深基坑位移变形监测预测模型分析及应用
地铁深基坑支护结构变形监测分析及应用
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２ ０ １ ３ 年 第 ３期
第３ ９卷 总第 １ ７ ３期
２ ０ １ ３ 年 ６月
Ｄ Ｏ Ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ２— ４ ０ １ １ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ３ ． ０ ８ ０
（ １ ）支护结构本 身（ 压顶 圈梁 ） 的水 平位 移监测 。预计 共布设顶圈 梁水 平 位移 观测 点 １ ８个 ，沿 压水 平 位移 观 测 点 ，每隔 １ ５ ． ０ ｍ设置一个 。监测 随着基坑开 的不断 加深 和地铁施工 的进行 ，支护结构体水平位移 的变化发展情况 。 （ ２ ）基坑南侧 建筑物 的沉降 变形监测 。在基 坑南侧 共 计１ ６个沉降观测点 ，每栋建筑 各布设沉 降观测点 ８个。监 测随着基坑开挖 的不断 加深 和地铁 施工 的进行 ，基 坑周 边 建筑物沉降和不均匀沉降 的变化 发展情况 。 （ ３ ）基坑周边 道路 的沉 降变 形监测 。沿 基坑 西侧 的科 华路 、北侧 的康 苑 路 ，共 计 布 设 １ １个沉 降 观 测 点 ，每 隔 １ ５ ． ０ ｍ设 置一个沉 降观测点 。监测随着基坑 开挖 的不 断加 深 和地铁施工 的进行 ，基坑 周边 道路 、地下 管线 沉降 的变
布设 ３ ９个沉／ 降监测 点 ，每个 都布设 在 每根支 撑 立柱 桩顶 部 。监测随着基 坑开挖 的不 断加 深和地 铁施工 的进 行 ，基
深基坑 （ 如图 １ 所 示） 。基坑北 侧距离康 苑路 （ 路 下埋有水 、 电、 气等管线 ） 规划 红线 ７ ． ０ ｍ左 右 ；基坑南 侧有 两 幢房子
２ ． ２ 深层水平位移监测（ 测斜 ）
例析深基坑支护工程变形监测
例析深基坑支护工程变形监测1工程概况天津港东疆港区海铁大道雨水提升泵站工程一标段位于天津港北疆港区北部，西起新跃进路，承接上游自南向北收集到的雨水，沿海铁大道自西向东汇集，通过d2400-d2600雨水管道汇入海铁大道雨水泵站，管道长度近1km。
本工程雨水管线坐落在软土地基上，场地内地层条件以软塑状淤泥质粉质粘土、淤泥质粘土为主，会对施工造成一定困难。
除此之外，管线中线距南侧建筑物仅有12～13m，距海铁大道道路中心线33m，且施工区域内既有管线种类繁多，施工难度大。
2基坑监测目的和方案依据2.1监测目的基坑开挖和管道施工将会对周围构造物及道路产生较大影响，因此在基坑施工过程中对其进行变形监测具有重大意义。
为切实保证施工过程中基坑和周边环境安全，通过对一些监测项目进行数据采集，掌握支护结构的变形及稳定性状况，分析基坑周边地下水位、管线以及构造物沉降或位移速率，以便对基坑开挖和施工过程中可能出现的各种不利因素采取及时补救和加固措施，指导施工。
具体如下：1）为基坑四周构造物、环境进行及时有效的保护提供依据；2）驗证支护结构承载能力，通过反馈的信息指导基坑开挖和管线施工；3）将监测结果反馈给设计单位，为其工程的优化设计提供参考依据。
2.2监测方案根据施工的特点以及技术要求，深基坑工程涉及的监测的主要内容为：基坑周围保护结构的水平方向位移监测和周围建筑物垂直方向的位移监测；地下水位的监测等。
在技术方向上，采用的仪器：基坑周围保护结构的水平方向位移监测采用GTS-TOPCON 2″级全站仪；周围建筑物垂直方向的位移监测以及地下水位的监测采用的是天宝DINI12电子水准仪。
监测精度的设置是根据《建筑变形测量规程》（JGJ 8-2007）确定的，周围建筑物垂直方向的位移观测：水准测量站测得高差中误差为±0.5mm；水准闭合路线，闭合误差±1.0 mm（n为测站数）。
基坑周围保护结构的水平方向位移观测：水平位移观测观测的坐标的中误差为±3.0mm；测角的中误差为±2.0″；距离量测的精度为1/5000。
深基坑变形监测方案设计及数据分析研究
表 １ 工程地质情况表 杂色 ， 松散 ， 密实度 、 均匀 性较差 ， 大 量碎砖 、 碎 石混粉质粘 土填积 ， 层厚
０． ９ ｍ～ ５ ．１ ｍ
积 累 了 丰 富 的 理 论 和 实 践 经 验 。 由 于 地 下 土 体 性质 、 荷载 条 件 、 施工环境的复杂性 ， 仅 依 据 勘
长约为 ６ ２ １ ｍ， 基坑 开挖 深 度 ６ ． ３ ０ ｍ、 １ ０ ． ２ ０ ｍ， 属 于二级 基 坑 。桩基 、 围护 结 构及 周 边 道 路 、 建筑物 、
４ ａ 粉 质 粘 土
③～１ 一③ ～ ３粉 质 褐黄色 ～青 灰 色， 可 塑 。切 面 稍 有 粘土 光滑， 韧 性、 干 强 度 中 等。层 厚
第３ ６ 卷第 ５ 期
２ ０ １ ３ 年 ０ ９ 月
现
代
测
绘
Ｍｏ ｄ ｅ ｒ ｎ Ｓ ｕ ｒ ｖ ｅ ｙ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ Ｍａ ｐ ｐ ｉ ｎ ｇ
Ｖｏ Ｌ ３ ６， Ｎｏ ． ５ Ｓ ｅ ｐ ． ２ ０ １ ２
深 基 坑 变 形 监 测 方 案 设计 及 数 据 分 析 研 究
分析 ， 研 究表明 ， 混凝 土持 续的体积收缩 以及在荷 载下混凝 土发 生徐 变被 认为是 影响轴 力异 常的最 主要 因素 。对
基坑工程监测 实践有一定的借鉴意 义。
关键词 基 坑 安 全监 测 支 撑 轴 力 地 下水
中图分类号 ： Ｔ Ｕ １ ９ ３
文献标识码 ： Ｂ
０．９ ｍ～ １ ．４ ｍ
灰黄色 ， 硬、 可 塑。局 部 为粘 土 ， 切 面稍有光滑 ， 韧性 、 干强 度 中等 。层
厚 ０ ． ２ ｍ～ ５ ． ０ ｍ
地下交通环廊深基坑监测模型分析
地下交通环廊深基坑监测模型分析董文宝 岳晓光 廖文铖 任庆国（武汉理工大学 资环学院 湖北 武汉 430070）摘 要： 介绍地下交通环廊在我国城市现代化建设中的发展趋势，支护方式方法也成为地下交通环廊的安全建设的重要问题。
结合深基坑监测，对有安全隐患的情况进行预测预报，将灰色理论、马尔柯夫理论及BP神经网络组合在一起，建立组合预测模型对基坑变形进行监测预测。
如果可以推广到基坑的监测预测方面，将会给监测、施工带来更大的经济效益和工程价值。
关键词： 交通环廊；预测模型；基坑变形；组合预测中图分类号：TU46 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2012）1210181－02型。
叶亚林等用曲线拟合模型、GM（1，1）模型和BP网络模型0 引言对基坑位移变形监测数据进行建模拟合及仿真[6]，结果表明随着我国城市交通的发展和地下空间的利用，城市重要地BP网络模型的仿真值及精度最高。
贺可强根据深基坑变形的特段的交通拥堵问题亟待解决。
地下交通的开发和利用将越来越征，用神经网络建立了深基坑变形的实时预测模型，编写了基普遍，地下工程的数量不断增加使地面的交通更加畅通，提高坑监测预测神经网络程序[7]。
了城市交通的效率，因此，修建地下交通环廊已成为我国城市2 地下交通环廊的支护形式现代化发展趋势[1]。
