深基坑工程自动化监测关键技术探讨

发表时间:2021/6/10   来源:《中国建设信息化》2021年2期   作者:万兴初,刘圣柏,黄胜
[导读] 目前,人工监测仍然是大多数建设工程深基坑监测的主流。
        万兴初,刘圣柏,黄胜
        江苏省地质测绘院,江苏 南京,211102
        摘要:目前,人工监测仍然是大多数建设工程深基坑监测的主流。由于深基坑监测本身存在一定的危险性,受测量设备精度和现场气象环境等因素的制约。从实际应用的角度来看,传统的人工监测方法存在数据采集间隔时间过长、消耗人力资源过多、信息数据反馈速度慢、无法连续监测基坑支护系统的力变形等缺点。鉴于此,本文对深基坑工程自动监测的关键技术进行了分析,以供参考。
        关键词:必要性、检测数据、优势与创新
        随着科学技术的进一步发展,新技术在深基坑监测中的实用性和便捷性得到了进一步的推广。在未来的建筑工程领域中,施工单位和企业应积极将自动监测技术应用于深基坑工程中,有效提高整体施工质量。从经济成本来看,利用信息技术维护的深基坑自动监测技术降低了实际工程成本,具有效率高、精度高、连续性好等明显的技术优势。
        
一、深基坑监测必要性
        近几十年来,随着高层建筑地下室、市政工程、地铁工程和人防工程的发展,建筑物基坑工程也随着大深度方向的不断发展,在过去的深基坑施工过程中,发生了许多工程事故和隐患,导致基坑塌陷,建筑物受损甚至造成重大人员伤亡。主要事故形式有: 基坑支护体系失效、基坑滑坡、支护结构倾斜、变形过大、基坑周围道路、管线严重变形、开裂、坍塌、邻近建筑物开裂、锚杆失效、基坑支护结构失稳、建筑物破坏、止水帷幕破裂渗漏等。
        二、深基坑自动化监测研究的方向
        2.1应用程序的自动监测新方法
        深基坑支护系统的自动监测的应用密集点型和分布式光纤传感技术来实现自动监测深大基坑的轨道交通,研究不同监测技术的可操作性的准确性、可靠性和连续性的数据收集,监测仪器和材料的适用性,标准化和规范化的操作程序,等等,试图提供快速、持续、全面、系统的监测信息领域的全天候基坑工程施工技术信息,以便更好的确保基坑工程的安全支持系统和周边环境,同时设计,为施工优化设计及施工参数提供及时、全面的信息。
        2.2比较和分析的自动监测和传统的光纤传感技术监测结果
        近年来,光纤传感技术的应用领域的基坑工程信息化建设正处于稳定状态的发展,监控技术日益成熟,长期监测距离和时间跨度的优点得到充分证明。在深基坑工程监测领域,作为一种替代常规工程自动监测的方法,分别进行了试验研究,并取得了一定的成果。为了提高光纤材料的稳定性和精度,有必要通过实验和实践对其进行改进和完善。同时,光纤信号分析的仪器设备,其精度、可靠性等指标需要通过实践进行测试。在科研项目的实施阶段,一方面,信息的准确性和可靠性验证光纤传感器的自动监测方法通过实施传统的监测方法,另一方面,光纤传感技术不能用于实现一些传统的监测方法有效地监控项目,从而建立一个全面、完整的深基坑光纤传感自动监测系统。
        2.3检测数据可视化处理
        监测信息可视化技术是提高监测信息分析水平的重要手段。改变监测结果的单一数据表和二维曲线,将独立监测点串联起来,建立监测点(孔)的平面、空间、时间和工作状态的五维模型。它不仅可以显示单个监控项目的五维变化,也可以显示单个或任意组合的监控项目的五维变化。克服目前监测信息碎片化、分散的缺陷,提高监测信息分析的水平和效率,为决策分析和决策制定提供有力支持。


