DB51/T 3090-2023 山区公路路堤与高边坡监测技术规程

ICS93.080.01

CCSP66

DB51

四川省地方标准

DB51/T3090—2022

山区公路路堤与高边坡监测技术规程

2023-06-19发布2023-08-01实施

四川省市场监督管理局发布

DB51/T3090—2022

目次

前言................................................................................II

1范围................................................................................1

2规范性引用文件......................................................................1

3术语和定义..........................................................................1

4基本规定............................................................................2

5路堤与高边坡监测设计................................................................5

6监测方法及技术要求.................................................................11

7监测设备安装与运维.................................................................17

8数据采集与组织.....................................................................22

9记录报告与安全预警.................................................................25

附录A（资料性）监测记录样表........................................................29

附录B（资料性）监测报表样表........................................................30

I

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前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件由四川省交通运输厅提出、归口并解释。

本文件起草单位：四川省公路规划勘察设计研究院有限公司、四川高速公路建设开发集团有限公司、

四川雅西高速公路有限责任公司、中铁西北科学研究院有限公司、招商局重庆交通科研设计院有限公司、

四川省交通建设集团股份有限公司。

本文件主要起草人：杨雪莲、程强、魏安辉、刘天翔、邬凯、廖知勇、李永江、何斌、吴涤、王丰、

郭沉稳、彭博、吴红刚、阎宗岭、王元、雷航、王万全、余建华、伍运霖、杜兆萌、陈浩、牌立芳、程

晓伟、黄河、刘中帅、唐胜传。

本文件为首次发布。

II

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山区公路路堤与高边坡监测技术规程

1范围

本文件规定了山区公路路堤与高边坡监测等级划分、监测设计、监测方法、设备安装运行和维护管

理、数据分析与预警等阶段的操作指示。

本文件适用于山区公路路堤与高边坡前期设计阶段监测设计，施工阶段以及后期运营阶段的监测实

施。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB4943信息技术设备的安全

GB/T9361计算机场地安全要求

GB50026工程测量规范

GB50167工程摄影测量规范

CH/T6006时间序列InSAR地表形变监测数据处理规范

DZ/T0286地质灾害危险性评估规范

SL21降水量观测规范

T/CAGHP101地质灾害应力应变监测技术规程

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

公路边坡slopeofhighway

高于路面沿着公路路线两侧人工开挖而成的边坡以及对公路安全有影响的自然斜坡。

3.2

公路路堤embankment

高于原地面的填方路基。

3.3

