远程自动化监控系统在基坑监测工程中的应用

远程自动化监控系统在基坑监测工程中的应用

摘要：随着我国城市建设的发展，基坑规模和开挖深度不断增加，深基坑的安全问题成为工程界十分关注的问题。在深基坑开挖过程中，如何尽快的在第一时间了解基坑的变形情况，评价基坑的安全；实现自动化监测、信息化施工，避免事故的发生。与其它监测方法相比，远程自动化监控具有适应性强、作业不受天气等因素的影响、精确度高等优点，更适用于复杂超深基坑，在基坑监测领域必将得到越来越多的应用。

关键词：基坑监测；远程监控；信息化

Abstract: with the development of city construction, the scale of the excavation and excavation depth increasing, safety of deep excavation has become the focus problem in engineering field. During the excavation of deep foundation pit, how to understand the first time deformation of foundation pit excavation, the safety evaluation; automatic monitoring, information construction, to avoid the occurrence of accidents. Compared with other methods of monitoring, remote monitoring and automation has strong adaptability, operation is not affected by the weather and other factors, the advantages of high accuracy, more suitable for complicated deep foundation pit, get more and more applications in the field will pit monitoring.

Keywords: foundation pit monitoring; remote monitoring; information

引言

在现代城市建设中高层建筑、地铁工程等工程中大量存在深基坑工程。深基坑在开挖施工过程中会引起支护结构及周边环境的变形。借助于远程监控可以实时进行监控，在第一时间就可获取开挖施工过程中的变形数据（情况）。实现对生产、运营情况的随时掌握，把生产运营状况同企业的经营管理策略紧密结合，从而实现项目的综合自动化，可以建立网络范围内的监控数据和网上知识资源库。

1. 远程自动化监控的功能及特点

1.1功能

工程数据、信息采集和查询

信息标准化的存储功能

数据挖掘与智能决策分析

监测报表自动生成功能

信息展示、发布功能

重点监测数据项目跟踪

现场监测工作的管理

1.2特点

系统分两部分，一是后台数据分析计算软件，可以对当天工地现场实测数据进行处理、分析，并结合基坑围护结构设计参数、地质条件、周围环境以及当天施工工况等因素进行预警、报警、提出风险预案等。第二部分是基于网络的预警发布平台，它基于WEBGIS开发，可以将后台的分析结果以多种形式发布，并通过网络电脑或手机短信的方式将预警信息发送给相关责任人，达到施工全过程信息化监控，将工程隐患消灭在萌芽状态。

远程自动化监控系统通过构架在INTERNET上的分布式监控管理终端，把建筑工地和工程管理单位联系在一起，形成了高效方便的数字化信息网络。在这个网络里，借助于INTERNET快速、及时的信息传输通道，能够及时把建筑工地上的各种上数据、工程文档、图像等传送到需要了解建筑工地情况的工程管理单位那里，从而为工程管理单位及时了解工地的工程进展和所发生的问题提供了高效方便的途径，同时也为工程管理单位及时处理工地出现问题提供了依据。使得工程管理更为现代化，工程事故反应更迅速，对工程问题的分析更全面。

远程自动化监控系统通过对计算机技术的运用，能够同时把正在施工的所有工地信息联系在一起，从而方便了工程管理单位的管理，实现了分散工程集中管理和单位部门之间的信息、人力、物力资源的共享。真正改变了传统工程管理中出现的人力物力的重复投入以及人力物力的浪费现象，在节约成本的同时，提高了工程管理的水平。

远程自动化监控系统通过运用数据库技术，使得各种工程资料、工程文档的保存、查询变得极为便利。这对于工程进展情况的查询、工程问题的解决以及工程经验的总结等等都无疑是极为有利的。

2.水位自动化监测

2.1监测元件

监测元件采用振弦式不锈钢结构的孔隙水压计。振弦式渗压计具有智能识别

功能传感器可自动进行实时温度补偿，提高传感器在不同气候条件下的适应性及监测数据的准确性。可直接挂接总线，进行组网监测和数据采集。

设备主要技术指标如下：

量程：0.1Mpa～4 Mpa

灵敏度：0.05%F.S

测量精度为：ML = 量程×误差率= L×η= 350×0.2% = 7mm

分辨率：0.0001 Mpa～0.001 Mpa

温度范围：-20℃～+80℃

供电电压：12v直流供电

信号输出类型：RS485

外形尺寸：直径42mm 长160mm

信号传输方式：传感器RS485数据串联接入GPRS采集系统把信号无线或有线传送到中心机房

2.2监测点布设

2.2.1基坑内地下水位当采用深井降水时，水位监测点宜布置在基坑中央和两相邻降水井的中间部位；当采用轻型井点、喷射井点降水时，水位监测点宜布置在基坑中央和周边拐角处，监测点数量应视具体情况确定。

2.2.2基坑外地下水位监测点应沿基坑、被保护对象的周边或在基坑与被保护对象之间布置，监测点间距宜为20m～50m。相邻建筑、重要的管线或管线密集处应布置水位监测点；当有止水帷幕时，宜布置在止水帷幕的外侧约2m处。根据设计方案进行测量，确定好孔隙水压计安装孔位，每组间隔埋设5个孔隙水压计。

地面上部填筑垫层300mm以上，清理好场地后，选择无雨、雪天气进行钻孔预埋安装。

成孔：在预埋位置要求钻孔，孔径大小以>∮80，钻孔偏差应小于1.5%。并无塌孔、缩孔现象存在，软土层应以泥浆护壁，钻孔至拟埋底部孔隙水压计拟埋标高以上0.2-0.3米的深度。若有塌孔或缩孔较快现象，必须先下套管再进行钻孔。套管深度应大于缩孔或塌孔部位深度。