广州市吉华勘测股份有限公司
摘要：阐述了当前的形势和深基坑监控项目,分析了深基坑在监控能力不足的问题,为未来发展可行性分析,提出了在深基坑监视应用建筑信息、监视自动化和数据挖掘。
关键词：深基坑；自动监测；数据挖掘
引 言
目前深基坑的理论指导和技术还不够成熟，深基坑的设计方法和支撑技术都是基于一定的假设。在工程的实际应用中，由于周围环境和地质情况的复杂性，这些理论和技术在实际应用中存在许多不足和问题。通过大量的基坑工程实例:理论分析和经验证明了这一点所得结果与实际监测结果有较大差异。为了确保工程安全，目前我国大部分深基坑实行基坑监测,通过监测,来确定衡量价值的测量值、比较值、预警预测数据库安全形势预警值,要实现这些单位数据库,以便保护周边环境安全。
一、自动化监测概述
1.1自动监测原则
深基坑支撑状态监测过程中出现的任何问题都可以准确、及时地报告给各项目参加单位，并可根据实际情况采取有效、及时的措施。
1.2 测点相关性原则
在布置测量点时，应尽量在同一段内布置测量点，如果不能在同一段内布置，尽量在同一段上布置，这样测量点收集的数据分析结果比较准确。
1.3 经济性与技术性原则
在保证日常监控正常运行的情况下，尽可能控制自动监控设备的成本和输入的维护，选择不影响周围环境的监控点，并满足施工和设计要求。
1.4 自动化原则
由于人工监控监测容易出错，而且目测和一般监测仪器本身存在误差，因此需要一个完整的、自动化的高速运行监控设备来检测监测结构的变形。
二、自动监测原理
2.1 数据收集层级
在数据采集和处理过程中建立一个层次，传感器收集数据，并将无线电信号传输到数据采集单元，并使用计算机技术对采集的数据进行处理和分析。
2.2 数据预处理与传输层级
数据处理通常是在数据采集系统中进行的，研究传感器系统自动跟踪技术，收集各种数据进行处理，使其转换成数字信号，然后通过数据网络将数据传输到数据处理中心进行处理。
2.3 数据处理层级
大量的数据处理工作是由数据处理和控制系统完成的，数据处理系统通过接收和分析各级传感器收集的数据，控制整个系统的运行，基于传感器的反射数据，更新和管理整个数据库的数据。
2.4 结构安全评定层次
整个安全评估系统的安全评估工作是根据自动数据处理系统的分析结果，对数据进行监控和结构分析，比较收集数据和历史数据，然后对建筑物结构的安全与稳定性进行分析，编制符合实际的结构安全报告。
2.5自动化监测的目的
监控系统取代了传统的人工监控，全天自动监控，支持基础建设。提高数据的可靠性，并能及时提供监控报告，满足应用计算技术的施工效率要求。实时监控，实时比较安全数据，监控指标不符合标准，可以在第一时间准确报警，指导项目现场采取相应措施处理问题。
三、基坑监测现状与不足
国内监控技术主要是通过设置监控项目的报警值，超过报警值的通知相关单位采取应对措施，监控活动对保护建筑和保护周边环境起着至关重要的作用。采用的方法主要是近景采用摄影测深仪，测深仪测量新技术的结构，基于人体神经系统对建筑的预测，RBF网络对人体神经网络的预测，并没有固定在基坑监控技术模块中，基坑工程施工环境控制与监控公司及深基坑工程监控与控制等[2]。
通过阅读相关的监控报告和作者的实际经验，发现大多数监控记录只收集监控数据，简单的分析，评估测量值达到值报警，但没有监控数据和建筑环境及周围环境的分析。例如，如果施工现场坑洞塌陷，坑洞膨胀、开裂等现象可以肉眼观察，如果施工现场周围环境发生重大变化，如道路、房屋倒塌等，导致监测不起实际作用，坑洞事故频发。我认为目前矿坑监控不足可以总结为以下三点:(1)矿坑监控高质量技术储能不足;(2)监管未合理设置和规划，导致监管不足;(3)缺少数据分析软件和预测软件，很多时候是数据处理分析预测容易出错和问题。