地下交通环廊主要由环形的主隧道贯通和多条辅助匝道连武汉王家墩商务区核心区地下交通环廊工程一标段商务东接。
地下交通环廊通常位于城区中心的繁华地带，为了节省地路段基坑工程位于王家墩商务区核心区东侧，基坑深度约面空间和土地资源，地下交通环廊的埋深一般超过10m，在地8.0～11.4m。
基坑工程的重要性等级为一级。
下遂道深基坑开挖过程中，受施工扰动的影响，土体应力、应地下交通环廊主环为单向三车道，匝道为两车道，设计车变及其力学性状都会发生或多或少的变化，进而导致基坑的变行速度为20km/h，服务于中小型客车；地下交通环一线（暗形。
深基坑工程变形监测实例分析
深基坑工程变形监测实例分析摘要：本文结合工程实例，在介绍深基坑变形监测的主要内容的基础上，从围护结构水平位移监测、周围建筑物沉降监测、锚索应用监测及周围环境监测等方面探讨了深基坑变形监测工作，为类似工程变形监测作参考。
关键词：深基坑；变形监测；实例分析随着我国城市进程的不断加快，建筑行业得到了进一步的发展，许多建筑空间逐渐向地下室发展，基坑的开挖深度越来越大，对深基坑工程的施工技术和施工质量要求也有所提高。
在深基坑工程施工中，由于受到地质条件、周边环境、降水不到位和施工环境等复杂因素的影响，基坑施工必然会影响到周围建筑物、地下设施和周围环境，因此，施工人员有必要加强深基坑工程变形监测工作，通过运行专业的仪器和各种方法对深基坑变形进行监测，能够准确掌握深基坑工程施工情况和预测基坑施工未来发展的趋势，对确保深基坑工程的质量安全具有重要的意义。
1基坑变形监测的内容深基坑监测的主要内容有围护结构的水平位移监测、沉降监测、应力监测，及地下水位监测、护坡监测和周围环境监测等，一般通过设定监测项目的报警值来保障基坑施工和周边环境的安全。
在监测过程中，不仅要提供精确的监测数据，还应加强对基坑水文地质的了解与分析、基坑与周边相邻建筑物关系的分析研究。
2.1围护结构的监测（1）水平位移监测围护结构顶部水平位移是围护结构变形最直观的体现，是整个监测过程的重点。
围护结构变形是由于水平方向上基坑内外土体的原始应力状态改变而引起的地层移动。
（2）沉降监测基坑围护结构的沉降多与地下水活动有关。
地下水位的升降使基底压力产生不同的变化，造成基底的突涌或下陷。
通常使用精密电子水准仪按水准测量方法对围护结构的关键部位进行沉降监测。
（3）应力监测基坑稳定状态下，侧壁受主动土压力，围护结构受被动土压力，主动土压力与被动土压力之间成动态平衡。
随着基坑的开挖，平衡被破坏，基坑将发生变形。
2.2周围环境监测（1）邻近建筑物沉降监测当软土地区开挖深基坑时，基坑周围土体塑性区比较大，土的塑性流动也比较大，土体从围护结构外侧向坑内和基底流动，因此地表产生沉降，这是沉降产生的主要原因。
浅谈基坑深层水平位移监测技术
浅谈基坑深层水平位移监测技术深层水平位移监测是指通过使用测斜仪，全面监测基坑挖掘、公路地基、坝体等工程土体内部位移变化情况，这对实时掌握工程质量、保证安全施工可发挥重要作用。
基于此，本文以某工程实例为背景，简述基坑监测中深层水平位移的监测原理以及误差分析。
标签：基坑监测;深层水平位移;测斜仪;原理;误差分析随着我国城市化进程的不断发展，深基坑工程在地铁、立体交通、人防工程、超高层建筑以及地下大型构筑物建设中越来越常见。
深层水平位移监测成为众多深大基坑施工监测工作中至关重要的监测项目。
本文主要论证测斜仪在深层水平位移监测中的应用，通过对观测原理的介绍，分析基坑深层水平位移监测时产生误差的原因及测斜管变形成因。
0概述基坑监测主要由桩（坡）顶水平位移、锚杆（索）拉力地下水位、深层水平位移及支撑轴力等几部分检测工作组成，其中深层水平位移监测工作以反映基坑变化为主要监测目的。
深层水平位移监测是一项技术性较强的测试项目，在挖掘基坑过程中，开展围护结构及其周边环境变化的监测工作，获取监测结果可在施工期间作为评价支护结构工程安全性和施工对周边环境产生影响的重要依据，同时还可及时准确地预测危害环境安全的隐患，以便针对性开展预防工作，避免事故发生。
深层水平位移监测主要使用测斜仪来监测。
测斜仪可分为四个部分：探头、导管、电缆、读数仪。
1测斜仪测斜原理测斜仪是一种伺服加速器式测斜器，主要通过对仪器与铅垂线之间倾角θ的变化值进行精准测量，并以此计算出基坑支护监测点垂直水平位移。
测斜仪以准确测定解构桩（墙）体倾斜值为主要观测方式。
测斜仪是由可以连续多点测量的滑动式仪器作为其主要构成部分，滑动式仪器由测斜管、探头和数据采集系统组成。
选用伺服加速度计作为探头的敏感元件，作为一种力平衡式伺服系统，在重力影响下，其可以将传感器探头和地球重心方向产生的倾斜角θ为基础，向铅垂做出一个角度的摆动，并通过高灵敏度换能器转换为一个信号，待完成信号分析后，监测点水平位移值ΔXi会直接计算出来，并显示于液晶屏。
深基坑变形和受力监测技术的应用
文章编号：1009-6825（2013）03-0053-02深基坑变形和受力监测技术的应用收稿日期：2012-11-13作者简介：张荣富（1960-），男，教授级高级工程师；苗志同（1965-），男，教授级高级工程师张荣富苗志同（中煤建筑安装工程集团有限公司，河北邯郸056002）摘要：对大型地下储煤槽仓深基坑施工监测方法进行了分析，提出了监测的主要内容，对深基坑变形及受力观测技术进行了研究，保证了深基坑的顺利施工，达到了基坑监测的预期效果。
关键词：深基坑，变形观测，受力监测，测试系统中图分类号：TU463文献标识码：A1工程概况产品仓是一个条形槽仓，由地下返煤暗道和四个落煤筒构成，其断面呈“V ”字形。
槽仓顶面设计标高为1216．0m ，地道底面设计标高为1190．5m ，总深度为25．5m 。
从产品仓周围地形来看，其南侧地面标高介于1211．0m 1217．0m ，北侧地面标高介于1208．0m 1209．0m 。
因此，相对自然地面，产品仓南侧填方高度为0m 5m ，挖深为20．5m 26．5m ；产品仓北侧填方高度为7m 8m ，挖深为17．5m 18．5m 。
2现场监测主要内容2．1地表及墙体变形监测监测基坑开挖过程中基坑周边、垂直于轴线方向位置地表、基坑土钉墙和加筋土墙体的变形。
2．2土钉及土钉墙体受力监测包括土钉抗拔力，土钉内力、土钉总荷载，土钉墙面结构后土压力监测。
2．3加筋及加筋土墙体受力监测包括加筋材料受力监测，加筋土墙面结构后土压力监测。
3技术要求1）形成全过程监测系统。
从施工起直到工程完成后运营1年内全过程的监测系统；2）形成实时、自动监测系统。
除变形量外所有待测量均集中由计算机系统实时采集与处理；3）形成实时信息反馈系统。
通过分析软件与实测值，及时提供工程的基本信息和安全度。
通过现场实时监测，切实掌握能基本反映深基坑施工过程整体性状信息的实测值，了解深基坑在各施工阶段的力学状态和基坑开挖对周围环境的影响及基坑支护的效果，并利用这些实测值，对土性参数进行动态反映，判断现有设计、施工方案的合理性以及深基坑工程所处的状态和发展趋势，不断改进工程设计，修正施工工艺和技术参数。
深基坑监测数据分析及变形预测分析
深基坑监测数据分析及变形预测分析摘要：现如今，随着城市化进程的速度不断加快，城市土地资源紧张问题也越来越严重，在这种情况下，建筑工程深基坑的开发也在城市发展中得到了大量的应用。
