建筑物基坑监测及其数据分析方法探讨
RTK技术在建筑基坑监测中的应用探讨
RTK技术在建筑基坑监测中的应用探讨1. 引言1.1 背景介绍建筑基坑工程是建筑领域中的一个重要工程环节,它一般指建筑物的地基基础部分挖掘形成的土方坑。
在建筑基坑施工中,由于挖掘深度较大、周围环境复杂,工程安全风险非常高,因此需要对基坑的监测与管理进行严格控制。
传统的基坑监测方法存在监测数据精度低、监测频次不足、监测效率低等问题,难以满足工程的需求。
本文将探讨RTK技术在建筑基坑监测中的应用及其优势、挑战,并分析影响因素,旨在为建筑基坑监测提供新的技术思路和方法。
1.2 问题提出在建筑工程中,基坑施工是一个非常重要的环节,基坑的稳定性直接影响着整个建筑工程的安全性和质量。
监测基坑的变形和沉降情况对于及时发现问题、预防事故具有至关重要的意义。
传统的基坑监测方法存在着监测精度不高、监测周期长、监测成本高等问题,无法满足当前建筑工程对于监测数据实时性和精准性的要求。
1.3 研究目的本研究的目的是探讨RTK技术在建筑基坑监测中的应用及其优势、挑战和影响因素,旨在全面了解该技术在基坑监测中的潜力和尚待解决的问题,为建筑基坑监测领域的发展提供参考依据。
通过对RTK技术原理的深入剖析,结合实际案例分析和数据研究,旨在揭示该技术在基坑监测中的具体应用效果和优势,探讨其在实际工程中可能遇到的挑战和影响因素。
通过对研究目的的探讨,本研究旨在为基坑监测领域的技术应用提供参考和借鉴,促进该领域的技术创新和发展。
2. 正文2.1 RTK技术原理RTK技术全称为实时动态定位技术(Real Time Kinematic),是一种基于GPS系统进行高精度定位的技术。
RTK技术的原理是通过GPS接收器接收卫星信号,然后将信号传输到基准站和移动站上进行数据处理,根据接收到的信号差值来计算移动站的实时位置,从而实现高精度的定位。
RTK技术主要依赖于两个基本原理,即载波相位测量原理和实时差分原理。
载波相位测量原理是通过测量卫星发射的电磁波的相位差来确定观测点的位置,实时差分原理则是通过同步基准站和移动站的数据,校正接收信号的误差,从而提高定位的精度。
建筑基坑工程监测技术标准
建筑基坑工程监测技术标准建筑基坑工程是指建筑物地下部分的挖掘与支护工程。
由于地基条件复杂多变,建筑基坑工程监测技术的应用显得尤为重要。
本文将从监测技术的必要性、监测内容与方法、监测设备与仪器以及监测结果的处理与分析等方面探讨建筑基坑工程监测技术标准。
一、监测技术的必要性建筑基坑工程的施工常常涉及土体的挖掘和变形,因此,基坑工程具有工期紧、费用高、风险大的特点。
为了确保基坑工程的施工质量和安全稳定,监测技术显得尤为必要。
首先,监测技术可以实时了解基坑工程的变形情况,及时掌握可能出现的风险和问题,为工程的调控和处理提供科学依据。
其次,监测技术能够及时发现和处理基坑工程施工过程中的异常情况,减少可能造成的事故风险。
再次,监测技术能够提供工程变形的数据依据,为工程验收和结构设计提供参考,避免工程质量问题的出现。
二、监测内容与方法建筑基坑工程监测的内容涵盖了多个方面,主要包括土体变形、地下水位、基坑周边建筑物的变位和变形等。
监测方法可以分为定点监测和连续监测两种。
定点监测是指在基坑工程周边选择一定数量的监测点,通过定期测量和记录监测点的变形情况,以了解周围土体的稳定性和变形规律。
连续监测指的是通过使用遥测监测设备对整个工程区域进行实时监测,获取更全面、全局的变形数据。
在监测方法中,常用的技术包括全站仪法、电测法、压力变形法等。
全站仪法是通过测量基坑周边建筑物或监测点的水平和垂直角度变化来判断地下土体的变形情况。
