浅谈基坑监测工程中位移测量技术

李超 汪梦骐 郑磊

摘要：随着社会发展和我国城镇化建设的不断推进，城市丰富的资源和良好的交通条件引导越来越多的人口向城市聚集，给居住空间和交通带来了诸多问题和压力，为了解决这一问题，人们开始对地下和空中的空间利用进行合理的探索，这样不仅为人们生活提供了便利，也为城市的进一步发展提供了空间，此时对于建筑工程就有了更高的要求，基坑监测工程的作用也表现的更加重要。通过基坑监测工程的实施可以更好的确保建筑施工的质量和安全，对于潜在的位线进行更好的防灾预报。

关键词：基坑监测；位移测量技术；应用

一、基坑监测工程在具体实施中的特点

（一）时间效应性

在基坑监测中，需要配合降水和开挖的过程共同完成，时间的对接非常准确。在基坑监测的工程中，监测的数据在不断的变化着，时刻以最新的结果作为主要的依据，之前的监测结果都随时作废，所以这一监测需要随时进行，通常是1次/d。当然，针对不同的监测对象，每天需要监测的次数也大不相同。

（二）精确度高

监测工程中需要了解各种数据，对于数据之间的误差一般在于毫米之间。比如说：在一个60米的施工建筑中，通过监测得到数据中显示其中误差的最大值为2.5毫米，但是，在正常的情况下，土坑内进行施工的环境变形速率极大可能在0.1毫米/d以下。

要想测到如此精确的数据，运用一般的监测方式和器械是无法做到的，因此在基坑监测工程中采用的都是精确度极高极精准的设备。

（三）等精度的测量

在基坑的监测中只要求测量不断变化产生的数据值，而不会去要求测量一个绝对值。这个极具特色的特点使得基坑的测量有了规律可循。等精度测量即是测量的条件和影响的因素全部都保持不变的情况下，由第二个人或者其他人，运用同一种方法、同一台测量设备、同一情况下，运用同一种测量方式进行重复性的测量。

（四）相关工程的概述

某地区一PBZ1501地块上，基坑的东西长为450米，南北宽为270米，是一个为距形状的基坑。这一建筑中有两层地下室，向下深挖11米。根据相关规定对基坑的深度、防护结构、建筑地基和周围环境，确定此建筑为一级监测的项目。建筑需要监测的重点即是周围维护结构的位移测量。

二、基坑监测工程中的位移测量技术

监测工程对于基坑的开挖和后期工程的实施都是十分重要的一项工作。虽然说，在这一工程的准备实施过程中，工作人员做好了十分详细结构设计的布局与精准的计算，但是与实际的接轨还是有着差距的。在实际的工程施工中造成脱轨也是时有发生的，一方面技术靠较强的理论进行实践，另一方面工程的总额投资不足产生设备上的限制。所以说，基坑监测工程除了按照明确的操作步骤去实施，还要更多的去重视位移测量技术在这一工作中的高效应用。每一个设备，都有明文规定如何进行合理可行的操作，在基坑监测中也是如此。如下几点：

1.位移测量技术的实施中，必须要讲究方法的运用。专业的监测人员要充分的了解工程监测设备的性质、工作原理、仪器产生误差的固定值以及误差对于最终数据的影响，将减少误差的测量方法有效的运用到监测中去；

2.对于位移测量的设备，也有很高的要求，一个好的设备必须通过相关部门的检验，并且要在可用的有效期内使用，在整个的测量中必须要使用固定的设备，减少误差；

3.检验误差的椭圆要有正确的摆放方式，利用误差的最小方向进行放置；

4.测量受到多种因素的影响，要正确的选择测量的时间，测量的对象伴随时间的变化在不同的变化着。天晴的情况下对于测量成像必须要掌握早上九点之前和下午三点之后的时间进行测量；

5.阴雨天气成像条件比晴天要好，能够有更多的时间进行精确的观测；

对于测量的数据必须要有极高的准确度，数据的记录清晰度要高。可以在测量工作开始之前，先做好监测的示意图，并对每一次有效的监测都进行记录，及时的进行各种误差和闭合差的计算，保证数据的准确性，确保位移测量技术的可行性。

三、位移测量的技术

（一）基本点的设置

在上述的工程的概述中，以此为案例。这一个工程的实施中，基准点由八个组成，有四个基本工作点，以中心对称的形式。在基坑的每一边都设有两个基准点和一个工作基本点。

（二）应用的设备

这一工程中需要应用位移测量技术中采用的全站仪进行观测，仪器需要在其有效期内进行使用。这一设备的角度测量方向中的误差仅仅为2"。

测量实施的方法在工程的现场进行测量时，运用極坐标的方式进行。每一次的测量中要对基准点和工作的基本点进行测量，用来确定基准点的平衡稳定，对每次测量中基本点的位置数据值进行及时的修改。在每一个观测点所对应的基坑对面进行就行监测变形点的监测，用此来保证椭圆误差的轴尽与基坑的边线形成垂直的状态，这样位移测量的数据变化的结果才是最好的。

测量数据的处理测量的数据的处理首先要对测量的的结果进行测站平差，这个目的就是为了利用在测站测量出来的结果来计算出测量点方向和距离的值，同时也可以计算出这些数据中产生的误差，来评价出测量结果的质量高低。

在测量中产生误差的分析这个基坑东西有450米长，南北270米宽，是一个十分巨大的基坑。这对监测的位置也有了更高的要求，工作几点与测量变形点之间的距离可能会有500米之长，角度的监测误差为5"，在监测电商获得的变形影响最后可以有±12毫米，距离变化的中心值得误差有±1毫米，上述数据可以得出一个长轴为24毫米，短轴为2毫米的误差椭圆。如下图所示：

由上图可以看出，在不同位置所测量出来的结果，误差可能在几倍或者几十倍不等，而位移测量技术对此进行了有效的控制，控制了椭圆误差产生的结果，也同时控制了这一技术的高质量测量。

四、结束语

综上所述，在建筑的实施中运用基坑监测工程保正了施工的安全进行，能够对工程的实施进行有效的监督和指导，有效的防止危险事件的发生。这一工程中运用的位移测量技术，工作人员除了要对设备原理全面了解，还要熟练的掌握这一技术的应用。对设备的外部和内部结构、工作原理、误差分析及改变措施都要有所重视，才能够发挥位移测量技术的实际作用。

参考文献：

[1]张雅.试述基坑监测工程中位移测量技术[J].内江科技，2009，10：101-102.

[2]常文广.建筑基坑监测工程中的位移测量技术[J].民营科技，2012，04（04）：288.

（作者单位：南京先科岩土工程检测有限公司）