摘" 要：針對(duì)滑坡分級(jí)預(yù)警方法準(zhǔn)確率低、預(yù)警重復(fù)率高、不具有普適性的問題，基于滑坡過程中位移演化的統(tǒng)計(jì)學(xué)特征，利用正態(tài)性檢驗(yàn)原理，建立基于表面位移與深部位移信息相結(jié)合的滑面超前辨識(shí)與滑坡分級(jí)預(yù)警方法。對(duì)表面位移速度、表面位移加速度、深部位移錯(cuò)動(dòng)量進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)，由此判斷滑坡啟動(dòng)、滑坡加速和滑坡加加速的三級(jí)預(yù)警時(shí)間，通過工程實(shí)例驗(yàn)證了三級(jí)預(yù)警時(shí)間的準(zhǔn)確性、推斷的滑面位置的合理性。研究結(jié)論可豐富滑坡預(yù)警理論及方法，提高預(yù)警精度，為露天礦邊坡工程設(shè)計(jì)提供參考。

關(guān)鍵詞：位移監(jiān)測(cè)；正態(tài)分布；隨機(jī)變量；滑坡預(yù)警；滑面辨識(shí)

中圖分類號(hào)：TD804" " " " " " " " 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A" " " " " " " " " 文章編號(hào)：1008-0562（2024）05-0515-09

Landslide classification warning method based on coordination of

surface and deep displacement

WANG Dong1，2， WANG Yanting1，2*， LI Guanghe1，2， ZHANG Zhouai3， ZHOU Zhiwei3， DING Chunjian3

（1. College of Mining， Liaoning Technical University， Fuxin 123000， China；

2. Ordos Research Institute， Liaoning Technical University， Ordos 017000， China;

3. Guoneng Baorixile Energy Company Limited， Hulun Buir 021000， China）

Abstract： Aiming at the issues of low accuracy， high repetition rate， and non-universality of the landslide classification early warning method， based on the statistical characteristics of displacement evolution during the landslide process and the principle of normality test， a method for slip surface advance identification and landslide classification early warning based on surface displacement and deep displacement information was established. The normality tests of surface displacement velocity， surface displacement acceleration， and deep displacement dislocation momentum were carried out to determine the three-level early warning times of landslide start-up， landslide acceleration， and landslide rapid acceleration. The accuracy of the three-level early warning times and the rationality of the inferred position of the slide surface were verified through engineering examples. The research results can enrich the theory and method of landslide warning， enhance the warning precision， and provide references for the design of open-pit slope engineering.

Key words： displacement monitoring; normal distribution; random variables; landslide warning; identification of sliding surface

0" 引言

滑坡是露天煤礦較大的安全隱患之一，因其規(guī)模大、運(yùn)動(dòng)速度快、致災(zāi)距離遠(yuǎn)，每年都造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡[1-3]。如國(guó)內(nèi)的白音華一號(hào)礦、白音華三號(hào)礦、勝利東二露天煤礦、扎哈淖爾露天煤礦、寶日希勒露天煤礦、平莊西露天煤礦，西班牙拉斯克魯塞斯露天煤礦、印度恰爾肯德邦煤礦等均發(fā)生過從變形至滑坡的現(xiàn)象[4-11]，嚴(yán)重威脅著露天煤礦的安全、高效生產(chǎn)。阿拉善新井煤業(yè)有限公司露天煤礦“2·22”特別重大坍塌事故發(fā)生后，國(guó)家礦山安全監(jiān)察局發(fā)布了《關(guān)于開展露天礦山邊坡監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)互聯(lián)網(wǎng)工作的通知》[12-13]，要求煤礦企業(yè)對(duì)表面變形、內(nèi)部變形、視頻圖像等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理挖掘，發(fā)揮監(jiān)測(cè)系統(tǒng)事前預(yù)防作用。因此，如何充分利用監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及時(shí)精確地發(fā)布滑坡分級(jí)預(yù)警信息具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

