淄博临淄玉禾田环境工程有限公司山东省淄博市255400
摘要：近年来，随着我国经济的快速发展，深基坑工程也迅速发展起来。针对工程施工过程中，经常会受到外界环境因素，水文，地质等多种因素影响，目前现有的理论知识还无法全面分析施工中存在的多种变化，因此在具体施工中需要采取综合系统监测，进一步能够对深基坑工程支护结构和土体情况进行预测。在本研究中主要针对深基坑工程监控技术进行深入分析，进一步确保深基坑工程顺利开展，能够有效避免多种安全事故的发生，希望能给今后类似工程施工提供经验借鉴。
关键词：深基坑工程；自动化监测；关键技术
引言
深基坑工程目前多数均采用人工监测方式，存在数据采集消耗的时间长、人力消耗大、信息反馈速度慢、无法连续监测基坑支护体系的力变、形变等方面的不足。常规的深基坑自动化监测方法受通视条件的制约、量测精度受到气象环境条件的影响等制约因素。光纤传感技术虽然具有可实施全天候、自动化连续监测、可覆盖传统技术手段监测的所有项目及可监测支护体系和基坑内外土体的应力和变形等优势，但目前只是在深基坑的部分项目上实施自动化监测，全系统地实施深基坑工程的自动化监测尚未开展，且尚未形成一套光纤传感自动化监测的技术标准和操作规程。
1光纤技术深基坑监测的优点和意义
（1）针对深基坑支护体系、基坑内外土体的受力情况以及应变等等都可以采用光纤技术进行实时监测。具体监测的内容可以涵盖围护墙体的受力状况、支护的位移、内力、围护桩的升降、受力情况的变化以及基坑底部土体的位移和升降、地下水位的动态变化等，而且可以开展实时监测，对于周边的建筑物、管线等也可以实现自动化监测。（2）采用光纤监测的方法能够确立系统的自动化监测的方法，对于传统的基坑监测技术中无法解决的立柱桩摩擦阻力计算的问题也可以良好解决，并对支护体系的应力、应变进行监测与复核计算。由于光线对于温度有一定的感测功能，所以还可以对地墙接缝的质量缺陷进行监测，及时发现围护桩存在的问题，保证基坑的隔水效果。另外采用光纤还能够设置报警系统，一旦监测的数据超过预警，就能够及时发现并解决。
2工程自动监测原理分析
收集数据，在进行数据信息收集过程中需要建立层级，利用数据传感器进行信息收集，通过电信号的方式传至相应的数据收集器中，利用计算机软件技术对所收集信息进行分析。在数据预处理过程中，通常是在数据收集系统中完成数据预处理操作，数据收集系统可将数据传感器所获取的信息通过多种传感器信号，经过信息的预处理使之成为数字模拟信号，再利用传输网络能够将预处理的数据传输到相应的控制和处理系统中，完成下一操作。数据处理收集系统，由于所收集的数据容量较大，在数据处理时需要由数据处理以及控制系统共同构成，数据处理是将所收集信息经过多种传感器对系统运行进行有效控制，根据传感器所收集和反映的数据，针对数据库实现数据的更新。结构安全评定，在整个结构安全评定过程中是由安全系统根据收集系统的结果自动生成的，能够分析监测数据和结构信息，对比过去的监测信息与目前所收集的信息，进一步对建筑结构的安全性进行综合分析，能够生成目前建筑物的安全分析报告。
3深基坑工程自动化监测关键技术
3.1基准点布设
在基坑周围布设不少于2个全站仪后视基准点，且布置在基坑边坡变形影响范围之外的区域，以免受到基坑支护位移和护坡变形的影响，且要求基准点周围视野开阔，土层牢靠使基准点不宜随意移动。基准点每月应定时测定1次位置与稳定性，保证采集数据的准确性和分析结果的合理性。
3.2监测点布设