监测点monitoringpoint

布置在路基或边坡表面、内部及周边区域，能反映出变形、应力状态、地下水或环境要素等变化特

征的周期性观测点。

3.4

监测等级gradeofmonitoring

根据工程自身情况、地质条件和周边环境等风险大小，对监测进行的等级划分。

3.5

1

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监测频率monitoringfrequency

单位时间内的监测次数。

3.6

地表位移监测surfaceabsolutedisplacementmonitoring

对监测点相对于其外部的某一固定基准点三维坐标的变化进行量测的过程。

3.7

深部位移监测deepdisplacementmonitoring

对地表以下一定深度范围内岩土体的水平方向位移量及方向进行量测的过程。

3.8

裂缝监测crackmonitoring

对裂缝两侧岩土体的相对位置变化量及方向，包括张开或闭合，水平错动，垂直下沉等进行观测的

过程。

3.9

变形监测deformationmonitoring

对岩土体的位移变化量采用相应方法进行观测的过程。

3.10

地下水监测groundwatermonitoring

为查明地下水水位高程和孔隙水压力的变化而进行的监测工作。

3.11

应力监测stressmonitoring

在岩土体或支挡结构内埋设应力计，获取其应力变化的量测工作。

3.12

基本地震动峰值加速度basicpeakgroundacceleration

重现期475年的Ⅱ类场地地震动峰值加速度

4基本规定

4.1一般规定

4.1.1公路路堤与边坡工程监测应根据工程特点、监测目的，确定监测对象、内容、范围和监测等级，

并编制监测方案，进行监测设计。

4.1.2监测工作应建立通畅的汇报、沟通协调、突发情况快速反应和预警预报机制。

4.1.3监测仪器设备使用前应进行检验、标定。

4.1.4监测单位应及时处理、分析监测数据，并将监测结果和评价及时向相关单位做信息反馈，当监

测数据达到监测预警值或出现危险事故征兆时，应立即通报相关单位。

4.1.5监测工作结束后，监测单位应编制公路边坡监测总结报告，并按档案管理规定，组卷归档。

4.1.6有条件时宜采用自动化监测。

4.2监测工作流程

4.2.1开展路堤或边坡监测工作之前，应搜集、分析有关路堤或边坡工点的基础资料，及时开展现场

踏勘调查工作。

4.2.2对于需要开展监测工作的路基和边坡工点进行地质资料收集和分析，若地质资料不足时，应及

2

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时开展补充地质勘察等工作。

4.2.3监测工作具体实施前，应划分监测等级，进行监测设计，编写监测方案。

4.2.4根据监测方案布设监测网点、埋设监测标识，校验仪器设备，标定元器件，安装监测仪器，建

立监测档案，并利用信息平台等多种手段及时发布实时预警。

4.2.5监测工作实施阶段，应定期按时采集监测数据，做好监测数据的记录、传输和存储。

4.2.6监测网布设、监测仪器运行、监测数据采集、传输通讯、设备供电等存在问题时，应及时做好

监测网的调整优化和监测设备维护；监测仪器与设备使用前应完成标定等工作。

4.2.7监测数据采集完成后，应及时进行监测数据分析、整理，并编制和提交成果报告。

4.2.8路堤或边坡监测工作流程如图1所示。

图1监测工作流程图

4.3监测等级

4.3.1公路路堤与边坡监测等级应按表1划分。

3

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表1监测等级表

地质环境条件复杂程度

危害程度

复杂中等简单

严重Ⅰ级Ⅰ级Ⅰ级

中等Ⅰ级Ⅱ级Ⅱ级

轻Ⅱ级Ⅱ级Ⅲ级

注1：高速公路或一级公路路堤与边坡监测等级可提高一级（最高为Ⅰ级）。

注2：边坡或路堤影响到桥隧等重要工程结构物安全时，监测等级可提高一级（最高为Ⅰ级）。

4.3.2当公路路堤与边坡变形已经超过变形阈值或处于加速变形、出现险情时，监测等级应提高一级。

这时监测应针对反映边坡或路堤变形最敏感和最直接的指标进行监测，并满足安装快速、采样及时、分

析及时和汇报及时的要求。

4.3.3对于大型边坡，因其各部分变形特征不一致，在选择监测等级时应有所区别。对于变形速率大、

危害严重和对整体边坡稳定性起关键作用的部位或块体适当提高监测等级。

4.3.4监测等级应根据变形发展阶段和状态定期进行复核调整，满足监测的目的和任务要求。

4.3.5公路路堤与边坡危害程度应按表2划分。

表2路堤与边坡危害程度表

高度(m)