學(xué)者們?cè)诨路旨?jí)預(yù)警方面的研究取得了諸多進(jìn)展。王尚慶等[14]在分析滑坡預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)及險(xiǎn)情預(yù)警級(jí)別劃分的基礎(chǔ)上，建立了基于監(jiān)測(cè)點(diǎn)變形速率的滑坡險(xiǎn)情預(yù)警綜合預(yù)報(bào)方法，將滑坡險(xiǎn)情預(yù)警級(jí)別劃分為注意級(jí)、警示級(jí)、警戒級(jí)和警報(bào)級(jí)。羅文強(qiáng)等[15]建立了多因素的時(shí)間序列預(yù)測(cè)模型，采用Chow分割點(diǎn)檢驗(yàn)理論，對(duì)滑坡演化的初始變形、等速變形、加速變形階段進(jìn)行劃分。覃瀚萱等[16]基于時(shí)間序列加法模型預(yù)測(cè)滑坡位移，采用聚類分析方法將滑坡災(zāi)害預(yù)警等級(jí)劃分為藍(lán)色、黃色、橙色和紅色。何滿潮等[17]將牛頓力曲線斜率作為一級(jí)指標(biāo)、牛頓力增量作為二級(jí)準(zhǔn)則，建立了紅（臨滑預(yù)警）、橙（近滑預(yù)警）、黃（次穩(wěn)預(yù)警）、藍(lán)（穩(wěn)定預(yù)警）4級(jí)預(yù)警準(zhǔn)則。鄧?yán)钫萚18]提出基于聲發(fā)射與機(jī)器學(xué)習(xí)結(jié)合的滑坡風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)預(yù)警方法，構(gòu)建安全狀態(tài)、藍(lán)色、黃色、橙色、紅色5級(jí)預(yù)警等級(jí)。

隨著測(cè)量技術(shù)的快速發(fā)展，表面位移、深部位移、應(yīng)力、微震等信息被廣泛應(yīng)用于邊坡監(jiān)測(cè)，但關(guān)于滑坡分級(jí)預(yù)警仍未形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。以往的研究?jī)H考慮了單一監(jiān)測(cè)信息，未考慮不同監(jiān)測(cè)參量在滑坡過程中演化規(guī)律上的差異，無法實(shí)現(xiàn)多元監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的協(xié)同分析并用于滑坡分級(jí)預(yù)警。為此，以表面位移與深部位移監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為研究對(duì)象，分析兩者在滑坡位移演化過程中的非線性與隨機(jī)性特征以及對(duì)于滑坡敏感性上的差異，提出兩種監(jiān)測(cè)信息融合的滑坡分級(jí)預(yù)警方法，為實(shí)現(xiàn)科學(xué)精準(zhǔn)預(yù)警提供理論參考。

1" 基于正態(tài)分布的滑坡分級(jí)預(yù)警方法

1.1" 滑坡位移演化過程中的非線性與隨機(jī)性特征

滑坡的發(fā)生是變形位移累進(jìn)過程。位移變形信息是巖土體變形的直觀特征，可作為滑坡預(yù)警的判據(jù)[19]。巖土體蠕變理論中，應(yīng)變的三階段[20-21]是滑坡滑動(dòng)時(shí)間預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的基本標(biāo)準(zhǔn)，典型邊坡破壞變形-時(shí)間序列曲線見圖1。由圖1可知，對(duì)于表面位移，當(dāng)邊坡進(jìn)入加速變形階段時(shí)，曲線速率發(fā)生突變且加速度逐漸增大，邊坡變形一旦進(jìn)入加加速階段，變形加速度出現(xiàn)突變，滑坡就不可避免。潛在滑體要通過長(zhǎng)時(shí)間的變形孕育過程才能反應(yīng)到地表，深部位移傳感器接收到的位移變形信息遠(yuǎn)早于表面位移傳感器，因此利用深部變形信息可建立相關(guān)變形判據(jù)，從而進(jìn)行滑坡的早期預(yù)警。若能準(zhǔn)確判斷邊坡進(jìn)入早期孕育階段、加速變形階段和加加速階段的時(shí)刻，就可實(shí)現(xiàn)滑坡的分級(jí)預(yù)警。受人工載荷、自然環(huán)境變化、測(cè)量誤差等隨機(jī)因素的影響，實(shí)際獲得的位移監(jiān)測(cè)曲線有振蕩現(xiàn)象存在，很難直觀、精確地確定這一時(shí)刻。因此，選擇恰當(dāng)?shù)姆椒▉頊?zhǔn)確識(shí)別邊坡狀態(tài)是滑坡分級(jí)預(yù)警的關(guān)鍵。