在深基坑在施工过程中，通过对基坑进行监测，根据前期监测数据，对基坑下一期的变形情况进行预测，不仅了解基坑工程施工对的周围环境的影响和施工的安全性，同时也可以确保施工工程可以顺利完成。
为此，本文主要以某深基坑工程实际为例，并将深基坑的监测数据作为基础，通过对监测数据进行分析，完成变形的预测，从而为工程施工提供指导帮助，具体内容如下。
关键词：深基坑；监测数据；变形预测；施工；前言：目前由于我国经济水平的不断提升，也进一步促进了城市化进程的发展，在城市内越来越多的地下建筑、高层建筑以及隧道等建设工程数量和规模都在不断扩大，但是因为城市内的土地资源有限，也增加了城市建设土地的价格，因此，为了能够更加节省城市内的土地资源，提高整个城市的土地空间利用效率，在建筑工程中利用地下空间完成基坑工程已经成为了城市内开发地下空间以及高层建筑的重要施工部分。
一、工程概况本文以某是深基坑工程的实测数据作为研究数据，该建设工程的规模约为：110000m2，地面空间为20层，地下空间为5层，整体建筑高度为81米，建筑形式为混合框架与钢筋混凝土核心筒结构。
深基坑的开挖深度为：25.06。
本次工程周围比邻汽车大厦、京信大厦以及高层公寓等高层建筑。
所采取的坑支护方式为土钉墙支护结构和护坡桩支护结构。
主要监测数据为基坑的沉降观测以及水平位移观测，共设置21个监测点，并在周围建筑物地表设置70个监测点。
二、深基坑监测数据处理与变形预测分析（一）建立样本模型本次研究中选择深基坑工程中某1沉降监测，点钟的沉降监测数据作为研究样本，根据工程的实际情况取数据的相对值，并采用预处理的方法对原始数据进行处理。
在对原始数据进行预处理时，先采用BP神经网络模型处理数据，并根据工程施工情况合理选择训练样本与测试样本，将经过预处理后的数据序列作为重点研究对象，最后进行变形预测分析[1]。
浅谈深基坑变形监测技术
浅谈深基坑变形监测技术发布时间：2021-11-29T08:20:21.097Z 来源：《建筑实践》2021年6月18期作者：沈启龙徐汉忠[导读] 随着近年来我国社会经济的进一步飞跃,各种基坑建设工程和项目的增加与建设规模正在不断地扩大沈启龙徐汉忠中建二局第三建筑工程有限公司北京市 100070摘要：随着近年来我国社会经济的进一步飞跃,各种基坑建设工程和项目的增加与建设规模正在不断地扩大,而任何的工程项目都必定离不开各种基坑建设工程,各类基坑建设工程，各类工程所需开挖深度逐年增加，导致基坑安全问题成为各种建设工程中最需重视的方面之一。
在进行严格有效的变形观测之前，需要拟定出一套完整的变形监测技术方案，从而对建筑物的安全与稳定有一个保障。
本文通过长春市卫星广场战深基坑变形监测工程，探讨深基坑变形监测的监测方案、监测方法、监测流程、数据自动化采集与传输处理等主要内容，在监测方案、监测精度、监测手段等方面得出更多对工程有利结论，如果建筑物基础出现了不均匀或较大的变形，这将对该基础上承载的建筑物带来极大地安全隐患。
因此在工程投入建设以后，有效的基坑监测，使用最优的监测方法对建筑物变形大小进行变形监测并自动化采集及传输并处理，可以了解建筑物的安全稳定情况。
关键词：基坑工程；变形监测；监测手段方法；数据自动化采集及传输1、基坑监测方法分析比较1.1水平位移监测法基坑产生水平位移时所需要的用到的监测，水平位移监测方法有很多，见表1-1表1-1本文水平位移监测内容包括：根据基坑的现场情况，结合已经确定的基坑等级，依据《建筑变形测量规范》确定的监测等级和精度，对基准点和监测点位置的确定及埋设，仪器的选择，观测方案的确定，现场数据采集，数据处理和变形分析等。
基准点位选择根据《建筑变形测量规范》中的要求:基准点墩标上应设有强制对中装置，为了检核基准点的稳定性一般选择3个基准点为一组，在特殊观测需要的地点可以增设工作基点，要选择变形体范围以外、地质稳定之处，基准点间要通视，尽量构成等边三角形，边长不大于300m。
深基坑监测数据分析与变形预测
深基坑监测数据分析与变形预测摘要：深基坑监测数据分析与变形预测是保障深基坑工程安全与质量的关键过程。
数据分析阶段涉及预处理、清洗、统计分析与可视化，以揭示基坑的变形趋势与相关影响因素的关系。
变形预测阶段可利用多种模型，如统计模型、机器学习模型及深度学习模型，通过对历史数据和相关因素的训练进行预测。
这些预测结果可为风险评估、调整施工方案、优化资源调配提供科学依据。
综合而言，深基坑监测数据分析与变形预测为工程师与决策者提供了准确、可靠的信息，助力于深基坑工程的安全施工与管理。
关键字：深基坑；监测数据分析；变形预测深基坑工程作为重要的土木工程领域之一，面临着巨大的技术挑战和风险。
为了确保深基坑施工的安全性和工程质量，深基坑监测数据分析与变形预测成为至关重要的研究领域。
深基坑监测数据分析通过对实时监测数据的处理和解读，揭示了土体变形、水位变化等方面的重要信息，为工程施工提供了及时的监测和调控手段。
而深基坑变形预测则通过建立模型和分析历史数据，预测未来基坑的变形趋势，帮助工程师和决策者规划工程进度、评估风险，并制定合理的决策和措施。
本文将深入探讨深基坑监测数据分析与变形预测的背景、重要性以及关键方法和技术。
一、深基坑监测数据分析与变形预测的背景和重要性深基坑监测数据分析与变形预测是在土木工程领域中的重要研究方向之一。
随着城市化进程的加速和土地资源的有限性，越来越多的高层建筑和地下结构需要建设，深基坑工程的规模和复杂性也在不断增加。
深基坑工程的安全监测和变形预测成为确保工程施工安全和保护周围环境的关键环节。
深基坑监测数据可以通过各种传感器和测量仪器收集，例如位移传感器、压力计、应变计等。
这些数据可以提供关于基坑土体变形、水位变化、承载状态等方面的实时监测信息。
通过对这些数据进行分析，可以揭示工程施工过程中的问题和隐患，及时采取措施进行调整和修复。
变形预测是基于深基坑监测数据和相关因素，利用统计模型或机器学习算法，对未来的变形趋势进行预测。
深基坑位移监测系统的研究与应用
深基坑位移监测系统的研究与应用【摘要】因施工中可能会出现基坑变形和周边地面的变形，会造成基坑支护结构的不安全及不稳定，影响工程顺利进行。
需通过基坑位移监测及时掌握基坑边坡变形动态，掌握围护结构与相邻环境的变化数据、变化规律，及时修正开挖方案，并验证其正确性。
【关键词】深基坑位移监测点位监测位移深基坑工程必须做的一步工作。
它可以起到提前预警基坑塌陷事故的作用；同时通过监测基坑周边建筑物的位移，可以及时掌握基坑开挖队周边建筑物的影响，方便决策者及时作出处理意见，避免发生事故。
本文根据某工程的具体情况，设计该工程的监测方法，并根据监测情况作出监测结论。
1 工程概况本工程拟建建筑物为地下二层，地上二十七层组成。
基坑设计基底标高为-10.6m（埋深为9.6m），地下车库基底标高为-9.6m（埋深为8.6m）。
根据工程本身的重要性及周边环境的复杂性，本基坑的安全等级为二级。
2 监测内容及项目（1）基坑坡顶的水平位移；（2）基坑周围建筑物的竖向位移。
3 监测点位的布设基坑边坡监测点布设在基坑顶部距边缘0.6m处，根据《建筑基坑工程监测技术规范》（gb50497-2009）第5.2/5.3项规定，设计监测点与点的间距控制在10-25m，基坑和基坑周边建筑物的点位布设为：（1）基坑监测基准点共布设3个基准点，编号为（基1-基3）。