类型危害程度

土质边坡二元结构边坡岩质边坡

H＞20H＞25H＞30严重

边坡20≥H＞1025≥H＞1530≥H＞15中等

H≤10H≤15H≤15轻

H＞20严重

路堤20≥H＞8中等

H≤8轻

注：在坡顶开挖线以外1.0H、路基下方1.5H范围内有建筑物、道路、地下埋藏物（燃气管道输油管线等）、高压电

塔、历史文物、水体等重要设施时，危害程度（中等、轻）可以提高一级。

4.3.6地质环境条件复杂程度应按表3划分。

表3地质环境条件复杂程度表

类别

条件

复杂中等简单

区域地质构造条件复杂，建区域地质构造条件较复杂，区域地质构造条件较简单，

设场地有全新世活动断裂，建设场地有全新世活动断建设场地无全新世活动断

区域地质背景

基本地震动峰值加速度≥裂，基本地震动峰值加速度裂，基本地震动峰值加速度

0.20g0.10g～0.20g（不含）＜0.10g

地形复杂，相对高差大于地形较简单，相对高差50～地形简单，相对高差小于

地形地貌200m，地面坡度以大于25°200m，地面坡度以8°～25°50m，地面坡度以小于8°

为主，地貌类型多样为主，地貌类型较单一为主，地貌类型单一

4

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表3地质环境条件复杂程度表（续）

类别

条件

复杂中等简单

岩性岩相变化较大，岩土体岩性岩相变化小，岩土体结

地层岩性和岩土工程地质岩性岩相复杂多样，岩土体

结构较复杂，工程地质性质构较简单，工程地质性质良

性质结构复杂，工程地质性质差

较差好

地质构造复杂，褶皱断裂发地质构造较复杂，有褶皱、地质构造较简单，无褶被、

地质构造

育，岩体破碎断裂分布，岩体较破碎断裂，裂隙发育

具三层以上含水层，水位年有二至三层含水层，水位年

单层含水层，水位年际变化

水文地质条件际变化大于20m，水文地质条际变化5m～20m，水文地质

小于5m，水文地质条件良好

件不良条件较差

地质灾害及不良地质现象发育强烈，危害较大发育中等，危害中等发育弱或不发育，危害小

注1：每类条件中，地质环境条件复杂程度按“就高不就低”的原则，有一条符合条件者即为该类复杂类型。

注2：地质灾害发育程度及危害性参照《地质灾害危险性评估规范》DZ/T0286。

5路堤与高边坡监测设计

5.1一般规定

5.1.1监测坐标系统和高程系统宜采用独立系统，并宜与工程项目坐标系统和高程系统联测。

5.1.2公路路堤与边坡监测应采用现场巡检与仪器监测相结合的方式，仪器监测可以采用现场人工监

测或自动化实时监测。

5.1.3公路路堤与边坡监测宜包括下列对象：

a)岩土体及地下水；

b)支挡结构，包括支挡墙（桩）、锚杆（索）等；

c)周边环境，包括邻近建（构）筑物、邻近地下管线等；

d)其他需要监测的对象，包括气象、水文、地震、植被变化等。

5.1.4在满足监测精度要求的前提下，宜选用经济、实用的监测方法和手段；在经济、技术允许的条

件下，可采用先进的数据采集和传输设备，提高监测精度和效率。

5.1.5监测所使用的仪器、设备，应与监测精度要求相适应，耐久性、稳定性和可靠性满足相关要求，

且使用维修方便。监测系统中更换困难或更换成本高的设备应适当提高质量标准。

5.1.6监测项目应综合考虑监测等级、支挡结构特点、施工工序和营运情况合理确定。各监测项目应

相互配套，并形成有效、完整的监测体系。

5.1.7监测工作应按精准、高效的要求，布设路堤与边坡监测网点，确定监测内容和方法，采集与记

录监测数据来编写监测报告，同时，应保证监测数据准确性，监测成果具有权威性和可比性，并有利于

统计和查询。

5.1.8监测设备应该有防护措施，施工过程中应加强各监测点的保护。

5.1.9变形监测数据的正负号，应遵守下列规定：水平位移与边坡临空方向一致为正，反之为负；垂

直位移下降为正，上升为负；裂缝张开为正，闭合为负。

5.1.10在综合评估边坡稳定性主控因素基础上，开展有针对性的监测方案设计。

5.1.11监测设计方案的编制宜收集下列资料：

5