監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)是受眾多隨機(jī)因素影響的隨機(jī)變量，而不是任何單一因素起決定性作用，每個(gè)因素的影響相對(duì)較小。因此，將隨時(shí)間變化的位移監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)看作隨機(jī)變量，并且位移的速度、加速度也可看作隨機(jī)變量。對(duì)于隨機(jī)變量的特性，棣莫弗[22]、拉普拉斯[23]、林德伯格引入了中心極限定理進(jìn)行描述和分析，隨后由李雅普諾夫和馬爾科夫等研究和發(fā)展的中心極限定理證明了這種隨機(jī)變量的概率分布趨于正態(tài)分布[24-25]。

基于正態(tài)分布理論和位移監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分布特性，當(dāng)邊坡進(jìn)入加速變形階段時(shí)，位移速度顯著增大，數(shù)據(jù)分布特性存在顯著差異。因此可認(rèn)為當(dāng)邊坡變形數(shù)據(jù)特征發(fā)生突變時(shí)，引入測(cè)量誤差的隨機(jī)變量偏離了正態(tài)分布。即通過對(duì)位移監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分布特性進(jìn)行分布檢驗(yàn)捕捉異常點(diǎn)來識(shí)別滑坡預(yù)警的時(shí)間。

在隨機(jī)變量分析時(shí)，采用1-α（α為顯著性水平）為置信水平的檢驗(yàn)法則。正態(tài)分布中，樣本值落在[-σ，σ]（σ為標(biāo)準(zhǔn)差）的概率為68.26%，落在[-2σ，2σ]的概率為95.44%，落在[-3σ，3σ]的概率為99.74%，這3個(gè)置信區(qū)間的置信水平分別為68.26%、95.44%、99.74%[26-27]。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)準(zhǔn)則，采用[-2σ，2σ]范圍來判斷隨機(jī)變量服從正態(tài)分布的可信度，即檢驗(yàn)方法取置信水平為0.95，顯著水平為0.05，當(dāng)顯著性檢驗(yàn)P值大于0.05時(shí)，認(rèn)為該組隨機(jī)變量服從正態(tài)分布。

1.2" 基于深部及表面位移監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的滑坡分級(jí)預(yù)警方法

深部位移是對(duì)邊坡體內(nèi)部受到擾動(dòng)變形的直接響應(yīng)[28]，敏感性遠(yuǎn)高于表面位移變化。由于深部位移數(shù)據(jù)同樣存在隨機(jī)誤差，將某一監(jiān)測(cè)時(shí)刻的某一監(jiān)測(cè)孔內(nèi)相鄰測(cè)點(diǎn)的位移錯(cuò)動(dòng)量自下而上排序形成一隨機(jī)變量，記為Si-1（S1=M2-M1，S2=M3-M2，…， Si-1=Mi-Mi-1）（Mi為i時(shí)刻的位移數(shù)據(jù)）。當(dāng)某個(gè)監(jiān)測(cè)時(shí)刻T0納入某一位移錯(cuò)動(dòng)量Sj檢驗(yàn)結(jié)果為假時(shí)，說明Sj為異常數(shù)據(jù)點(diǎn)，T0時(shí)刻即可作為滑坡啟動(dòng)級(jí)預(yù)警時(shí)間點(diǎn)。刪除T0時(shí)刻之前的數(shù)據(jù)，從T0的下一監(jiān)測(cè)時(shí)刻T1開始將位移錯(cuò)動(dòng)量進(jìn)行二次求導(dǎo)，得到深部位移錯(cuò)動(dòng)量加速度隨機(jī)變量{A1，A2，…，An}。當(dāng)納入某一位移錯(cuò)動(dòng)量加速度Am，正態(tài)分布的檢驗(yàn)結(jié)果為假，說明Am為數(shù)據(jù)異常點(diǎn)，T1時(shí)刻即可作為滑坡警示級(jí)預(yù)警時(shí)間點(diǎn)。若T1時(shí)刻下位移錯(cuò)動(dòng)量加速度隨機(jī)變量服從正態(tài)分布，則繼續(xù)對(duì)下一監(jiān)測(cè)時(shí)刻T2時(shí)的位移錯(cuò)動(dòng)量的速度進(jìn)行檢驗(yàn)。

