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随着交通事业高速公路的迅速发展,不同的交通线路必定要穿越不同的地质区域,对高速公路而言,当穿越矿产资源十分丰富地区时,可能面临因矿区的开采,采空区沉陷所导致的矿区高速公路路基路面失稳与破坏问题。高速公路的变形监测方法有很多,包括常规监测、空间监测方法等,但是真正能实现大面积、高度自动化和高精度监测的方法很少,将GPS、CR-InSAR技术应用于矿区的高速公路变形监测是一个崭新的话题。本文正是在这个背景下,依托实际工程,对高速公路路基路面变形破坏规律和工程处治措施进行研究。本文分析了高速公路路基路面变形破坏的类型以及影响因素,重点研究了矿区开采引起的地面沉降对高速公路的危害性,阐述了高速公路变形研究方法与关键技术。主要分为几类:全站仪测量、GPS一机多天线变形监测、数字摄影测量、InSAR和D-InSAR监测技术、InSAR技术与GPS技术的融合、光纤应变监测技术、声发射AE监测技术等。本文主要介绍了D-InSAR技术基本原理以及图像的处理技术。D-InSAR测量技术通过比较两幅SAR影像的相位变化初步求出地表的形变,通过对干涉相位差中的平地相位和地形相位的消除,进而可以获得地表形变信息。D-InSAR数据处理流程及关键步骤包括:复数影像的配准、基线估计、干涉成像、去除平地效应、去噪滤波、相位解缠、差分干涉等几个步骤。同时,研究了更实用于现场高速公路采空区沉降变形CR-InSAR应用技术。最后,本文结合工程实例,利用GPS、D-InSAR和CR-InSAR等监测技术手段对禹州至登封高速公路进行变形监测,重点选取K69~K81路段进行分析。对于路线上的各种破坏情况进行研究和实地考证,同时对监测结果进行对比分析,根据高速公路采空区路基路面稳定性评价标准体系中,采空区路基路面稳定性指标和采空区高速公路结构物、地表破坏等级分类提出相应处治措施。通过本论文的初步探讨,渴望研究成果能为高速公路路基路面变形控制工程研究、设计和施工提供一定的参考,实现公路防灾减灾与安全运营的目的。