布设位置见图1。
（2）基坑坡顶共需布设14个监测点，编号为（bp01-bp14），布设位置见（图2）。
（3）基坑周边建筑物共布设15个竖向位移监测点，编号为（c01-c15），布设位置见（图3）。
4 监测方法（1）竖向位移监测方案。
竖向位移基准点的观测方法：采用徕卡dna03数字水准仪观测，沉降观测网采用二级水准测量，首次观测3个基准点往返各观测二次，高程值取平均后使用。
观测时选择基准网中一个观测基点进行起算，各组成一个闭合环进行观测。
经平差精度满足国家二等水准测量要求后，再由基准点观测各监测点的高程以后各次观测为单程观测，均组成闭合环。
深基坑变形监测的分析和研究
李 晓进 （ 冶集团武 中 汉勘察 研究院 有限公司）
摘要 ： 探讨深基坑监测所涉及的监测项 目以及信息法施工 测量在深基坑 低于 Ｏ ０ Ｋ 。③水平位移监测采用的全 站仪精度不低于 Ｄ １型 一１ ０ Ｎ ５ Ｊ 施工 中 的应 用 。 通 过具 体 项 目 的分 析 ， 深基 坑 监 测 技 术 进行 探 讨 。 对 全站仪， 标称精度不低于为 １ １ ， ，／ ｍｍ＋ ｐ ｍ。 ２ ｐ ④垂直位移监测采用 关键词 ： 深基坑 变形监测 倾斜监测 信息法旋工测量 的水准仪精度 不低于 Ｄ １型。 Ｓ ⑤倾斜观测读 数采用的坐标仪观测误
０ 引言
进行预测等 的各项工作。其任务是确定在各种荷载和外 力作用下 ， 间对三个基准点进行稳定性检测和判断。再 以此三点为基准对各垂 变形体 的形状、 大小及位置 变化 的空间状 态和 时间特征 。在精 密工 直 位 移 监 测 点 进 行 监 测 。监 测 时 水 准 路 线 的 闭合 差 不超 过 １Ｏ 、 ． 程 测 量 中 ， 具 代 表 性 的变 形 体 有 深 基 坑 、 最 大坝 、 梁 、 层 建 筑 物 、 （ 测站 数 ） 桥 高 ｎ为 。 边坡 、 道和 地 铁 等 。 变形 监 测 的首 要 目的是 要 掌 握 变 形体 的 实 际 隧 ２６ 根 据 现 场 的通 视 条件 ， 设 ４个基 准 点 （Ｚ 、 Ｚ 、 ７ Ｋ ） ． 布 Ｒ ３ Ｒ ４ Ｋ 、 ６和 性状 ， 科学 、 准确 、 及时 的分析和预 报变形体 的变形状况 ， 对工程 建 ２个工作基点（ ８ Ｋ ）施工的前、 后期 ， Ｋ 、１ ， 中、 利用基准点对 ２个工作基 筑 物 的施 工和 运 营 管理 极 为 重要 。 变 形监 测涉 及 工程 测 量 、 程 地 点进行适当次数的稳定性检测。 工 在工作基点上采用极坐标法对各监测 质、 文、 水 结构力学 、 地球物理、 算机科学 等诸 多学科的知识 ， 计 它是 点进行水平位移观测。 每个点用正、 倒镜观测各 ３次（ 直接读取坐标 ） ， 项 跨 学 科 的研 究 ， 正 向边 缘 学 科 的 方 向发 展 。 这 里 主 要 通 过 某 正、 并 倒镜坐标校差不得超过 ±２ ｍｍ， 取其中数作为本次观测值。 钢 铁 企 业 热 轧 深 基 坑 变 形 监 测 的 实 例 对 变形 监 测 技 术 进 行 分 析 和 ２７ 倾 斜 观 测 采 用 正 垂 线 法 。用 直 径 约 ０９ ． ．ｍｍ 的 不 锈 钢 丝 锚 研究。 固于五根 行柱上端 ， 下端悬 挂约 ２ ｋ ０ ｇ的重锤 。 为减小读数 时因重锤 １项 目背 景 晃动带来 的误差 ， 下端用 于稳定重锤 的油箱 中应装有粘 性小 ， 不冰 钢 铁 产 业 作 为 国 家的 支柱 产 业 ， 随着 国 民经 济 的发 展 和 规 划 ， 淘 冻 的液 体 。 在底 部 观 测 墩 上 安 置 坐 标 仪 按 周 期 测 出 各 点各 个 方 向的 汰落后产能 ， 加速各钢铁企业重组和并购。其改造越来越频繁。施工 变化量 。 上下标 志高差量至 ０１ 每次用坐标仪量取 两个 分量（ ．ｍ， Ｘ、 建 设项 目也 越 来越 多。 中深 基 坑 项 目更是 比比 皆是 。 项 目深 基 坑 Ｙ） 其 该 ，每点每 次观测读数 ６次 ，读数 较差不超过 １ ｍｍ，中数取至 位于某钢厂热轧主车间 ８ Ｃ跨 ， 一 立柱 ３ 一 ９ １ ３ ＃线之间 ， 平面尺寸约 ０． ｍｍ ｏ １ 为 １５ ０ ０ ｍｍ ２ ０ ｍｍ。开 挖 基 坑 东 西 两 侧 有 高 架 行 车 轨 道 ， ２ Ｘ５ ９ ０ 位 ２８ 深层侧 向位移监测测时在斜管 口做好测试标记 ，测试仪器 ． 于基 坑西侧的 ５个行车立柱 （ 编号 为 ３ 样 ３ ＃） １ 一 ９ 是最容 易受开挖 影 沿测斜管导槽逐米放入管内 ， 以孔 口标记 为基准 ， 每米测一次 ， 至 直 响 的基 础 ， 应作 为 重点 进 行 监 测 。基 坑 的 围 护 结构 形式 为 ， 地 南 、 孔底。每次测试结果与前次比较 ， 出变形测量数据。 场 得 北 、 西 三 面 用 于 挡 土 的 是 人 工 挖 孔 桩 排 桩 ，桩 径 １ ０ ｍｍ ，桩 长 Ｏ０ ２９ 支 撑 轴 力 监 测是 通 过 用 “ 弦 式 传 感 器 测 试 仪 ” 安 装 在 支 ． 钢 对 １ ．ｍ 一１ ｍ ， ５５ ７ 排桩 顶 部 加 做 钢 筋 混 凝 土 冠 梁 ， 坑 东 西 方 向 加支 撑 撑部位的轴力计进行测试获取其频率值 ， 基 再根据公式 Ｐ Ｋ ｆ ｆ ｆ ＝ （ － 澳） ｏ 算 钢管进行支护 ， 基坑形状呈近似矩形 ， 北侧开挖深度为 一９８ 南侧 得 各 点轴 力值 。 ．ｍ， 开挖深度为 一８３ 总开挖面积约 为 ６ １２ 。基坑采 用采 用人 工 ．ｍ， ６ ．ｍ ２１ 各监测项 目在基坑开挖前测定初始数据 ，不少于两次 ； ． Ｏ 为 挖孔灌注排桩和冠梁支护。 该项 目变形监测的精度等级为二级。 监测 了确保施工安全及轧钢生产 的正常进行 ， 本工程采用信息法施工 ， 即 主要 目的是对地面建构筑物和坑边土体 ，特别是对行车立柱 的变形 根据 监 测 提 供 的 变形 值 来 决 定 基坑 开 挖 的进 度 ， 时 予 以调 整 。 次 随 每 情况进行监测 ， 确保炼钢生产 的正常进行。 观测完毕后 ， 经过计算、 检查和校对 ， ２ 在 ４小时之内 ， 及时 向监理和 ２ 深基 坑 监 测 与 实施 的方 法 甲方提交各项监 测报表 ； 开挖初期约每 ２天观测 一次 ， 开挖 后期约 ２１按现场情况 ， ． 此项 目监测的基本 内容为 ： 支护结构及行车 每 １天 观测 一 次 ， ① 回填 过 程 中 约每 ３天观 测 一 次 。 立柱的垂直沉降监测 ； 支护结构及行车立柱的水平位移监测 ； ② ③行 ２１ ．１工程设定警戒值和抢险值 ，如果开挖过 程中 出现异常情 车立柱 的倾斜监 测； ④支 护结构的深层侧 向位移监测 ； 支撑轴力监 况 ， ⑤ 应及 时通 知 相 关人 员 ， 立 即采 取 紧 急 应对 措 施 。 并 测。注意 ： （ 如果周边有其他建筑物 ， 则还要对其他建筑物进行水平位 ２１ 此 类 变 形 监 测 工程 至 少 要 配 备作 业 人 员 ４名 ， 中至 少 有 ．２ 其 移、 垂直位移、 倾斜、 挠度和裂缝观测。 ） 名 工 程 师或 者 高 级 工 程 师 。 全 站 仪 至 少 配 备 一 台 １ 级 全 站 仪 。 