电测法是通过在基坑周围埋设电测点,利用电测点的电位变化来分析土体的变形特征。
压力变形法是通过在基坑边界埋设监测管,利用管内的传感器测量土体内的应力变化。
三、监测设备与仪器建筑基坑工程监测技术依赖于各种先进的监测设备和仪器。
其中,地下水位监测常常使用水位计、液位计等设备,用以实时测量基坑周边地下水位的变化情况。
土体变形监测常常使用全站仪、测斜仪等设备,用以测量和记录监测点的变形情况。
建筑物变位与变形监测常常使用倾斜仪、水平仪等设备,用以监测建筑物的变形情况。
建筑工程基坑变形监测与数据分析
建筑工程基坑变形监测与数据分析摘要:随着建筑行业的不断发展,对于地下空间的利用也越来越广泛,想要保障对地下空间的全面利用,就需要开展基坑工程的工作。
通常情况下,基坑的深度都比较深,并且其附近的环境也比较复杂,想要保障基坑工程的施工就需要对基坑的环境以及基坑的变形等情况进行监测,从而保证工程的顺利实施。
本文接下来就从建筑工程基坑的变形检测以及数据分析的实际意义、进行基坑工程变形监测以及数据分析的要点这两个方面进行分析,希望能给相关从业者一些帮助和启发。
关键词:地下空间;基坑工程;基坑的环境;基坑的变形;数据分析;实际意义引言伴随着城市的建设和发展,基坑工程慢慢被人们所熟知,基坑工程的实际设计以及施工水平也在不断提升,因为基坑工程的实际施工环境以及地下土体的复杂多样,对施工时的基坑环境以及其变形进行检测成为了基坑工程中必不可少的一个重要环节,是基坑工程中不可缺少的重要工作,要能对基坑在进行开挖时的实际变形情况进行掌握,这样可以帮助相关的工作人员对于施工方案进行一定的优化,可以大大减少施工的工期,减少施工的成本。
经过对检测数据的研究可以充分了解实际的围护情况,可以知道围护结构的变形情况和内力变化,可以充分意识到施工不同阶段的基坑土体的沉降以及运动的状况,可以在很大程度上保障基坑工程的安全性和施工质量。
1.建筑工程基坑的变形检测以及数据分析的实际意义在进行基坑工程的实际施工过程之中,很可能会因为土质以及荷载量、施工环境等从而对工程造成影响,若不对这些影响的因素进行实际的控制,那么就极有可能影响到基坑工程的安全稳定性,会有很大的安全隐患,对进行施工的工作人员造成安全影响。
所以,利用各种监测的手段对基坑工程进行检测,对数据进行采集检测,对基坑中的变形状况进行监测和管控,提高监测的整体性以及系统性,若是出现了监测数据的异常,那就要对异常状况产生的原因进行分析,并且对异常情况进行及时的控制,加强整个基坑工程的质量。
基坑监测方案设计及数据分析探讨
基坑监测方案设计及数据分析探讨摘要:随着建筑物趋于高层化,高层建筑具备基坑大、基坑深的特点,会给高层建筑造成安全隐患。
因此为确保高层建筑的结构稳定,保证施工安全,必需对基坑工程进行变形监测。
通过变形监测,掌握高层建筑基坑工程变形规律,寻找引起基坑变形的原因,对项目可能遇到的灾害性问题进行有效性防治,提升建筑物的安全性和稳定性。
鉴于此,文章对建筑工程基坑监测方案及方法进行了研究,然后探讨了相应的数据分析方法,以供参考。
关键词:基坑监测;数据分析;要点研究1进行高层建筑基坑工程变形监测的主要方法建筑基坑工程变形监测额主要涉及到的方式方法有很多种,比如平面位移监测网、观测点的建立方法、地下水位监测点的建立方法、桩顶水平位移方法、地下水位观测、坡顶的部垂直位移监测高程控制网测量和监测点垂直位移测量等等。
这些监测方法都能及时的反应基坑变形的真实情况,有效的保证基坑变形情况得到抑制及改善。
下面文章将通过具体的建筑工程实例来进行详细讲解上述方式方法的基本原理及监测方法。
工作人员拿某地区的基坑工程作为实例进行阐述,从而分析一下高层建筑基坑工程变形监测所运用到的方式方法。
