变形稳定是危岩安全稳定的一个重要方面，因此了解危岩在不同时期的变形状态对于评价危岩的安全稳定性具有重要的意义。变形监测是危岩安全评价的一种重要手段，但由于危岩常处于复杂的地质环境和工程环境中，鉴别监测数据中隐含的危岩变形规律成为难点。目前监测技术发展较快，但对变形监测资料的分析还不深入，需要进一步的研究。因此，如何有效地利用变形监测成果，分析评价危岩的安全状态并进行趋势预测具有重要的实际意义。　　 忠武输气管道石柱县张家沟段从危岩体分布区通过，为确保忠武管道安全，对张家沟段危岩体布置了监测工程，监测手段主要采用裂缝计，对危岩体后缘主拉张裂缝进行监测。本文以忠武输气管道张家沟段危岩体监测资料为基础，研究张家沟危岩体裂缝的变形规律。绘制各监测点监测变化的时程曲线，与同期环境监测(温度和降雨量)结果进行分析对比，并结合相关性分析，确定环境因素对张家沟危岩体的影响方式；然后采用卷积滤波和线性回归分析方法分别分离实测曲线中的温度干扰和降雨干扰得到危岩变形的真实趋势。根据以上研究结果，确立危岩体变形的趋势项和干扰项预报因子，建立起变形的多因素回归预测模型。考虑到模型中各预测因子的时变特性进一步建立危岩变形的多因素时变预测模型，最后将预测结果与实测结果进行比较，验证模型的适用性和精度。研究主要获得如下几点认识：　　 (1)通过对张家沟C、D、E危岩体裂缝变形系统近3年的监测，获得了大量的数据，由数据处理结果可以看出危岩体裂缝经历了收缩-扩张-收缩-扩张-收缩的“类正弦”变化过程，且裂缝发生持续扩张或收缩。但目前裂缝的总体变化量均在±0.4mm之内，说明主控裂缝的变化比较缓慢，目前危岩体还比较稳定。　　 (2)危岩体裂缝相对位移实测曲线随时程呈一定的趋势变化，并伴有明显的年周期性和随机性特征。其趋势性变化为危岩体内部应力调整所致，剩余部分主要由其他不确定因素，如温度，降雨，各种误差引起。根据实测曲线的这种非线性特征，可将其分解为具有确定性的趋势项和由环境因素引起的干扰项两部分。　　 (3)通过实测值与辅助环境观测值间的相关性分析结果可知，温度、降雨量和误差分别控制着曲线的周期性和随机性变化特征。其中裂缝相对位移与温度呈明显负相关性，因此温度是引起实测曲线呈周期变化的主要因素，其作用于裂缝的变形在当天即有所反应，且该部分变形是可逆的。同时，降雨以卷积的方式作用于裂缝变形，反应到实测曲线上为随机性的波动，由裂缝位移值与前期n天的平均降雨量相关性系数R可知，大部分变形与前期1～3d的降雨过程有关，这部分变形是不可逆的。　　 (4)采用卷积滤波和线性回归分析相结合的方法能有效的分离出实测曲线中的降雨效应和温度效应。排除干扰后得到的危岩体裂缝真实发展状态曲线显示，C、D、E裂缝分别呈扩张、收缩、基本不变的变化趋势。危岩裂缝计的安装位置以及危岩所处发育阶段是真实发展状态曲线形态各异的两个主要原因。　　 (5)融合了常规回归方法和多层递阶方法优点而建立的多因素时变模型，既能很好的体现影响因素对与变形量的内在本质联系，又能反应出变形系统的时变特性。以C危岩为例，模型的拟合和预测结果均与实测曲线吻合的较好，说明该模型具较好的预测危岩变形和监控危岩稳定的能力。　　 (6)多因素时变模型是一种中期预报模型，其外延预测结果在3个月内的精度较高，但长期预测值通常偏大。当连续样本数据间的相对变化波动较大时，模型的拟合结果通常不受波动的影响，相对误差控制在±1％内，但对其预测能力影响较大，说明该预测模型适用于相对变化量不明显的样本数据。