秒 ２２ 根 据 该 工 程 支 护设 计 及 基坑 周 围环 境 ，监 测 项 目和 监 测 点 水 准 仪 至 少 配 备一 台 Ｄ １级 以 上 水准 仪 。 ． Ｓ 工作 中应 及 时 向监 理 和 甲 可布置如下 ： ①监测深层侧 向位移的专用测斜管均 埋设在支护排桩 方提交各项监测报表 ，如果发现变形量 较大或者接近甚至到达警戒 墙体 内， 根据支 护结构受力原理 ， 西测选 ４桩 ， 南北两侧各选 １桩 ， 值 ， 一定 要马上进行再次检测 ， 确保观测数据和计算 处理 的准确性。 共选 ６处。测管编号 为 Ｃ １ Ｃ ６； 轴力测试点分别设在基坑东西 并立即通知业主 ， Ｘ一Ｘ ② 使业主实时掌握基坑 变形情况 ， 及时召集各 方人员 方向 ５个支 撑钢 管的 端点 上 ，共安 装 ５个 轴力传 感器 。 编号 为 调 整 基 坑开 挖 进 度 和 及 时 采取 相 应 措 施 。 Ｚ １ Ｚ ５③ 行车支柱倾斜 观测 ５点（ １ Ｚ ） Ｌ一 Ｌ； Ｚ ～ ５ ； 车支柱基础 沉 ④行 ３ 深 基 坑监 测 的 变 形 分析 工程 进 行 过 程 中 要及 时对 变 形 监 测数 据 进 行 处理 ，数 据 处理 完 降观测 ５点（ １～ ５）⑤ 行车支柱 基础 水平位移 观测 ５点（ １ Ｊ Ｊ ； ｗ ～ 成 后 ， 绘 制相 应 变形 曲线 图 ， 结 合 曲 线对 整 个 变 形过 程 和 态 势进 应 并 Ｗ５） ； ⑥基坑支护结构水平位移及沉降观测 ８点（ １ ８） Ｓ ～Ｓ 。 行 分 析 。 当 变形 体 上 所 有观 测 点 或 部 分观 测 点 的 变 形状 况总 体 一 致 ２３深层侧向位移测斜管捆扎在支护桩主筋上 ， 向准确 ， ． 定 紧固 可利用这些观测点 的平均变形量建立相应的数学模型进行 分析。 可靠 ， 深达井底 。测斜管 口做好测试标记 ， 要求清淅耐久 ， 易识别 ； 时 ， 容 当各观测点变形状 况差异大或某些观测点变形状况特殊时 ，应对各 轴力计的安装应先将轴力传感器支架 与支撑钢管（ Ｏ ｍｍ） ０６ ０ 串连 焊接 ， 使轴力计支架园筒 与支撑钢管同轴对 中。 把轴力传感器 装在支 观测点 或特殊观测的观测点分别建立数学模型进行分析。本工程 的 架 园筒 内 ， 螺 丝 定位 ， 支 撑 钢 管 形 成 一 体 ， 整 体 吊起 装 于 支 撑 倾斜变形 、垂直位移和水平位移分析初步表 明，除了 Ｑ 用 与 再 ３～Ｑ５（ 即 ５ １�
深基坑变形预测方法综述
２ 基坑变形预测的方法
２ １ 传统 模型预 测方法及数值分析 方法 ． 经验类 比、 回归分 析等 传统 的预测 模型 需要 大 量的 监测 数 据 ， 局限于用差分方程来建立 离散 的随机模 型 ， 且 不便 于描述 系 统变化过程 的本质和 内在 规律 。数 值法具 有数学 方法 上 的精 确 性 ， 由于基坑 边坡 影响因素 的复杂性 、 但 物理机 制的模 糊性 以及 参数的多变和不确定性 ， 使得在使 用该 方法 时过分 概化 ， 降低 了 实用价值 ， 难以提供 及时可靠 的分析结果口 。 ］
一
坑底 隆起是 由于垂直方 向卸 载而引起 的坑底 土体原 始状态 的改变 ， 随着某坑 开挖深度 的增 加 ， 坑 内外 的土 面高差 不断加 基 大， 当开挖 到一定 的深度 ， 基坑 内外 面高差所 形成 的加载 和地面
般需对 原始记录通 过分 段均 值选 优 、 动平 均处 理方 法 取得 滑 灰色预测模 型在大 多 数情 况下 是 相对粗 糙 的 ， 原 因是这 其
了看 法 。 关 键 词 ： 基 坑 ； 形 ； 测 深 变 预
随着改革开放以来城市建设 的快速发 展 ， 高层建筑 、 地铁 、 市 政工程等相关的地下工程规模越来 越大 ， 而城市 用地 日趋紧张 ， 周 围建筑设施密集 ， 施工条件受 到限制 ， 因而 对施工 的要求越来 越高 。然而 ， 在深基坑施工过程 中 ， 基坑 开挖 及 围护结 构设计 的 影响因素众多 ， 难度较大 ， 往引发工程事 故 ， 往 造成重大的经济损 失 。因此 ， 深基坑 的变形预报显得愈来愈重要 。 近年来 ， 依据现场监测进行 反分析数 值技术 得到迅 速发展 ， 对实际工程的施工实施严 密 的跟 踪监 测 ， 依据 监 测数 据进行 并 信息反馈 ， 随时问调 整施 工参数 ， 们 提 出了信 息化施 工 方法 。 人 位移预测采用的方法 多种 多样 ， 回归分 析 、 色预测 、 如 灰 神经 网 络 、 间序列分析等 ， 时 这些方 法各有 优缺点 。对 这几 种常用方法
深基坑变形监测内容
深基坑变形监测内容深基坑变形监测是指对建筑工程中的深基坑进行实时监测和分析，以确保基坑的稳定性和安全性。
深基坑是指在地下开挖的较深的基坑，常见于高层建筑、地下车库和地铁工程等。
由于深基坑的特殊性和复杂性，其变形监测显得尤为重要。
深基坑变形监测主要包括以下内容：1. 基坑周边地表沉降监测：基坑开挖过程中，地表可能会发生沉降现象，特别是在软土地区。
通过设置沉降监测点，可以实时监测地表沉降情况，及时发现和处理沉降异常，确保地表稳定。
2. 基坑支护结构变形监测：在深基坑开挖过程中，为了保证基坑的稳定，常需要设置支护结构，如土钉墙、悬挂墙、钢支撑等。
通过设置变形监测点，可以监测支护结构的变形情况，及时发现和处理变形异常，确保支护结构的稳定性。
3. 地下水位监测：基坑开挖过程中，地下水位的变化对基坑的稳定性有重要影响。
通过设置地下水位监测井，可以实时监测地下水位的变化情况，及时采取相应措施，确保基坑的排水和稳定。
4. 地下管线位移监测：在深基坑开挖过程中，地下管线的位移可能会对基坑的稳定性和管线的安全性产生影响。
通过设置管线位移监测点，可以实时监测管线的位移情况，及时发现和处理位移异常，确保基坑的稳定和管线的安全。
5. 监测数据采集与分析：深基坑变形监测需要对各种监测数据进行采集和分析。
通过选择合适的监测仪器和传感器，可以实时采集各项监测数据，并进行数据分析，判断基坑的稳定性和安全性。
6. 报警与预警：基于深基坑变形监测数据的分析，可以建立相应的报警与预警机制。
一旦监测数据超过预设阈值，系统将发出报警信号，提醒相关人员及时采取措施，防止事故发生。
深基坑变形监测是保障基坑施工安全的重要环节。
通过对基坑周边地表沉降、支护结构变形、地下水位和地下管线位移等进行实时监测和分析，可以及时发现和处理变形异常，确保基坑的稳定性和安全性。
同时，监测数据的采集和分析也为基坑施工过程提供了可靠的参考，为工程进展和决策提供依据。
深基坑变形监测及变形机理与规律分析
深基坑变形监测及变形机理与规律分析摘要：深基坑工程的施工过程主要包括开挖土方、支护结构施工以及降排水处理等施工内容，而深基坑支护结构的安全稳定则是保证施工安全的重要基础，因此必须加强变形监测工作。
施工单位应在变形监测中积极应用信息化以及数字化的技术手段，加大在深基坑变形监测方面的研究力度，充分了解深基坑支护结构变形的基本机理。
同时监测人员还应不断总结实践经验，根据深基坑变形监测数据来分析其客观规律，以便准确掌握深基坑支护结构的受力变形情况，并为及时采取有效的防控措施提供数据参考，从而确保深基坑施工以及周边建筑的安全。
基于此，本文将对深基坑变形监测及变形机理与规律进行分析。
关键词：深基坑；变形监测；变形机理；规律分析1 深基坑变形监测技术概述1.1 变形监测的特点在深基坑工程的施工过程中，为了保证施工安全，应采用相关的监测技术以及仪器设备实时监测深基坑工程支护结构的稳定性以及施工现场环境要素的变化情况。
在深基坑变形监测工作中要对深基坑支护结构的沉降和水平位移情况、水位变化、基坑周围地表的沉降变化以及支撑结构的支撑轴力变化等指标参数进行动态监测，为深基坑施工提供参考依据。
变形是指变形体在不同的荷载和因素的作用下其形状、大小、位置等在时间和空间上发生的变化。
与一般工程测量相比，变形监测具有以下特点：变形观测属于安全监测范围，有内部监测和外部监测两个方面；观测精度要求高；观测周期颇繁，需要重复观测。
近年来我国对深基坑监测及变形进行了更广泛的研究，数字化的监测手段逐渐被研发、应用，促使深基坑监测研究逐渐发展、完善，为建筑基坑施工保驾护航。
随着数字化、网络技术发展迅速，许多新型材料和技术被应用于基坑监测等工作中。
因此，需要结合科技发展进一步优化和研究相关监测技术，分析变形情况及规律，保障基坑及支护结构的稳定性。
1.2 变形监测的等级划分及观测精度要求变形观测的精度等级，是按照变形观测点的水平位移点位中误差、垂直位移的高程中误差或相邻变形观测点的高差中误差的大小来划分。
浅析深基坑监测及数据分析方法
浅析深基坑监测及数据分析方法摘要：分析了基坑监测数据处理方法及沉降监测、变形监测、水平位移、误差的计算。
指出了数据处理对于工程的重要作用。
以某三甲级医院新楼建设初期基坑为研究对象,提出监测方案和沉降观测点的布置,进行沉降观测与位移观测,并进行数据处理。
简化了外业测量环节,显著提高了测量精度。
依据相对基准计算监测点相对水平位移量,简化了数据处理运算,可以很好地指导实际工程施工。
文中以工程实例为范本，研究了基坑监测在工程中的应用。
关键词：变形监测;基坑监测;锚索应力;地表沉降;1 项目概况1.1 监测目的基坑监测最直接的目的就是为了验证勘探结果、设计参数、支护结构施工质量、现场管理技术等，还可以保护周边环境，如已有的建筑、管线及路面。
应注意在监测开始前一周前应埋设好各项监测点位并采好初始值，例如周边建筑物的沉降、地下水位、管线沉降、锚索应力等等。
1.2 监测频率在建筑基坑开挖时，应按照设计要求及规范对基坑进行监测，开挖深度不同监测频率也不一样，应该根据开挖深度及监测结果来逐步加密。
当底板浇筑完成后，如未出现异常情况、就可根据规范及设计要求适当降低频率，直至基坑回填完成。
具体监测频率见下表1：表1 基坑监测频率特别要注意的是，当出现以下情况时应当加密频率：暴雨、暴雪天气、大风天气、长时间下雨、基坑附近荷载突然增加、地面突然下沉、周边建筑物严重开裂、支护支撑结构开裂、出现涌砂涌水现象等等。
2 监测数据分析在基坑监测过程当中，监测项目和监测点位数量较多，在此，选择几个为对基坑安全影响较大的项目展开分析。
2.1 周边地表沉降观测如前所述，监测点位应在施工开始一周前布设好并采集好初始值，这样是为了尽可能的减小施工时产生的误差。
当周围有机器和人员时，监测数据就可能会产生误差。
周边地表沉降观测，从基坑开挖前时开始布点和初始值采集。
在点位埋设时应满足以下要求：变形监测点应布设在变形体上能反映变形特征的位置；b、点位应稳固，点位应避开障碍物，便于观测和长期保存；c、变形监测点布设的位置应能够准确、全面反映沉降特征和便于分析，同时要求布设的监测点能够突出反映地表控制部位的变形情况；d、各类标志的立尺部位应加工成半球型或有明显的突出点，并涂上防腐剂。
地铁深基坑变形预测与监测数据分析
地铁深基坑变形预测与监测数据分析作者：方伟邢慧航来源：《城市建设理论研究》2013年第15期【摘要】伴随着我国大中城市的飞速发展和城市化进程的不断推进，城市建设用地的日趋不足，带来了城市高层建筑的发展和地下空间的利用，使得基坑工程技术有了新的进展，其中深基坑各项施工技术也随之有了很大提高。
随着越来越多高层建筑的深基坑施工，不断出现基坑土体开挖施工对临近建筑物造成不利影响的情况。
本文基于此对地铁深基坑变形预测与监测数据进行了分析。
【关键词】深基坑变形监测中图分类号：TV551.4文献标识码： A 文章编号：基坑在施工过程中表现的各种形态实质上由其内在的力学规律所驱动，可以断定通过监测数据的挖掘分析完全能找到表象数据所隐含的规律。
因此以系统收集的数据为基础，研究基坑在施工过程中的变形规律，采用先进合理的数据分析手段，发现监测数据特征和工程危险之间的联系，对于控制今后工程的施工风险，是一项十分必要的工作。
深基坑变形监测现状随着越来越多高层建筑的深基坑施工，不断出现基坑土体开挖施工对临近建筑物造成不利影响的情况。
首先由于基坑施工带来邻近土体垂直位移，引起邻近建筑物地基不均匀沉降，最终造成上部结构变形的情况；其次由于基坑施工带来邻近土体的水平位移，导致邻近基坑的各种地下管线产生应变而破坏。
所以，研究深基坑变形监测对深基坑施工具有重要意义。
国外十分重视基坑开挖及地下结构施工的实时监测，有精确的电脑数据采集系统，随施工进展跟踪和反馈地质条件、土体、水位、支撑应力等的变化，以完善施工或设计方案。
监测项目具体包括地下水位、水土压力、桩顶或墙顶水平和竖向位移、支撑应力与变形、坑底隆起、深层土位移、邻近建筑物和地下既有设施的沉降或裂缝等因基坑开挖和降水而可能引起的各种变化。
目前国内主要根据《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）进行深基坑工程监测，监测内容有基坑支护位移监测、基坑支护结构体系应力监测、孔隙水压力监测、坑内土层监测等，主要仪器有：测斜装置、钢筋计、孔隙水压力计、水准仪等。
深基坑监测数据分析与变形预测研究
【 关键词 】 深基坑 ； 监测数据分析 ； 变形预 测 【 中圈分类号 】 Ｔ Ｕ ７ ５ ３ 【 文献标识码 】 Ｂ
【 文章编号 】 ２ ０ ９ ５ — ２ ０ ６ ６ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ３ 一 Ｏ １ ｌ ７ — ０ ２
１ 引 言
随 着经济建设的进 步 ， 高层 建 筑 、 地下 建筑、 隧 道 等 城 市
测， 利 用 前期 监 测数 据 能较 准 确 地 对 基 坑 下 一 期 的 变 形进 行 预 测 ， 对基 坑 工 程 的安 全 性 和 对 周 围 环 境 的 影 响 程 度 有 全面 的 了解 ， 以确 保 工 程 的 顺利进行。本文以某深基坑工程为例 ， 以基 坑 沉 降观 测数 据 为基 础 ， 用灰色系统模型、 Ｂ Ｐ神 经 网 络 模 型 来 进 行 数 据 预 测 ， 比较 分 析 监 测 数 据 与 变形 预 测 ， 以便 为施 工 实 践 提 供 指 导 。
２ ０ １ ２ ． ０ ７ ． ２ ４ ７ ８ ． ２ ２ ７ ２ ０ １ ２ ０ ９ ． ３ ０ ７ ６ ． ８ ７ ０ １ ２ ０ １ ２ ． １ １ ． ２ ２ ７ ４ ． ５ ２ ７ ２ ０ｌ ３ ． Ｏ １ ． １ Ｏ ７ ５ ． ４ ８ ０ ２ ０ １ ２ ． ０ ８ ． ０ ５ ７ ７ ． ９ ０ １ ２ ０ １ ２ １ Ｏ ． １ １ ７ ６ ． ２ ｏ ｏ ２ ０ １ ２ｌ １ － ２ ９ ７ ３ ． ６ ６ ０ ２ ０ｌ ３ ． Ｏ ２ ． １ ４ ７ ４ ． ２ ７ ０
误 差
建 设 工 程 如 雨 后春 笋般 纷 纷 的 兴 建 。 但 由于 城 市 土 地 资 源供
表 ２ Ｋ１ ２号点 的监 测 数 据
日期 高 程 日期 高程 日期 高程 日期 高程
浅析工程测量中深基坑相关变形监测方法
浅析工程测量中深基坑相关变形监测方法摘要：随着社会经济不断发展，建筑行业飞速发展，建筑规模不断向高、深发展，目前我国最深基坑深度达40多米，施工难度在不断提高，故施工安全问题得到了社会各界人士的关注。
监测是岩土工程信息化施工不可或缺的重要措施之一，施工中通过准确及时全面的监测，可以指导施工，避免或减轻基坑破坏的引起后果。
关键词：工程测量;深基坑变形;监测方法引言监测测量是岩土工程信息化施工不可或缺的重要措施之一，基坑变形和受力计算只能够大致描述正常施工条件下围护结构与周边环境的变形规律和受力范围，但岩土工程不可预见性强，许多参数取值与实际情况存在差距，同时在基坑开挖过程中，由于地质条件、荷载条件、材料性质、施工条件和外界其它因素的复杂影响，很难单纯从理论上预测工程中可能遇到的问题，而且，理论预测值还不能全面而准确地反映工程的各种变化。
所以，在理论指导下有计划地进行现场工程监测十分必要，能够及时发现问题，避免工程风险。
1深基坑监测特点及原则1.1基坑监测特点基坑监测测量具有时效性、精度高、等精度等特点。
基坑监测具有鲜明的时效性，监测结果是动态的，只有实时监测才能获得需要的结果，所以深基坑施工的过程中监测要实时进行，通常是1次/d，在测量对象变化快的关键期，可能每天需进行数次。
常规项目工程测量中误差限值通常在数毫米，而基坑施工中的变形速率可能在0.1mm/d以下，要测得这样的变形精度，通常需要采用一些特殊的高精度仪器。
基坑施工中的监测通常只要求测得相对变化值，而不要求测量绝对值，因此在受场地环境限制条件下，尽可能做到每次测量位置保持一致，使用相同的仪器，由同一观测者按同一观测方法、观测路线施测。
1.2基坑监测原则在变形监测中需要遵从以下相关原则：第一，可靠性原则。
需要确保监测系统自身的可靠，需要确保监测设备的合理性，监测方法合理，对监测点有效设置，并且重视对测试设备的监督和管理。
第二，多层次原则。
对监测仪器的选取中，尽可能选取一些机测式仪器，对电测式仪器降低使用，主要是因为在一些比较复杂的地质环境当中电测式仪器往往会受到不同程度干扰，可靠性很难保证。
深基坑变形监测内容
深基坑变形监测内容一、引言深基坑变形监测是在土木工程领域中非常重要的一个环节，它能够及时发现并评估深基坑的变形情况，为工程的安全运行提供可靠的依据。
本文将从监测的目的、方法、技术和数据分析等方面进行阐述，旨在全面了解深基坑变形监测的内容。
二、监测目的深基坑变形监测的主要目的是为了评估土木工程的安全性和稳定性。
通过监测，可以及时发现并掌握深基坑的变形情况，为工程管理者提供及时的决策依据。
同时，监测还可以帮助工程设计人员了解地下土体的力学特性，为工程设计和施工提供参考。
三、监测方法深基坑变形监测的方法多种多样，根据具体情况可以选择不同的方法。
常见的监测方法包括测量法、遥感法、声波法和应变测量等。
其中，测量法是最常用的方法之一，可以通过测量基坑周围的标志物的变形情况来评估基坑的变形程度。
遥感法则通过遥感技术获取图像信息，并对基坑进行变形分析。
声波法是通过声波的传播速度和振动特性来评估基坑的变形情况。
应变测量则是通过测量基坑周围土体的应变情况来评估基坑的变形程度。
四、监测技术深基坑变形监测的技术在不断发展和创新，现有的监测技术主要包括全站仪技术、GPS技术、遥感技术、声波技术和应变计技术等。
全站仪技术是一种精确测量基坑变形的技术，它可以实时监测基坑的位移和变形情况。
GPS技术则可以实时监测基坑周围土体的位移情况，并通过数据分析评估基坑的变形程度。
遥感技术则可以通过遥感图像来评估基坑的变形情况。
声波技术则可以通过声波的传播速度和振动特性来评估基坑的变形程度。
应变计技术则可以通过测量土体的应变情况来评估基坑的变形程度。
五、数据分析深基坑变形监测所获取的数据需要进行分析和处理，以得出准确的结论。
数据分析可以采用统计分析、趋势分析和模型分析等方法。
统计分析可以对监测数据进行整体统计，了解基坑的变形情况。
趋势分析则可以通过监测数据的变化趋势来评估基坑的变形程度。
模型分析则可以通过建立数学模型，对监测数据进行拟合和预测，以评估基坑的变形情况。
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GM（ 1 ， 1 ） 模型、 曲线拟合模型与 BP 模型拟合仿真值及误差 序列 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 实测位移 / mm －2． 5 －2． 9 －2． 4 －1． 3 －4． 7 －1． 6 －4． 1 －4． 0 －4． 2 －3． 1 －4． 0 －7． 2 －7． 0 －4． 4 －2． 3 －0． 7 －2． 0 －1． 9 －1． 9 －0． 4 －1． 3 －4． 2 －2． 1 －2． 0 －0． 6 －1． 2 －2． 9 －0． 3 －0． 5 －1． 1 －2． 977 33 －2． 110 65 －1． 496 26 －1． 060 71 －0． 751 94 －0． 533 06 －0． 377 89 －0． 267 89 －0． 189 91 －0． 134 63 －0． 095 44 －0． 067 66 －0． 047 96 －0． 034 00 －0． 024 10 －0． 017 09 －0． 012 11 －0． 008 59 －0． 006 09 －0． 004 32 －0． 003 06 －0． 002 17 －0． 001 54 －0． 001 09 －0． 000 77 －0． 000 55 －0． 000 39 －0． 000 28 －0． 000 20 －0． 077 330 0． 289 349 －0． 196 260 3． 639 292 0． 848 056 3． 566 941 3． 622 110 3． 932 111 2． 910 092 3． 865 372 7． 104 562 6． 932 343 4． 352 037 2． 265 999 0． 675 896 1． 982 913 1． 887 887 1． 891 413 0． 393 912 1． 295 685 4． 196 941 2． 097 831 1． 998 463 0． 598 910 1． 199 227 2． 899 452 0． 299 612 0． 499 725 1． 099 805 GM（ 1 ， 1 ） 模型拟合值 / mm 误差 / mm 曲线拟合值 / mm －2． 516 21 －2． 794 39 －2． 563 38 －1． 729 83 －2． 818 78 －3． 910 27 －3． 769 99 －3． 151 10 －3． 232 23 －4． 259 17 －5． 517 73 －6． 119 34 －5． 689 99 －4． 492 24 －3． 089 60 －1． 944 55 －1． 249 47 －1． 010 14 －1． 186 44 －1． 701 50 －2． 328 33 －2． 664 04 －2． 383 48 －1． 652 05 －1． 189 32 －1． 520 65 －1． 912 98 －0． 992 00 －0． 284 70 －1． 126 10 误差 / mm －0． 016 210 0． 105 610 －0． 163 380 －0． 429 830 1． 881 222 －2． 310 270 0． 330 006 0． 848 898 0． 967 768 －1． 159 170 －1． 517 730 1． 080 662 1． 310 008 －0． 092 240 －0． 789 600 －1． 244 550 0． 750 534 0． 889 862 0． 713 558 －1． 301 500 －1． 028 330 1． 535 957 －0． 283 480 0． 347 953 －0． 589 320 －0． 320 650 0． 987 021 －0． 692 000 0． 215 303 －0． 026 100 BP 模型仿真值 / mm －2． 500 74 －2． 834 32 －2． 452 00 －1． 496 40 －4． 197 14 －1． 831 50 －3． 697 77 －3． 790 94 －3． 880 81 －3． 056 60 －3． 734 44 －6． 348 51 －6． 305 17 －4． 227 15 －2． 497 72 －1． 099 29 －2． 026 53 －1． 955 62 －1． 924 06 －0． 738 04 －1． 400 59 －3． 771 87 －2． 171 72 －2． 031 82 －0． 947 18 －1． 331 59 －2． 724 88 －0． 670 65 －0． 745 08 －1． 260 36
作者简介： 叶亚林（ 1980 —） ， 男， 工程师， 主要从事工程测量项目管理、 测绘仪器管理工作。
第1 期
叶亚林等 . 深基坑位移变形监测预测模型分析及应用
127
^ （ 1） （ k） 累减 x ^ （ 0） （ k） = x ^ （ 1） （ k） －x ^ （ 1） （ k －1 ） x
1
引Leabharlann 言10. 90 m。按设计要求， 沿基坑顶根据周边情况每隔 20 m左右设置一个水平位移观测点， 共布设 31 个坡顶 水平位移监测点。 根据设计方案对周边地表布点进行观测， 以变形 观测点 S1 的 1 期 ～ 30 期的水平位移观测数据为依 据， 进行建模的拟合或仿真分析， 并在此基础上选出适 预测该点 31 期 ～ 33 期的水平位移变形量。 合的模型， 2. 1 GM （ 1 ， 1 ） 模型 GM （ 1 ， 1 ） 是灰色预测模型的一种， 它是一组用 微分方程给出的数学模型。设变形监测网中某一监测
（ 0）
2， 3， …， n） 。 式中 k = （ 1 ， GM （ 1 ， 1 ） 模型对该基坑变形观测点 S1 的 1 期 ～ 30 期的观测数据的拟合值及误差如表 1 所示， 图 1、 图 2 分别为该模型的拟合曲线图及误差曲线图。 从曲线 图可知， 该模型的拟合值比实际监测值偏大 ， 误差比较 大， 拟合精度不高。
（ 0） x （ 0） （ 1 ） ， x （ 0） （ 2 ） ， 点的各期数据组成时间序列 x = ［ （ 0） …， x （ 0） （ n） ］ ， 对原始数据序列 x 作一次累加生成新
随着我国城市建设的飞快发展， 出现了越来越多 的深基坑工程。特别是近年来各大城市掀起的高程建 形成的深基坑工程规模和难度日 筑及地铁建设高潮， 益增大。而在密集建筑群之间的深基坑开挖， 必然引 不仅基坑自身存在位移变形， 而且， 基坑 起各种变形， 周围地层及建筑物的地基也会产生沉降和倾斜效应 。 为了监视基坑的安全， 必须对基坑进行位移观测， 尤其 在深基坑施工时， 应加强对 在地质条件较差的情况下， 基坑特定方向的坡体或支护顶的水平位移监测 。 而深 基坑工程变形的监测和预报作为信息化施工的关键 ， 也是深基坑工程中的重要研究课题之一 。 在监测数据正确的情况下， 对地表位移变形趋势 其关键是对监测模型的选取。 目前， 变 的拟合与预报， 形监测预报模型有很多， 如回归分析模型、 时间序列分 Kalman 滤波模型、 析模型、 人工神经网络模型、 灰色理 采用不同的模 论分析模型等。 对于同一深基坑工程， 型进行拟合预测， 其预测精度将会产生很大的不同 。 因此， 只有找到与工程实际规律最为吻合的模型 ， 才能 正确预测其发展趋势， 因此， 本文主要结合深圳市某一 深基坑工程的部分监测资料， 采用 BP 网络模型和 GM （ 1， 1 ） 模型进行建模， 以 MATLAB 为平台， 对部分监测 以便找到最吻合的预测模型。 点位移进行分析预测，
表1 误差 / mm －0． 000 740 0． 065 681 －0． 052 000 －0． 196 400 0． 502 862 －0． 231 500 0． 402 231 0． 209 062 0． 319 189 0． 043 399 0． 265 565 0． 851 487 0． 694 828 0． 172 852 －0． 197 720 －0． 399 290 －0． 026 530 －0． 055 620 －0． 024 060 －0． 338 040 －0． 100 590 0． 428 132 －0． 071 720 －0． 031 820 －0． 347 180 －0． 131 590 0． 175 125 －0． 370 650 －0． 245 080 －0． 160 360
* 收稿日期： 20111 —08 —25
1 1 … 1
（ 3）
Y N =［ x （ 0） （ 2 ） ， x （ 0） （ 3 ） ， …， x （ 0） （ n） ］ （ 4） （ 1） ^ 设 x （ k ） 是 由 式 （ 2 ） 得 到 的 模 型 计 算 值， 由
的序列 x
i k=1
（ 1）
（ 1） =［ x （ 1） （ 1 ） ， x （ 1） （ 2 ） ， …， x （ 1） （ n ） ］ ， 其中 x
（ i） = ∑ x （ 0） （ k） ， 1 ） 的白化形式方程为： 则 GM （ 1 ， dx （ 1） （ t） +ax （ 1） （ t） = u dt 别的参数。式（ 1 ） 解的离散形式为： ^ （ 1） （ k） = x （ 0） （ 1 ） － u e －a（ k－1） + u x a a T ^ = （ a， u） = （ B T B） 其中， 参数的估值 a － 1 [ x （ 1） （ 1 ） +x （ 1） （ 2 ） ] 2 － 1 [ x （ 1） （ 2 ） +x （ 1） （ 3 ） ] 2 x=B= … － 1 [ x （ 1） （ n －1 ） +x （ 1） （ n） ] 2 （ 1）
图1
GM （ 1 ， 1 ） 模型拟合曲线图 图2 GM （ 1 ， 1 ） 模型拟合误差曲线图