某建筑的整体高度为地上22层,地下2层,南侧和东侧为住宅区域,高度分别为十层和八层,西侧为道路区域,北侧也有住宅区域,但东侧作为图书馆,所以地基不深。
本项工程的基坑的周长为250m,参照图纸的具体数值就开挖深度的测量,基坑支护工程的方法主要是采用灌注桩与钢筋砼两者有效的结合。
1.1平面位移监测网、观测点的建立及监测方法首先,工作人员要进行水平基准点的确定,本工程工作人员将设置三个基准点,其位置为80m以外的变形区,同时运用四等导线网的方法进行监测网的设立。
工作人员在测量的过程中,一定要保证测量的数据准确无误,因此,设备的选择很重要,本工程就外也得监测上选用徕卡全站仪进行测量,其精度高、误差小,可以满足监测的基本条件。
采用一定的方法进行水平角及外边长的检测,再运用一定的计算规则进行平差的计算,从而找到适合观测的位置。
基坑监测方案的数据处理与分析
基坑监测方案的数据处理与分析为了有效地进行基坑监测,确保施工安全和工程质量,数据处理和分析是至关重要的一环。
本文将介绍基坑监测方案中数据处理与分析的方法和步骤。
一、数据采集及整理在进行基坑监测之前,需要先采集相关数据。
数据采集可以通过各种监测设备来完成,如测量仪器、传感器等。
这些设备可以实时采集监测点的数据,如土壤位移、地下水位等。
采集到的数据应按照时间顺序进行整理,方便后续的处理和分析。
二、数据预处理在进行数据处理之前,通常需要对原始数据进行预处理。
预处理的目的是消除数据中的噪声和异常值,提高数据的可靠性和准确性。
预处理方法包括滤波、差值、插补等。
通过预处理,可以获得更加平滑和可靠的数据。
三、数据分析方法1.频域分析频域分析是一种常用的基坑监测数据分析方法。
通过将时域信号转化为频域信号,可以获取信号的频率特征和能量分布情况。
频域分析可以帮助确定基坑监测点存在的主要频率成分,为后续的工程设计和施工提供参考。
2.时域分析时域分析是指对基坑监测数据的时间变化进行分析。
通过绘制时间序列图、计算平均值、方差等统计参数,可以了解监测点的变化趋势和波动范围。
时域分析可以帮助判断基坑的变形和稳定性情况。
3.统计分析统计分析是对基坑监测数据进行统计学处理和分析的方法。
通过计算均值、标准差、相关系数等统计指标,可以揭示监测点之间的关联性和数据的分布规律。
统计分析可以帮助确定监测数据的可信度和可靠度。
四、数据处理软件为了更方便和高效地进行基坑监测数据的处理与分析,可以借助各种专业的数据处理软件。
常用的软件包括MATLAB、Excel等。
这些软件提供了各种数据处理和分析功能模块,可根据实际需求选择合适的方法和工具。
五、结果解读与应用在完成数据处理与分析之后,需要将结果进行解读和应用。
解读结果包括对监测数据变化趋势的分析、异常情况的判别等。
根据分析结果,可以评估基坑的稳定性和变形情况,并采取相应的措施进行调整和处理。
综上所述,基坑监测方案的数据处理与分析是确保施工安全和工程质量的重要环节。
浅析深基坑施工监测技术
浅析深基坑施工监测技术概述深基坑是指在建筑施工过程中,为了承载大型建筑物或者地下设施而挖掘的深度较大的坑道。
由于深基坑在施工过程中存在较大的安全隐患和工程风险,因此施工监测技术的应用显得尤为重要。
本文将对深基坑施工监测技术进行浅析。
一、深基坑施工监测的必要性深基坑施工过程中,由于受到地下水位、土质变化、周边建筑、交通等因素的影响,常常会出现地表沉降、倾斜、开裂等情况。
如果无法及时发现这些变化并采取相应的措施,将会给施工过程中的人员、设备以及周边建筑物带来巨大的危险。
因此,深基坑施工监测技术的应用成为确保施工安全和保障工程质量的重要手段。