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a)水文气象资料；

b)周边环境资料、危险源、当地运营商网络信号强度；

c)岩土工程勘察报告；

d)设计文件；

e)施工方案。

5.1.12监测设计方案宜包括下列内容：

a)工程概况、监测目的和任务；

b)监测依据、监测等级、监测范围、监测对象和监测内容；

c)基准点、工作基点和监测点的布设及保护（应附监测工作布置图、监测标识及监测设施施工

图、地下监测点地质剖面图等）；

d)监测方法、监测周期、频率、监测精度；

e)监测设备及人员；

f)监测数据收集、处理及分析；

g)监测信息反馈、监测预警及变形异常情况处置措施。

5.2路堤监测内容及方法

5.2.1路堤监测应按监测等级选择相应的监测内容，详见表4。

表4公路路堤监测内容

地表裂缝

监测等级路基沉降深部位移降雨量地下水温湿度气压结构物应力视频

变形开合

Ⅰ级√√√√√○○○○

Ⅱ级√√○√○○○○○

Ⅲ级○³³√○³³³³

注：√——应测，○——宜测，³——选测

5.2.2各级监测在实施期间均应开展现场巡检工作。

5.2.3各监测内容对应的监测方法按表5选择，鼓励采用先进的监测方法，但需要对其可靠性和精度

进行验证。

表5路堤监测内容及方法

监测内容监测部位监测指标监测方法

可采用大地测量法、雷达干涉测量（SAR）和GNSS法（GPS、

水平位移量

北斗等）、地基雷达干涉测量法等

近地表或构筑

地表变形可采用水准测量、静力水准测量或GNSS法、地基雷达干涉测

物表面垂向位移量

量方法等

倾斜量可采用倾斜仪、倾斜盘等

地基及路基地基及路面沉降可采用水准测量法等

路基沉降

填料分层沉降可采用沉降板、沉降环等

深部位移钻孔内深部水平位移量可采用钻孔倾斜仪或多点位移计等

裂缝开合地表裂缝裂缝的开合、错动量可采用简易观测或裂缝计等

环境影响因素地表降雨量可采用雨量计

6

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表5路堤监测内容及方法（续）

监测内容监测部位监测指标监测方法

可采用温度计、湿度计、气压计进行监测，温度监测可同时

地表温度、湿度、气压

进行地表和钻孔内检测

环境影响因素

可采用孔隙水压力计、水位观测孔、测绳、万能表和水位自

地下地下水

动记录仪进行监测

支挡结构、锚杆应力可通过锚索测力计、钢筋计、轴力计、土压力计进行监

结构物应力、应变

（索）、桩测，应变可通过应变计进行监测

利用高清摄像头，做到视频直观定性监测和仪器定量监测相

视频地表实时视频

结合

5.3高边坡监测内容及方法

5.3.1边坡监测应按监测等级选择相应的监测内容，详见表6。

表6公路高边坡监测内容

地表裂缝

监测等级深部位移雨量地下水地声温湿度气压结构物应力视频

变形开合

Ⅰ级√√√√○○○○○

Ⅱ级√○√○○³○○○

Ⅲ级○³√○³³³³³

注：√——应测，○——宜测，³——选测

5.3.2各级监测在实施期间均应开展现场巡检工作。

5.3.3各监测内容对应的监测方法按表7选择，鼓励采用先进的监测方法，但需要对其可靠性和精度

进行验证。

表7边坡监测内容及方法

监测内容监测部位监测指标监测方法

可采用大地测量法、雷达干涉测量（SAR）和GNSS法（GPS、

水平位移量

北斗等）、地基雷达干涉测量法等

近地表或构筑可采用水准测量、静力水准测量或GNSS法、地基雷达干涉测

地表位移垂向位移量

物表面量方法等

倾斜量可采用倾斜仪、倾斜盘等

深部位移钻孔内深部水平位移量可采用钻孔倾斜仪或多点位移计等

裂缝开合地表裂缝裂缝的开合、错动量可采用简易观测或裂缝计等

降雨量可采用雨量计

环境影响因素地表可采用温度计、湿度计、气压计进行监测，温度监测可同时进

温度、湿度、气压

行地表和钻孔内检测

7

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表7边坡监测内容及方法（续）

监测内容监测部位监测指标监测方法

地声可采用地声仪、微震、宽频地震仪进行地声监测

环境影响因素地下可采用孔隙水压力计、水位观测孔、测绳、万能表和水位自动

地下水

记录仪进行监测

支挡结构、锚应力可通过锚索测力计、钢筋计、轴力计、土压力计进行监测，

结构物应力、应变

杆（索）、桩应变可通过应变计进行监测

利用高清摄像头，做到视频直观定性监测和仪器定量监测相结

视频地表实时视频

合。

5.3.4边坡监测内容和方法应根据边坡变形发展阶段和状态进行动态调整，满足监测的目的和任务要

求。

5.4监测点网布置

5.4.1一般规定

5.4.1.1所有监测点应分类进行编号并设置标识牌，在平面图上标注其位置，编号不应重复，且应有

一定的意义，便于识别。

5.4.1.2监测网应由监测断面（以下简称测线）、监测点组成，应能形成点、线、面的三维立体监测

体系，以全面监测变形量、变形方向及时空动态和发展趋势。

5.4.1.3监测点网的布置应能满足监测目的和监测任务的要求，并应考虑多种监测方法对照施测方案。

5.4.1.4监测点网布设应根据路堤与边坡监测等级、地质条件、支挡结构设计计算及施工计划等因素

综合确定，监测范围应包括整个变形范围，不同监测项目的监测点宜布设在同一断面上。

5.4.1.5监测点应布设在支挡设计计算位移与受力较大及能表征路堤及边坡和周边环境安全状态的关

键部位。

5.4.1.6监测点布设不应影响被监测对象的结构安全，并应减少对施工作业的不利影响。

5.4.1.7监测标志应稳固、明显、结构合理、标识清楚，监测点位置应避开障碍物，便于观测。

5.4.2变形监测点网的布设：

5.4.2.1变形监测包括地表位移、深部位移、裂缝监测等，变形监测网由基准点、工作基点和监测点

组成。

5.4.2.2变形监测网基准点、工作基点布设应符合下列规定：

a)基准点应设置在监测范围之外稳固可靠的位置，数量不应少于3个：

b)工作基点应设置在监测范围内相对稳定和便于使用的位置，在通视条件良好、距基准点较近、

监测项目较少的情况下，可直接将基准点作为工作基点：

c)监测期间，基准点和工作基点应定期联测，以修正工作基点的数据并检验基准点的稳定性。

5.4.2.3变形监测点网布设应符合下列要求：

a)监测网型可采用“十”字型、“丰”字型、“卄”字型或“井”字型、网格型、辐射线型等

多种方式布置；

b)监测断面应根据监测等级、断面长度及现场条件布设，监测等级为Ⅰ级时不宜少于3条，监

测等级为Ⅱ级时不宜少于2条，监测等级为Ⅲ级时不宜少于1条；

8

DB51/T3090—2022

c)监测断面上监测点间距应根据监测等级确定，监测等级为Ⅰ级时，监测点间距不宜大于30m；

监测等级为Ⅱ级、Ⅲ级时，监测点间距不宜大于50m；

d)每条监测断面上不宜少于3个监测点，垂直位移监测点位与水平位移监测点位宜共用；不能

共用的，应与水平位移监测点对应布设；

e)地表位移监测点宜尽量选择能反映致灾体整体位移特点的重要块体或滑体表面；

f)边坡变形监测断面，应穿过其不同的变形地段、块体或支挡结构物；断面两端应进入稳定的

岩体中；纵向断面应与变形方向一致；有两个或两个以上变形方向时，应布设相应的纵向断

面；横向断面一般与纵向断面垂直，横线测线宜布置于支挡结构物上；

g)监测断面宜充分利用勘探剖面和稳定性计算剖面，监测点布置宜尽量利用已有的钻孔、平硐、

竖井等勘探工程。

5.4.2.4支挡结构顶部位移应沿支挡线布设，监测点间距不宜大于20m，水平和垂直位移监测点应为

共用点。

5.4.2.5深部位移每个监测断面不应少于2个监测点，监测点间距不宜大于50m，监测点埋设深度应

超过潜在破坏面5m；深部位移监测应布置在滑动带、软弱岩层或软弱夹层、采空区等部位，并应注意

存在多层滑面时对多层滑动带的监测。

5.4.2.6裂缝监测布设应符合下列要求：

a)监测前，应对监测范围内的地表及建（构）筑物裂缝进行调查，布设监测点并统一编号，当

出现新裂缝时，应及时增设监测点；

b)对需要观测的裂缝，每条裂缝应布设不宜少于3组观测点，其中一组应在布设裂缝的最宽处，

另两组应布设在裂缝的起、止端；

c)裂缝监测应注意避免松动岩土体局部变形的影响。

5.4.2.7监测点不要求平均布设，对以下部位应增加测点和监测项目：