對(duì)于表面位移監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的滑坡分級(jí)預(yù)警，由圖1可知，相對(duì)于加速變形，邊坡一般長(zhǎng)時(shí)間處于等速變形階段（t1～t2），此階段滑坡位移服從正態(tài)分布。當(dāng)邊坡位移不符合正態(tài)分布時(shí)，對(duì)位移求導(dǎo)可獲得位移速度，此時(shí)若位移速度的正態(tài)性檢驗(yàn)結(jié)果為真，則位移速度服從正態(tài)分布。隨著時(shí)間t的增加，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不斷擴(kuò)充。當(dāng)位移速度不符合正態(tài)分布時(shí)，表明數(shù)據(jù)異常，邊坡在此時(shí)刻進(jìn)入初加速變形階段，如圖1中的t2～t3階段。同理，當(dāng)滑坡位移加速度不符合正態(tài)分布時(shí)，表明邊坡發(fā)生變形。因位移演化規(guī)律發(fā)生顯著改變，刪除t3時(shí)刻之前的數(shù)據(jù)，將位移速度數(shù)據(jù)求導(dǎo)得到位移加速度，若位移加速度服從正態(tài)分布，表明邊坡處于等加速變形階段，如圖1中的t3～t4階段。因此，可分別將位移速度、位移加速度不服從正態(tài)分布的時(shí)刻（記為tj、tp）作為不同等級(jí)的滑坡預(yù)警時(shí)間點(diǎn)。

由于構(gòu)成邊坡的巖土體材料有黏塑性，深部位移對(duì)于滑坡辨識(shí)的敏感性優(yōu)于表面位移，利用其滑坡預(yù)警的時(shí)間點(diǎn)必然先于表面位移監(jiān)測(cè)，因此，可將該兩種監(jiān)測(cè)信息相結(jié)合，分別將深部位移預(yù)警時(shí)刻T0、表面位移的分級(jí)預(yù)警時(shí)刻tj和tp定義為滑坡啟動(dòng)、滑坡加速和加加速三級(jí)預(yù)警時(shí)刻。

2" 工程實(shí)例分析

2.1" 滑坡概況

呼倫貝爾市附近某一露天煤礦，如圖2（a）所示，地表境界南北寬為5.86 km，東西長(zhǎng)為10.98 km，面積為50.72 km2，全區(qū)可采儲(chǔ)量為1 372.520 3 Mt。該露天礦邊坡東幫地層自上而下主要由第四系和煤系地層組成。在12煤頂板以下14 m處賦存軟弱夾層，在地下水作用下，易軟化、膨脹和崩解。東幫典型工程地質(zhì)剖面見圖2（a）。實(shí)際生產(chǎn)過程中，采場(chǎng)東幫邊坡曾發(fā)生過多次大變形或滑坡現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了露天礦的安全高效生產(chǎn)。2020年4月30日東幫發(fā)生大型滑坡，見圖2（b）。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，地表垂直下沉最大為28 m，水平位移最大為30 m，沿工作幫頂部滑落長(zhǎng)度為1.8 km，體積約為1.3×106 m3[29]，導(dǎo)致滑體東部邊緣超出礦權(quán)界最大距離約為180 m?；聡?yán)重威脅著露天煤礦安全生產(chǎn)，也制約了煤炭資源的高效回采。

2.2" 表面位移監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)果分析

該礦采用1954北京坐標(biāo)系，滑坡區(qū)東幫坐標(biāo)系統(tǒng)、高程系統(tǒng)及原布置的位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)如圖3所示。每間隔約400 m布置5條傾向監(jiān)測(cè)線，包括20個(gè)表面位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)，10個(gè)深部位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)。由于滑體主要沿水平弱層滑移，本文以2020年4月1日—2020年4月30日為滑坡研究時(shí)段，對(duì)表面位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

（1）監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移速度的正態(tài)性檢驗(yàn)