二、深基坑施工监测技术的分类1. 地表位移监测技术地表位移监测技术是指通过安装测点,使用全站仪、测距仪、位移计等设备对地表的位移进行实时监测。
通过监测地表位移的变化,可以及时发现并评估基坑边坡的稳定性,为施工人员提供安全的作业环境。
2. 地下水位监测技术深基坑施工过程中,地下水位的变化对基坑支护结构的稳定性有着重要的影响。
地下水位监测技术主要是通过在施工现场安装水位计、沉淀量计等设备,对地下水位的波动进行实时监测。
通过监测地下水位的变化,可以预测地下水位对基坑工程的影响,并采取相应的防护措施。
3. 周边建筑物监测技术深基坑施工过程中,周边建筑物往往承受着来自于基坑施工产生的土体位移、振动等影响。
周边建筑物监测技术主要是通过安装倾斜仪、应变计等设备,对周边建筑物的位移、倾斜等变化进行实时监测。
通过监测周边建筑物的变化,可以预测基坑施工对周边建筑物的影响,并采取相应的保护措施。
三、深基坑施工监测技术的优点1. 实时监测:深基坑施工监测技术可以实时监测地表位移、地下水位和周边建筑物的变化情况,及时掌握施工过程中的变化,以便及时采取措施进行调整和防护。
2. 精确度高:深基坑施工监测技术采用的测量设备精度高,可以对基坑施工过程中的微小变化进行准确的监测和评估。
3. 数据分析:深基坑施工监测技术可以实时采集和存储监测数据,并通过数据分析软件进行处理和分析,为施工过程中的决策提供科学依据。
基坑监测方案的数据采集与处理方法探究
基坑监测方案的数据采集与处理方法探究随着城市建设不断推进,地下基坑在工程项目中起到了至关重要的作用。
然而,由于基坑施工过程中的复杂性和风险性,对基坑的监测显得尤为重要。
本文将探究基坑监测方案的数据采集与处理方法,以帮助工程师们更好地进行基坑监测工作。
一、数据采集方法1. 传感器选择在基坑监测中,选择合适的传感器对于数据采集的准确性和可靠性至关重要。
一般常用的传感器包括测斜仪、测深仪、应变计等。
根据实际情况,选择适合的传感器进行数据采集。
2. 数据采集设备为了保证数据的准确性,我们需要选择专业的数据采集设备。
可以选择使用手持终端、数据采集仪器等设备,在数据采集过程中,及时校验和记录数据。
3. 采集方法在基坑监测中,采集数据的方法有多种,我们可以采用现场观测法、无线传感器网络等方式进行数据的采集。
根据基坑监测的实际情况,选择合适的采集方法。
二、数据处理方法1. 数据存储与管理对于大量的基坑监测数据,及时、有效地存储和管理是非常重要的。
我们可以使用数据库系统,将数据按照不同的参数进行分类存储,并建立相应的索引,方便后期的数据查询与分析。
2. 数据分析与挖掘通过对采集的基坑监测数据进行分析与挖掘,可以发现其中的规律和趋势,为工程师们提供参考和决策依据。
可以利用统计学方法、数据挖掘算法等进行数据分析与挖掘。
3. 数据可视化通过将数据可视化,可以直观地展示基坑监测数据的变化趋势和关联性。
可以使用图表、曲线等形式,将数据进行可视化展示,使监测结果更加清晰明了。
4. 报告撰写基坑监测工作的最终目的是为了向相关人员提供监测结果和建议。
因此,在数据处理之后,需要撰写详细的监测报告,包括监测数据的分析结果、问题与风险的评估以及建议措施等等。
三、数据采集与处理注意事项1. 确保数据准确性在数据采集过程中,要注意仪器的校准和定期维护,以确保数据的准确性。
同时,对于异常数据要能够进行及时的处理和排除。
2. 数据保密与备份基坑监测的数据往往涉及到工程项目的安全和机密性,因此要确保数据的保密性。
关于深基坑监测数据的动态分析
关于深基坑监测数据的动态分析摘要:随着城市建设的发展,各种高层、超高层建筑如雨后春笋般拔地而起。
