ICS07.040

CCSA44

備案號：104399-2023

DB63

青海省地方標準

DB63/T2188—2023

多年凍土基本參數(shù)監(jiān)測規(guī)程

2023-11-20發(fā)布2024-02-01實施

青海省市場監(jiān)督管理局發(fā)布

DB63/T2188-2023

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定

起草。

請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別專利的責任。

本文件由中國科學院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院提出。

本文件由青海省林業(yè)與草原局歸口。

本文件起草單位：中國科學院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院，祁連山國家公園青海服務保障中心。

本文件主要起草人：吳吉春、陳生云、鄧艷芳、吳通華。

本文件由青海省林業(yè)和草原局監(jiān)督實施。

I

DB63/T2188-2023

多年凍土基本常識監(jiān)測技術規(guī)程

1范圍

本文件規(guī)定了多年凍土活動層融化深度探測、活動層厚度探測、活動層水熱參數(shù)監(jiān)測，多年凍土

地溫監(jiān)測等內容。

本文件適用于多年凍土基本參數(shù)的監(jiān)測。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文

件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適

用于本文件。

GB/T35234地面氣象觀測規(guī)范凍土

GB50324凍土工程地質勘察規(guī)范

3術語和定義

下列術語和定義適用于本文件。

3.1

多年凍土

溫度在0℃或0℃以下，保持凍結狀態(tài)，持續(xù)兩年或兩年以上的土（或巖石）。

3.2

活動層

位于多年凍土層頂部，夏季融化，冬季凍結，每年發(fā)生季節(jié)性凍融活動的土層（或巖石層）。

3.3

活動層融化深度（簡稱融化深度）

每年春季開始，活動層發(fā)生自上而下的融化，從地面到融化界面的深度。融化深度隨著氣溫升高

逐漸加深。

3.4

活動層厚度

活動層達到最大融化深度時融化層的厚度?；顒訉雍穸入S著每年氣溫、地層水分條件的變化而變

化，作為特征參數(shù)，可以取幾年的平均值。

3.5

2

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多年凍土上限

多年凍土頂板的埋藏位置（或深度）。一般情況下，多年凍土上限埋藏深度與活動層厚度值相

等，當多年凍土發(fā)生嚴重退化時，形成不銜接凍土，多年凍土上限深度大于活動層厚度。

3.6

年平均地溫

一年內，地溫受外界氣溫影響而波動的幅度隨深度增加而減小，波動幅度小于0.1℃處的地溫值

即為年平均地溫。

4活動層融化深度探測

4.1測定時間

在融化季節(jié)，從地表發(fā)生融化開始，應連續(xù)測量活動層的融化深度，直至達到最大融化深度，地

面開始回凍時結束。

測量的時間間隔以10天為宜，最大不超過1個月。

4.2釬探法

4.2.1地層條件

活動層應由細顆粒土構成，不含或含少量粒徑大于1.0cm的碎石、塊石。

4.2.2探釬選擇

探釬選用直徑小于1.0cm，具有一定抗彎剛度的不銹鋼或合金金屬桿件，頂端尖細，尾端有手持加

壓裝置。

探釬長度不小于探測深度?？捎脛傂赃B接裝置續(xù)接探釬，以滿足探測深度大于單根探釬長度的情

況。

4.2.3探測方法

用探釬尖端自地面垂直插入土層中，緩慢施壓，遇到較大阻力時停止下插并測量插入深度。

4.2.4探測次數(shù)

在一個探測點上，應在水平距離不超過20cm的范圍內重復探測不少于3次，取平均值。

當某一次探測深度與同一地點其他各次探測深度誤差大于20%時，應舍棄本次探測數(shù)據(jù)，并重新探

測。

4.3坑探法

4.3.1地層條件

僅適用于松散地層。

4.3.2場地選擇

3

DB63/T2188-2023

場地地面應平整開闊，地面覆被均一。兩次探坑之間的距離不小于1.0m，探測完成以后應及時回

填并恢復地表。

4.3.3探測方法

探坑形狀選擇圓形或方形，開挖至凍結面，并清理坑底，選擇不同方向測量坑壁深度，測量位置

不小于4個，取平均值。

4.4凍土器探測法

在地層中埋設凍土器，在融化季節(jié)定期觀測融化深度。凍土器埋設深度應大于活動層厚度。凍土

器的安裝和使用按照GB/T35234執(zhí)行。

4.5地溫測量法

在活動層中沿深度等間距埋設溫度傳感器，最大埋設深度應大于活動層厚度。定期開展地溫監(jiān)