a)变形速率较大的地段或块体；

b)对稳定性起关键作用的地段或块体；

c)控制变形的裂缝或软弱带等。

5.4.3应力应变监测点布设

5.4.3.1土压力监测点竖向间距宜为3m~5m，宜布设在每层土中部，可预设在迎土面的支挡结构侧面。

5.4.3.2应根据支挡设计方案，在受力最大的锚杆、锚索、支挡桩主筋、挡墙上布设监测点。应力应

变监测点布设应符合下列规定：

a)挡墙应力应变监测点应针对工程结构布设点位，考虑坡体类型、规模大小、受力特征等因素，

根据挡墙结构、类型等因素进行布设，一般布设于主应力大值分布区；

b)格构结构的应力应变监测点多布设于代表性地段的锚索（锚杆）上，纵断面上一般布设3～5

个监测点；

c)抗滑桩的钢筋计、压力传感器一般布设在受力最大、最复杂的滑动面附近；沿桩的临空面和

下滑力作用面和桩的不同高度布置压力传感器，监测下滑力和岩体的抗滑力大小及分布特征；

在抗滑桩下滑力作用面的混凝土受力方向埋设钢筋计，监测最大应力值，钢筋计宜埋在主滑

面附近。

5.4.3.3非预应力锚杆的应力监测根数不宜少于锚杆总数的3%，预应力锚索的应力监测根数不应少于

锚索总数的5%，且不应少于3根，各层监测点位置在竖向上宜保持一致，每根杆体上的测试点宜布设

在外锚头或和锚杆主筋部位。

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5.4.3.4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，竖向间距宜为

2m~5m，监测点总数量不应少于3个。

5.4.4地下水位监测布设

5.4.4.1地下水位监测点间距宜为20m~50m，不宜少于3个。

5.4.4.2监测等级为Ⅰ级时，测点间距不宜大于30m；监测等级为Ⅱ级、Ⅲ级时，测点间距不宜大于

50m。

5.4.4.3边坡水文地质条件复杂处监测点应适当加密。

5.4.5雨量监测点布设

雨量监测点布置位置应能反映变形区域及影响区域范围内的降雨情况，不宜离被监测对象距离太远。

5.4.6视频监测点布设

视频监测点应布置于周边稳定的坡体或结构物上，应能监测坡体及其威胁的结构物变形破坏情况。

5.5监测期限及频率

5.5.1监测期限

5.5.1.1对于高速公路，当监测对象影响到桥、隧等重要结构物安全或有其他特殊要求时，可采用长

期监测。

5.5.1.2边坡工程监测期限应根据监测等级确定，Ⅰ级监测项目监测期限宜至边坡工程交工后不少于

3个水文年，Ⅱ级监测项目监测期限宜至边坡工程交工后不少于2个水文年，Ⅲ级监测项目监测期限可

至边坡工程交工后不少于1个水文年。

5.5.1.3路堤工程监测期限应根据监测等级确定，Ⅰ级监测项目监测期限宜至路堤工程交工后不少于

5个水文年且至项目建成营运后不少于3个水文年，Ⅱ级监测项目监测期限宜至路堤工程交工后不少于

3个水文年，Ⅲ级监测项目监测期限宜至路堤工程交工后不少于1个水文年。

5.5.1.4Ⅰ级边坡工程宜建立长期监测系统，需长期监测的边坡在设置系统时应远近结合，对于监测

元器件应采用防护栏、警示标志等进行保护。

5.5.2监测频率

5.5.2.1监测频率的确定应能及时、系统地反映路堤、边坡及支挡结构、周边环境的动态变化过程，

宜采用定时监测，必要时应进行跟踪监测。

5.5.2.2监测频率应综合考虑监测等级、周边环境、自然条件变化和当地经验确定。监测频率应能满

足对变形发展变化趋势的及时充分掌握，避免因数据采集频率不够影响灾害预测和预警。

5.5.2.3监测频率一般按表8确定，当监测对象相对稳定时，可适当降低监测频率。

5.5.2.4下列特殊情况下应相应提高监测频率：

a)监测数据变化较大、变形速率加快，或监测对象出现险情征兆时；

b)连续降雨或暴雨，或水文环境突变时；

c)周边地区发生地震后；

d)相邻工程施工可能对监测对象产生扰动时；

e)应急处置过程中，宜采取实时监测。

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表8监测频率

旱季雨季

监测等级