在这些建筑物的设计中,基坑的开挖是不可避免的。
基坑开挖必然会对周围环境产生一定影响,而基坑开挖会对周围环境产生一定影响。
因此,在进行深基坑设计时,都要进行严格的施工监测。
关键词:深基坑;监测数据;动态分析;基坑工程监测是指在施工过程中对基坑开挖过程中的支护结构、周边环境及地下管线等进行监测,通过实时采集、分析与处理监测数据来反映支护结构及周围环境的变化,从而为设计、施工和监理提供数据支撑。
在基坑工程施工中,围护结构的变形是最重要的监测项目之一。
1.工程概述目前,深基坑围护结构变形监测方法主要有地表沉降观测、地下水位观测、水平位移观测、地下墙体水平位移观测和支撑轴力监测等。
这些方法都有其各自的优缺点和适用范围,根据具体工程实践,各种方法也有其各自的适用条件和应用范围。
1.地表沉降监测地表沉降监测主要是监测基坑开挖对周围环境的影响,常用的监测方法有:水准测量法、三角高程测量法、精密水准测量法、几何水准测量法等。
这些方法都有其各自的优点和缺点,如水准测量法因精度高而广泛应用,但工作量大;三角高程测量法因精度不高而难以应用,但工作量小[1]。
目前,在基坑工程中采用较多的是水准测量法。
采用水准测量法进行基坑地表沉降监测时,首先要确定沉降观测点的位置。
通常,在基坑开挖过程中,随着深度的增加,将会出现一定的地表下沉。
对于基坑底部的沉降点进行测量时,应将测点布置在距坑边1.0m至1.5m处,测点间距根据需要而定。
由于基坑开挖对周围环境有一定影响,因此对开挖面附近地表的监测十分必要。
一般情况下,在深基坑开挖过程中进行地表沉降监测时,应对周围环境进行调查。
在进行地表沉降监测时应根据施工实际情况设置监测点和观测点。
在基坑底部距离地面以下10~20cm处设置沉降观测点;在其周围布置地面观测点;当基坑开挖到坑底时要在坑边设置地表观测点。
深基坑监测及数据分析
深基坑监测及数据分析[摘要]:北京某基坑周边建筑物密集,为保证安全可靠,采用桩锚支护体系,在施工过程中对地下水水位、桩顶水平及竖向位移、深层水平位移、锚索轴力及建筑沉降进行实时监测,并根据施工过程对监测数据进行分析研究,初步发现一些有意义的规律,为相近工程提供相关参考。
关键词:深基坑监测地下水水位桩顶水平及竖向位移、深层水平位移锚索轴力周边建筑沉降1引言经济飞速的发展带来城镇化的加速,但建设用地的紧张及生态环境的压力限制着城市的扩张,通过对地下空间的开发利用,在一定程度上缓解了此类问题。
随着地下空间的不断开发,地下建筑物的规模逐渐增大,基坑工程的规模也越来越大,深基坑工程或者超深基坑工程越来越多,而由深基坑带来的基坑体系失效的案例也时有发生,尤其是在繁华地带建筑物密集处开挖深基坑,由基坑支护体系失效则会造成重大经济损失和不良的社会影响。
在深基坑工程施工过程中加强监测可以有效的避免重大安全事故的发生。
完整、规范、准确的工程施工安全监测体系,可以避免工程施工造成的基坑变形过大过速、周围地面沉陷、地下管线破裂、建筑物倾斜或开裂等现象,进而避免不必要的损失和负面影响。
2工程概况2.1拟建场区条件本工程位于北京市海淀区成府路,清华大学南门外,地理位置较为特殊:基坑东侧外8.5m~10.0m为1#住宅楼、2#住宅楼及锅炉房;基坑南侧10.12m~11.82m为5#住宅楼,该小区住宅楼为1997年建成,地上5~6F,基础埋深仅1.5m,均为条基基础。
基坑西侧12.0m为中关村北二街,基坑北侧4.29m为中关村电力隧道,埋深12.0m,断面尺寸2.6m×2.9m,北侧5.66m为成府路。
