基坑工程监测新技术的应用

左 辉

（湖北建夷检验检测中心有限公司，湖北 宜昌 443000）

随着城市建设进程的不断推进，基坑工程施工要求也在不断提升。而基坑和基坑周围的监测工作对基坑工程的施工质量以及施工安全有着重要影响，使得有关单位和建设企业越来越重视基坑监测工作以及基坑监测新技术的研发和应用。

1 基坑监测的目的

基坑监测的目的主要包括提高基坑工程施工安全性、为基坑施工设计方案的改进和完善提供数据支持以及确保基坑围护结构和相邻建筑物的安全。首先，基坑施工现场管理人员和技术人员可以对监测到的数据进行分析，从而判断基坑施工是否存在安全隐患，并根据分析结果进行相应的预防施工，不仅可以增加基坑施工的安全性，还可以防止施工事故对基坑工程的质量和进度造成影响。其次，进行优化和改进，并对现场施工人员进行指导，而且设计人员通过对监测信息的分析和对比，也有助于发现原基坑施工设计方案中的不足之处并加以完善，从而提高基坑工程的施工安全、质量和效率。最后相应的应急措施能确保基坑工程的安全并减少异常情况对周围环境以及相邻建筑物的影响。

2 基坑监测的内容

2.1 坡顶水平位移监测

坡顶水平位移监测是观测基坑围护结构是否变形的主要方法之一，在基坑工程施工过程中，因基坑开挖或其他环境因素影响使基坑围护结构变形，则会引发基坑围护结构坡顶的水平位移，所以基坑工程现场管理人员可以根据这一特征判断基坑围护结构是否出现变形的情况。其常用监测方法主要包括视准线法和小角法等方法，视准线法是在基坑边选定方向线，并在方向线上设立一排监测点，然后通过定期观察监测点偏离方向线的距离来判断监测点的水平位移情况。

2.2 基坑围护结构倾斜监测

对于基坑围护结构的倾斜监测，主要是根据围护结构的受力特点以及环境因素选择合适的位置作为监测点并布置测斜管，进行定期探测，通过对监测数据的分析，可以获得施工各个阶段基坑围护结构的倾斜变化情况。

2.3 周围环境监测

对于基坑周围环境的监测主要包括邻近建筑物的倾斜和沉降监测以及邻近道路和管线变形监测。首先，如果基坑周围存在邻近的建筑物，则应根据建筑物的实际情况以及周围地质条件设置科学合理的建筑物观测点，并利用倾斜、沉降观测技术以及水准仪等设备，在基坑工程施工前对邻近建筑物情况进行初次观测，并将初次观测数据进行保存用于与之后的观测结果进行对比，从而获得邻近建筑物的倾斜或沉降情况。其次，对于邻近道路以及管线的水平位移或沉降监测，主要是在基坑开挖施工过程中，在距离基坑开挖深度3倍左右的位置上设置观测点，并对邻近道路以及管线的水平位移或沉降情况进行监测。

2.4 其他监测

基坑工程的监测内容还包括利用应力检测设备对维护结构应力情况进行监测，通过水准仪设备对地下水位进行监测，利用测力设备和压力传感器等设备对支撑结构的锚杆以及钢筋内支撑受力情况进行监测，还有利用压力计设备对基坑围护结构附近的土体压力以及水压力进行实时监测。

3 基坑监测新技术

3.1 分布式光纤传感器技术

分布式光纤传感器技术在基坑工程监测中的应用，主要是将光纤传感器铺设在需要监测的位置上，从而将被测对象的温度、损伤以及整体应变性状等信息远程传输给监测平台，使基坑施工现场管理人员和技术人员可以实时掌握基坑工程各个区域的实际情况，从而加强基坑工程施工安全隐患的预防工作质量。而且，光纤传感器有着防水性能、抗腐蚀性能以及耐久性能较好等特点，可以确保基坑工程监测的质量和效率，而光纤传感器体积小、重量轻、易铺设等特点还可以减小对监测对象性能的影响，所以，分布式光纤传感器监测技术在基坑工程监测方面有着较好的应用前景。

3.2 GPS定位技术

GPS定位技术主要是利用计算机技术、卫星定位技术、通讯技术等手段，对基坑工程进行全天候实时监测，其实现方法是将基坑监测对象扫描成像，然后通过图像处理技术对监测信息进行处理和分析，从而获得基坑工程监测对象的实时数据。GPS定位技术有着自动化程度较高、监测精准度较高、节省人力等特点，但受地形或建筑物影响较大。

3.3 数字图像测量技术

基坑工程监测技术中的数字图像测量技术，主要是利用手持数字拍摄设备对基坑围护结构进行拍摄，并通过图像处理技术、立体模型重建技术、位移分析技术等计算机技术对拍摄图像进行处理和分析，从而获得基坑围护结构的位移情况。这种测量技术有着测量方便、快捷、对基坑工程施工影响较小等特点，但这种技术也属于定点、定时监测方法，在基坑工程的连续动态监测方面较弱。

4 结语

基坑监测工作是工程项目管理的重要内容之一，也是保证基坑工程施工安全以及施工质量的有效手段之一。而目前定点、定时的基坑工程监测方式，不仅不利于基坑工程连续动态情况的获取，也不利于基坑工程现场管理人员对基坑情况的实时掌控，所以有关部门和建设企业应重视基坑监测技术的改进工作，根据基坑工程实际需要并利用现有的科学技术手段对基坑监测技术进行创新和完善，使基坑监测技术更加信息化、智能化，从而进一步确保基坑工程施工可以安全、顺利的进行。