三深基坑自动化监测技术内容
1、竖向的位移监测
        在监测过程中,液体可用于垂直监测内容静水准监测方法或几何水准检测方法,对于工程来说,回弹相关法可用于监测基坑监测指标的回弹部分,可以有效地监测,同时可辅以几何水准监测方式,以及利用高程转换相关的辅助设备进行面积监测。在垂直位移监测的工程内容中,应特别注意测量的准确性,并尽可能提高测量的准确性,以保证监测结果的可用性。
2、水平的位移监测
        水平位移监测主要针对工程监测中的围护墙体,针对深基坑周围深部土体的产状进行水平位移监测,监测方法通常采用埋设在墙体或土体中部的先进测斜管,从而能够有效监测不同深度的水平位移。埋入式倾斜仪管道用于选择易坍塌区域,因此有必要进行工程建设,分析了地理环境和地质条件,并在基坑基础支护结构保持同一趋势的前提下埋入倾斜仪。
3、地下水位的监测
        在深基坑施工过程中,有效地减少施工对该地区地下水位的影响是必要的,如果低水位不能有效地控制,可能会导致基坑周围的水渗入深基坑底部,如果渗水量过大,会导致深基坑坍塌,因此在深基坑施工中必须有效地进行地下水位的实时监测,以减少潜在的风险。在设置地下水位观测井时,首先要用钻机钻直径为110m 的孔,工作完毕后,可以在 PVC 管外敷设 PVC 管和尼龙管,孔壁与管间的间隙可以填充砾石。
4、孔隙与土压力的监测
        在监测孔隙压力和土压力时,可以利用土内压力和水压力进行监测,在沉降土压力测量时,必须同时安装深基坑坑壁围护设施,安装过程中也需要使用钻机打孔。压力测量和定时应使用安装清理/钻孔机。在安装过程中,判断孔的深度,并根据孔的深度安装不同类型的压力表。同时,用干黏土保护和隔离压力表。根据力学原理,在选择压力计安装位置的过程中,尽量选择围绕深基坑支护桩侧面的应力点位置,只有这样才能保证深基坑周围维护设施的应力状态进行有效的监测。
        四、深基坑检测过程中需要注意的问题
4、1监测频率的控制
        控制监测频率对于深基坑的监测来说,有着非常严格的技术标准,因为深基坑的监测工作比较复杂,我们需要控制监测频率来保证监测的准确性。只有通过大量的监测结果,才能对深基坑工程的质量和完整性进行具体的分析。例如,当深基坑监测数据不稳定时,应及时增加监测频率,尽量减少其他因素对监测结果的影响。管道泄漏、周围环境沉降都会使监测数据剧烈波动,因此有必要及时采取应急措施,避免发生一系列安全事故。
        4、2监测数据的处理
        对于数据的分析和处理,一定要严格遵循相关的技术要求和标准,不能盲目地确定深基坑的质量水平。通过严格的分析和对这一点,一旦数据出现异常情况,就要根据问题的严重程度,及时做出调整。只有通过对深基坑发展的数据分析,基本条件完好,无任何缺陷,符合相关施工标准,才能给予监测。
        4、3设置检测点
        监测点的设置必须合理有效,以保证监测结果的准确性和有效性。在设置具体监测点时,要根据施工项目的具体施工情况,选定学校的最佳监测位置,对基坑情况进行全面监测。应考虑监测点的位置、距离和范围,使监测点设置更加科学有效。
二、结语
        随着科学技术的进一步发展,新技术在深基坑监测中的应用,进一步提高了系统的实用性和方便性。从经济成本的角度来看,信息技术维护得深基坑自动监测技术降低了实际工程成本,具有高效、高精度、连续性好等明显的技术优势。在今后的建筑工程领域,施工单位和企业应充分发挥自动监测技术在深基坑工程中的应用优势,努力有效地提高工程建设的整体质量。
参考文献
[1]陈深德.深基坑工程自动化监测技术研究[J].科技风,2020(35):111-112.
[2]梁玄,胡茗.自动化智能监测技术在深基坑中的应用[J].智能建筑与智慧城市,2020(09):91-92.
[3]殷志建.深基坑工程自动化监测关键技术探讨[J].建材与装饰,2019(28):16-17.
第一作者:万兴初,197606,男,江苏无锡,汉族,本科,高级工程师,工程测量。
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: