针对建立边坡监测系统、数据处理及变形趋势预测问题,本文结合露天矿山,从边坡安全分析入手,讨论了边坡监测的几种方法,研究了对边坡高精度监测数据处理及预测的三种方法,确定在露天矿边坡监测中采用TM30自动全站仪进行监测。首先在实验场大孤山矿设计了二等变形基准网,对监测区域地质情况进行分析后布设了监测网,建立基准桩、监测桩,并对二等基准网进行了外业数据采集、平差及优化；利用误差传播定律对TM30三角高程代替二等水准测量的精度、大气折光系数、对向观测等问题进行了研究,该项研究的结果表明分段采用不同的大气折光系数三角高程单向观测可以代替二等水准的测量,因此利用TM30自动全站仪可以同时进行二等沉降变形和平面位移变形测量,提高了工作效率且能满足二等变形监测的精度要求；对基于TM30自动全站仪的自动监测系统进行了研发,建立了监测系统的软件及接口问题的模型,开发了相应的软件,实现了该系统的自动监测和报表的功能；利用经典平差方法对监测数据进行处理及变形趋势预测,讨论了经典平差方法处理监测数据的优缺点,提出了利用卡尔曼滤波理论进行边坡变形趋势预报,对于动态监测数据采用卡尔曼滤波建立状态方程和观测方程,对边坡的变形趋势进行预测,预测精度达到四等变形要求；对提出的小波滤噪结合BP神经网络进行误差处理及边坡变形趋势预报理论进行研究,利用该理论对矿山边坡监测数据进行误差剔除并利用神经网络的记忆功能进行变形趋势预报,经过四年监测数据的检验预测精度达到二等变形监测的要求。