以監(jiān)測(cè)點(diǎn)1-640數(shù)據(jù)為例，將數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理（除去明顯錯(cuò)亂及設(shè)備誤差導(dǎo)致的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)），得到表面位移速度數(shù)據(jù)時(shí)間序列，見表1。對(duì)不斷生成的隨機(jī)變量進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)，2020年4月1日—2020年4月19日，位移速度的正態(tài)性檢驗(yàn)結(jié)果均為真（P≥0.05）；當(dāng)加入2020年4月20日的位移速度監(jiān)測(cè)值時(shí)，檢驗(yàn)結(jié)果為假（Plt;0.05），出現(xiàn)數(shù)據(jù)異常，且從全過程監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來看，2020年4月20日之后的位移速度確有明顯增大趨勢(shì)。顯然，邊坡在2020年4月19日—2020年4月20日的某一時(shí)刻已進(jìn)入加速變形階段，2020年4月20日應(yīng)實(shí)施滑坡加速預(yù)警。典型監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移速度在等速變形時(shí)段的正態(tài)分布函數(shù)曲線如圖4所示（僅展示監(jiān)測(cè)點(diǎn)1-610、1-640和1-surface）。

（2）監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移加速度的正態(tài)性檢驗(yàn)

仍以1-640監(jiān)測(cè)點(diǎn)為例，通過正態(tài)性檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)2020年4月20日—2020年4月27日，邊坡位移加速度的正態(tài)性檢驗(yàn)結(jié)果為真；當(dāng)加入2020年4月28日的加速度監(jiān)測(cè)值時(shí)，檢驗(yàn)結(jié)果為假，出現(xiàn)了數(shù)據(jù)異常，說明在2020年4月27日至2020年4月28日之間的某一時(shí)刻邊坡進(jìn)入加加速階段，邊坡即將發(fā)生滑坡，則2020年4月28日應(yīng)啟動(dòng)加加速滑坡預(yù)警。各監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)入加加速變形時(shí)段的正態(tài)分布函數(shù)曲線如圖5所示（因篇幅限制，只展示監(jiān)測(cè)點(diǎn)1-610、1-640和1-surface）。圖6為各監(jiān)測(cè)點(diǎn)滑坡前的分級(jí)預(yù)警信息。

分析圖6可知，在滑坡前10 d的監(jiān)測(cè)點(diǎn)預(yù)警信息中，不論是邊坡加速預(yù)警還是加加速預(yù)警，標(biāo)高610 m的監(jiān)測(cè)點(diǎn)比其他水平均較早啟動(dòng)，說明標(biāo)高610 m坡體的地表位移較早出現(xiàn)較大變化。隨時(shí)間的增加和變形裂隙的發(fā)育，在滑坡前3 d，各監(jiān)測(cè)點(diǎn)加速預(yù)警和加加速預(yù)警逐漸啟動(dòng)?；虑? d，3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)處于加速預(yù)警狀態(tài)，17個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)處于加加速預(yù)警狀態(tài)，此時(shí)坡體內(nèi)部裂縫急劇增大趨于連通，滑動(dòng)面基本貫通，邊坡即將進(jìn)入加加速階段而發(fā)生滑坡，驗(yàn)證了滑面辨識(shí)和滑坡預(yù)警方法的正確性與合理性。

2.3" 深部位移監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)果分析

該礦東幫深部位移監(jiān)測(cè)系統(tǒng)自2020年1月7日開始監(jiān)測(cè)到2020年3月4日結(jié)束。因篇幅的限制，僅選取監(jiān)測(cè)孔3-2、1-3和1-2的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。圖7為各監(jiān)測(cè)孔不同監(jiān)測(cè)時(shí)間點(diǎn)的累計(jì)位移與深度關(guān)系曲線，據(jù)此可獲得圖8所示的錯(cuò)動(dòng)量與深度關(guān)系曲線。