（1）土体位移监测。土体位移监测是对基坑开挖以及支护体系土体在纵向发生的位移量进行监测，并掌控土体与基坑变化方向的动态信息。测斜孔是将高强度的PVC测斜管打入土体内部，且保证测斜管长大于测斜孔深度。测斜管内使用便于测斜仪探头滑轮顺利下方的十字滑槽，必须与基坑的边线垂直。测斜管上下端端口必须用专用的盖子密封好，防止水和砂石进入管内，在整个测斜管打入完毕后，立即加入黄沙等材料，并夯实表面覆盖土体，以确保监测点的安全性与稳定性。（2）应力器的布设。围护墙外侧土层给予的纵向荷载是由基坑围护墙及其支撑体系共同承受，当实际支撑轴力与理论设计支护轴力不符时，极易造成整个基坑支护体系的失稳，造成不可弥补的灾难。为了实时监测基坑支护的轴力是否达标，需对支护体系设置监测点，进行轴力监测。将轴力监测点安装在混凝土支撑构件中时，利用应力测试器进行支护体系轴力的测定，将应力器安装在钢管支撑上时，在钢管外表面焊上应变计，且与支撑方向平行，保证焊接平整、无孔洞和间隙。（3）地面监测点的布设。在地面开孔并打入直径不小于22mm的螺纹钢筋，为防止路面沉降带给测点的影响，需将螺纹钢筋打入混凝土地面下，在螺纹钢筋周围填入细砂土并夯实。在打入地面的螺纹钢筋上安装微型棱镜，为便于全站仪观测，棱镜至少高于地面5mm，并正对监测仪器，采取一定的保护措施，防止被破坏。布设周边建筑物监测点时，要将监测点设置在角点、大转角，新旧建筑物、高低建筑物等视野宽阔的地方，对于圆形、多边形的建筑多沿纵横轴线进行监测点的对称布置。
3.2布设观测仪器
在全站仪布置过程中需要有稳定的基础，在浇筑全站仪过程中需要首先制作螺旋的钢筋笼，使用长为一米的螺杆与钢筋笼连接为一个整体，使基础结构域底部保持稳定连接，在立杆顶部设置全站仪及全站仪外部构建保护箱，以防外界不利因素对全站仪产生影响。构建实施监测的系统，可采用计算机，信号处理技术，云计算等多种技术融合，并能够以windows操作系统作为平台，可以以html5，asp.net作为核心技术，进一步研发具有多功能，操作简便的评估系统软件，能够将监测信息工程管理，施工以及结构评估进行综合分析，进一步为工程提供健康评估管理的有效方法。此外，固定测斜系统是由多个侧斜探头，传输设备，数据处理系统共同构成的，在测斜管中安装测斜探头能够测量测斜管垂直方向对重力轴线得的倾角，当测斜管发生变形时探头可以利用加速度计量倾斜角度加速度，倾斜角度由数据采集模块进行数据的处理分析，将数据传输到数据系统中，通过比较测量前后的变化并可元求出测斜管的水平变形程度，进一步达到测量结构体水平位移。
结束语
当前随着技术的进步，在深基坑监测工作方面不仅仅常规的方法能够满足要求，新兴的光纤传感监测技术也可以满足监测的要求。本文通过实际深基坑监测数据比较证实了新兴技术的实用性，而且具备一定的经济价值。采用传感自动化监测虽然精度高、连续性好，但是仍然需要对材料进行监测，对可视化设备的数据准确性进行把握与进一步研究，并形成新的监测规范与操作流程。只有这样，才能够使得光纤传感技术更好更广泛地应用到基坑监测工作上来，实现监测技术的创新与发展。
参考文献：
[1]王剑明.轨道交通地下工程周围建（构）筑物自动化监测技术应用[J]科技与创新，2017（04）.
[2]李枚洁.自动化监测在商业广场改造工程的应用[J].低温建筑技术，2017（03）.
[3]李晓芳.深基坑支护施工技术的研究与应用[D].天津：天津大学，2018.
[4]黄志伟，王克荣，田金鑫，等．深基坑水平位移监测的自动测量及数据处理方法研究[J]．工程勘察，2018，41（7）：79-82．