四、基坑监测
4.1周边环境监测
1)附近建筑物的沉降监控还叫周边环境监控，平时使用精密水准仪，沉降监控采用的方法是使用双线辅助设备的测量标准，在影响施工范围内，避开设置的BM1和BM2两个位置的稳定点，最近各点的测量都是三角测量和校验。在施工前观察到第一个观测值(第二次)，并取第二次观测值作为该点初始值的平均值，然后将观测值与观测值之间的值进行对比计算，得到变形值、变形总数和变形曲线[3]。2)监控管道主要是对坑口周围的道路和管道进行水平和垂直(即塌陷)监控，类似于通常测量水平变化和塌陷的方法，需要注意控制点测量水平变化和塌陷从2、5 ~ 3次位置设置。
4.2( 坡) 顶水平位移监测
顶部水平位移是最直观的周边结构的变形，通常使用整个基站，使用小角度、线条等方法，可以确定特定方向的水平位移。也可以使用极坐标法、前交点法和其他方法来确定任何方向的水平运动。请注意，水平位移的参考点应设置在3倍开挖深度外且不受施工影响的区域。
4.3墙 ( 坡) 深层水平位移监测
深层水平位移监测对基坑土体在不同深度处的水平位移进行监测。主要是根据结构特征和纤维以及基坑周边环境的状况等，在基坑墙体的关键位置(坡)埋设测斜管，并在基坑开挖后用坡度计测量曲直，计算基坑不同深度的水平尺寸，处理与曲线倾斜度变化的情况和时间有关的数据。
4.4其他监测
1锚索（杆）内力监测主要是施工过程中用锚杆测力计来监测锚杆实际受力情况。钢筋应力检测则主要采用轴力计或应变计测量。需注意应力计量程应该是设计值的2倍，精度不应低于0.5 F•S，分辨率不应低于0.2 F•S。2)土体压力测试主要采用土体压力测量，需要注意的是，土体压力最高的设计值应该是2倍，精度不应该低于0.5% F•S，分辨率不应该低于0.2% F•S。3)跟踪钢绞线或其他变形孔的压力，如孔压计。4)地下水位主要通过安装孔监控地下水位管，测量水位，准确测量水位不低于10毫米，水位应至少在基坑开挖前前一周埋设，埋设完成后待水位稳定后采取初值。
4.5信息化施工
信息的建设就是指充分利用挖掘岩土工程和结构变形监测和结构变化等,通过大量数据的对比和研究,设计和分析,设计和建设在审判前建立在理性分析和评估反馈,地质力学参数,预测可能发生的行为随后的新动态和新项目,最优的施工设计和施工组织，经过指导继续挖掘计划、方法和施工，以消除风险，实现尽可能最好的工程[4]。计算机建设涵盖了广泛的领域,在岩土工程,由于其复杂性和频率研究性质的工程,不可能完全实现在我国目前建筑工程计算机甚至用半经验方法，在工程实践中,经过几十年的工程实践,通过积累经验和教训基础井工程数据，验证和完善设计理论，提出优化解决方案。将现场监测与理论指导相结合，在可预见的未来，我国可以全面实现信息化建设。
结 语：
随着城市建设的不断发展，基坑监测及其周边建筑物沉降观测越来越被人们所重视，然而因为我国基坑监测技术起步较晚，目前深基坑监测工作中监测成果反馈水平、建筑的计算机化程度相对较低。单位监督,以及工作人员,不应该用简单的数据收集和监测数据处理,同时应该测试和开发设计理论与实际监测数据实现优化设计和节省工程投资。同时，利用自动化监控系统建立动态实时连接，实现信息化建设。
参 考 文 献:
[1] 唐光,周泉. 基坑监测技术的现状及应用[J]. 工程质量,2008,26( 8)
[2] 乐铭,关于城市深基坑变形监测中的问题及新技术应用研究[J]. 科技创新与应用,2010,2( 28)
[3] 吉华,章峰. 深基坑工程监测现状和发展[J],建筑监督检测与造价,2008,1( 1)
[4] 覃卫民,汤华. 关于深基坑施工期监测现状的一些探讨[J],岩土工程学报,2006,28( S1) :