根據(jù)圖7、圖8的數(shù)據(jù)，以監(jiān)測(cè)孔3-2為例，對(duì)2020年1月7日、2020年1月15日、2020年1月20日、2020年2月08日、2020年2月13日、2020年2月19日、2020年2月25日、2020年3月4日的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗(yàn)，結(jié)果為真；當(dāng)納入2020年2月19日深度為27～28 m的錯(cuò)動(dòng)量后生成的隨機(jī)變量不服從正態(tài)分布，因此，可判斷邊坡在2020年2月19日已進(jìn)入到加速變形階段，監(jiān)測(cè)孔3-2預(yù)警滑面位置為孔口以下27 m。同理，對(duì)監(jiān)測(cè)孔1-3、1-2不同監(jiān)測(cè)時(shí)間點(diǎn)的位移錯(cuò)動(dòng)量隨機(jī)變量進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)，可得2020年1月7日—2020年2月19日檢驗(yàn)為真，于2020年2月25日分別納入深度8.5～9 m、8～8.5 m的錯(cuò)動(dòng)量后，生成的隨機(jī)變量不服從正態(tài)分布，可判斷監(jiān)測(cè)孔1-3、1-2的附近巖體在2020年2月25日已進(jìn)入到加速變形階段，預(yù)警滑面位置分別為孔口以下8.5 m、8 m。

監(jiān)測(cè)孔3-2、1-3和1-2的滑坡啟動(dòng)時(shí)刻分別為2020年2月19日、2020年2月25日和2020年2月25日，均早于表面位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)分析的預(yù)警時(shí)間。經(jīng)滑坡后回顧分析，滑體產(chǎn)生于標(biāo)高為595 m的12煤頂板以下12～14 m處（位置標(biāo)高為583～581 m）的軟弱夾層。監(jiān)測(cè)孔3-2、1-3和1-2分析的預(yù)警滑面位置分別為標(biāo)高583 m、標(biāo)高581.5 m和標(biāo)高582 m，均在真實(shí)弱層存在范圍內(nèi)，判斷滑面位置精度較高。并且標(biāo)高610 m的監(jiān)測(cè)孔附近巖體比標(biāo)高590 m的監(jiān)測(cè)孔附近巖體較早發(fā)生滑坡且變形較大，這一結(jié)果與表面位移監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析一致，驗(yàn)證了滑面辨識(shí)和滑坡預(yù)警方法的正確性。弱層存在范圍與3個(gè)監(jiān)測(cè)孔的預(yù)警滑面位置示意見圖7、圖8。

根據(jù)分析指標(biāo)-時(shí)間監(jiān)測(cè)曲線可知位移速度和位移加速度隨機(jī)變量，可從時(shí)間角度判斷邊坡所處的變形階段；根據(jù)分析指標(biāo)-深度監(jiān)測(cè)曲線可知深部位移滑動(dòng)量隨機(jī)變量，可從空間角度判斷邊坡的變形狀態(tài)。分析和利用以上兩個(gè)不同角度得到的結(jié)果有利于科學(xué)分析邊坡動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性和有效實(shí)施滑坡預(yù)警。

3" 結(jié)論

（1）針對(duì)滑坡過程中邊坡位移演化的非線性與隨機(jī)性特征，兼顧不同類型位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)在滑坡辨識(shí)敏感性上的差異，提出了基于表面位移與深部位移信息相協(xié)同的滑面辨識(shí)與滑坡分級(jí)預(yù)警方法。

（2）通過對(duì)位移速度、位移加速度、位移錯(cuò)動(dòng)量進(jìn)行實(shí)時(shí)正態(tài)性檢驗(yàn)，確定不服從正態(tài)分布的異常點(diǎn)，作為滑坡啟動(dòng)預(yù)警判據(jù)、滑坡加速預(yù)警判據(jù)和滑坡加加速預(yù)警判據(jù)。

（3）工程實(shí)例分析表明，對(duì)于某露天煤礦東幫滑坡事故，確定的三級(jí)預(yù)警時(shí)間合理，推斷的滑面位置均在真實(shí)弱層存在范圍內(nèi)，判斷滑面位置精度較高，驗(yàn)證了本文所提出的滑面辨識(shí)與滑坡分級(jí)預(yù)警方法的合理性。

（4）為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)邊坡的準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)和及時(shí)預(yù)警，課題組下一步將結(jié)合錨索（桿）應(yīng)力監(jiān)測(cè)，構(gòu)建多設(shè)備多參數(shù)聯(lián)動(dòng)預(yù)警方法，以及時(shí)發(fā)現(xiàn)邊坡體應(yīng)力演化過程中的異常，實(shí)時(shí)評(píng)估滑坡體的穩(wěn)定狀態(tài)，為滑坡早期預(yù)警提供技術(shù)參考。

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