может обеспечить требуемый субсантиметровый уровень точности для типичных многокилометровых деформационных сетей и в значительной мере позволит преодолеть главный недостаток традиционных геодезических методов – их высокую стоимость .

–  –  –

1. Резник Б., Эфендян П.С. Применение непрерывных геодезических деформационных измерений строительных конструкций. Lviv Polytechnic National University. 2008. ISSN 1819http://vlp.com.ua/periodicals/journals)

2. Резник Б. Непрерывные геодезические измерения деформаций строительных конструкций эксплуатируемых сооружений. – М.: Геопрофи. 4/2008. – С. 4-11. (www.geoprofi.ru/technology/ Article-3693-10.htm)

–  –  –

GEODESIC METHODS OF UNINTERRUPTED HIGH-ACCURACY

MONITORING OF LANDSLIDES

B. Reznik Berlin University of Applied Sciences, Germany P. Efendyan State Agrarian University of Armenia A. Gerasimov “Geodinamika” Geodetic Science and Production Center, Russia There are more than 2000 landslide areas in Armenia. Geodesic measures are important for obtaining data concerning with landslide movement and speed. Using geodesic methods in monitoring of landslide area it is necessary to take into account the accuracy and the periodicity of measures .

Different methods of geodesic measures and their choices depending on deformation intensity and causes for formation of landslides are given in the article. The authors have examined the experience of organizing uninterrupted measuring of deformations and the results which are obtained in the period of the research work .