測，利用0℃地溫值的位置判斷融化深度。

5活動層厚度探測

5.1探測時間

活動層在天然狀態(tài)下每年9月底到10月初達到最大融化深度，各種探測手段均應選擇在此時段開

展。

5.2探測方法

5.2.1釬探法

見4.2。

5.2.2坑探法

見4.3。

5.2.3凍土器探測法

見4.4。

5.2.4地溫測量法

見4.5。

5.2.5地球物理勘探

常用的設備是探地雷達。

探地雷達選用100MHz或50MHz的天線，探測步長選擇10cm～20cm。

探測距離較短時，采用點測方式，手動觸發(fā)；探測距離較長時，采用連續(xù)測量方式，自動觸發(fā)。

6活動層水熱參數(shù)監(jiān)測

6.1監(jiān)測設備

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6.1.1溫度傳感器

采用熱敏電阻或熱電偶傳感器，在-40℃～30℃溫度范圍內分辨率應小于0.05℃，精度應達到

0.1℃。

6.1.2水分傳感器

采用時域反射傳感器或頻域反射傳感器。傳感器分辨率小于1%，精度高于5%，工作的溫度范圍應

該達到-40℃～30℃。水分監(jiān)測傳感器測得的含水量為體積含水量，通過換算關系得到質量含水量。

6.1.3監(jiān)測設備要求

監(jiān)測設備采用自動、精度高、質量穩(wěn)定、耐低溫、防水的數(shù)據(jù)采集器。數(shù)據(jù)采集誤差應該小于

1%，工作溫度滿足-50℃～70℃的溫度范圍。數(shù)據(jù)采集頻次根據(jù)工作明確，每次時間間隔不超過4小

時。

在野外場地應采用太陽能供電系統(tǒng)，太陽能板功率根據(jù)負荷需要選擇20W～50W，蓄電池應選用

容量大于20AH耐低溫電池。無人值守時，應設置設備保護箱，保護箱應堅固耐用，具有防雨、防風沙

功能。

6.2場地選擇

選擇區(qū)域內地面起伏較小、植被覆蓋均勻、地層巖性均一的地點。

6.3探坑準備

6.3.1以人工或機械方式選擇在每年9月中旬到10月中旬開挖探坑，探坑深度應達到多年凍土上限以

下0.2m。

6.3.2挖出的土體應分層分別堆放，回填時應按照原順序逐層回填。

6.3.3探坑完成以后，應選擇光照條件較好的一面坑壁作為作業(yè)面，清理作業(yè)面至出露地層的天然質

地，以便于對活動層地層進行觀察、拍照、描述、取樣等工作。

6.3.4在坑壁上標記預設的傳感器埋設深度，標記傳感器，做好埋設準備。

6.4設備布設

6.4.1在清理好的探坑坑壁上，將傳感器垂直插入未受挖掘活動擾動的原狀土中，緊密插入，確保傳

感器與周圍土體保持良好接觸。

6.4.2水分傳感器與溫度傳感器在同一深度上應并列排布，間距在20cm～50cm之間為宜。

6.4.3傳感器自下而上分層布設，最深一層應布設在多年凍土上限位置或上限以下10cm處。每完成

一層，應及時回填，并理順傳感器電纜，防止填土時傳感器從原狀土層中被拉出。

6.4.4傳感器布設的層數(shù)和深度位置視工作需要而定，一般采用下疏上密的方式布設，但最大間距不

超過0.5m，層數(shù)不小于4層。在地層巖性發(fā)生變化時，應保證不同的地層中至少布設一層傳感器。

6.4.5將傳感器按照標記順序，依次接入數(shù)采設備，接通電源，檢查工作情況，確保各個設備均正常

工作。

6.5數(shù)據(jù)下載

沒有無線傳輸模塊的場地應在3～6個月內赴現(xiàn)場下載一次數(shù)據(jù)。有無線傳輸模塊的場地應一個月

下載一次數(shù)據(jù)。

6.6維護

5

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應及時檢查數(shù)據(jù)，分析錯誤數(shù)據(jù)產生的原因，及時赴現(xiàn)場對設備進行維護。

一年內至少應維護一次，維護內容包括各系統(tǒng)接線情況、各設備工作情況、數(shù)采程序運行情況、

保護箱完整情況等。

7多年凍土層地溫監(jiān)測

7.1設備

溫度傳感器（測溫探頭）應采用熱敏電阻或熱電偶，在多芯電纜中以并聯(lián)方式連接。傳感器深度

位置和間距根據(jù)需要設定。一般情況下，0m～3m深度內，探頭間距應小于0.5m，3m～15m深度內，

探頭間距應不大于1.0m，15m以下深度，可選擇2m～5m間距。

測溫設備可采用高精度萬用表或數(shù)據(jù)采集儀。

7.2場地選擇

測溫孔位置選擇應綜合考慮區(qū)域地形、地貌、植被和水文條件，布設在具有區(qū)域代表性的地面

上。

7.3測溫孔準備

7.3.1測溫孔鉆孔應按照GB50324鉆探施工。

7.3.2測溫孔深度以能夠監(jiān)測到年平均地溫為宜，松散地層在15m左右，基巖地區(qū)可達到25m。根據(jù)

工作需要，最大深度可不限。

7.3.3鉆孔完成以后，應盡快安置測溫管。測溫管可用做過防銹處理的鋼管、鋁塑管、熱熔管等管

材，管徑應不大于50mm。測溫管底端和接口位置做好防滲處理，保證管內不能進水。

7.3.4測溫管安裝插入鉆孔以后，需及時回填鉆孔。回填料可采用鉆孔巖芯或其他土體，但需干燥、

無大塊體，保證回填不能留有空段。

7.4設備布設

7.4.1將準備好的帶有溫度傳感器的電纜線縋入測溫管中，保證電纜線底端縋入管底，并封堵管口。

7.4.2人工觀測應保護好電纜線接口的觸點，方式防止浸水、生銹；自動觀測將電纜接口插入數(shù)采設

備插槽，并做防水處理。