基坑开挖深度为16.65m,占地面积2300m2,周长189m,属于一级基坑,如图所示:图1基坑环境图2.2工程地质及水文地质情况依据岩土工程勘察报告,拟建场区主要地层情况如表1所示:表1土层基本参数拟建场区水位地质条件如下:基坑深度范围内,共揭露3层地下水,为台地潜水、层间水和潜水~承压水,详见表2:表2场区地下水情况2.3基坑方案简介根据基坑周边环境,分2段进行支护,均采用桩锚支护体系:桩径800mm,桩间距1400mm,具体参数见表3所示。
基坑监测数据分析材料
基坑监测数据分析一、沉降数据①根据基坑开挖过程中的影响挨次,接近基坑的影响程度大于远离基坑的,接近基坑的土一般为回填土,若要真实反应基坑变形对地表的影响,则需测点进入原状土层20∙30cm0(接近基坑的回填土要求压密夯实)。
②若远离基坑的测点大于接近基坑的测点,则考虑是由于施工机械的碾压。
二、测斜与轴力①测斜数据若往坑内位移,说明基坑外侧主动土压力过大。
若要保持土压力零点弯矩为零;则支撑轴力变大。
若往坑外位移,则轴力相应减小。
②支撑轴力变大缘由:坑边堆载,增加了基坑周边的活荷载,从某种程度上说相当于增加了坑外主动土压力;此时坑内被动土压力不变,若要保持土压力零点弯矩为零,则轴力变大。
未预留反压土,相当于被动土压力减小,若要保持弯矩为零,则轴力变大。
未准时架设支撑,若已开挖到支撑标高处而未准时架设钢支撑,为保持弯矩为零,则支撑轴力变大。
(土压力零点位于开挖面以下,通过设计计算得出),为什么第一道支撑轴力小于其次道小于第三道?由于第一道支撑力矩最大。
第三道支撑力矩最小。
(钢筋计编号:25、28、30、32;轴力计即反力计编号:50-600T;信号线开头俩数字代表其型号,如钢筋计以25开头,反力计以20或30开头此外钢支撑受温度影响较大,热胀冷缩,天气酷热时支撑轴力变大,一般状况下钢支撑表面与底部温度差3・5。
时,上部变形比底部大2-3cm o轴力受温度影响可能有200KN o土压力分布示意图三、地下水位及立柱坑外水位降低引起地表及周边建筑物沉降过大。
可实行坑外注浆。
立柱沉降是由于坑内土体卸荷后引起土体回弹,在基坑开挖时立柱一般表现为上抬,可实行坑内注浆。
四、盾构盾构监测项目一般为隧道净空收敛、地表沉降、建筑物沉降。
监测范围一般为机头前30m及后50m范围内监测,联通通道监测范围是从冻结期间开头至融沉注浆(自然解冻和强制解冻)结束。
盾构始发和接受井100m范围内加密布设测点,若l.2m一环,则盾构轴线每5环布设一个测点,盾构始发和到达井每20m一个断面,标准段每40m一个断面。
建筑基坑沉降位移监测的内容及方法
建筑基坑沉降位移监测的内容及方法建筑基坑沉降和位移监测是对建筑施工过程中基坑土体变形情况的监测与分析。
它可以帮助工程师了解基坑工程的稳定性和土体承载能力,从而制定相应的工程措施,确保施工安全。
本文将探讨基坑沉降和位移监测的内容和方法。
一、基坑沉降和位移监测的内容基坑沉降和位移监测的主要内容包括:1.沉降监测:沉降是指基坑周围土体由于施工活动而导致的下沉现象。
通过监测基坑周边地面和建筑物的沉降情况,可以了解土体变形的程度和分布。
这样可以帮助工程师及时发现并处理沉降引起的安全隐患。
2.位移监测:位移是指土体在受力作用下发生的变形,包括水平位移和垂直位移。
通过位移监测,可以了解土体的变形情况、变形速度和方向。
这对评估基坑稳定性、土体承载能力和与周围建筑物之间的影响至关重要。
3.基坑附近建筑物监测:基坑施工可能对周围建筑物的安全稳定性产生影响。
因此,在进行基坑沉降和位移监测时,还需要监测附近的建筑物变化情况。
这有助于判断施工对建筑物的影响以及采取适当的措施进行调整。
4.监测数据分析:监测数据的收集和分析是基坑沉降和位移监测的最后一步。
通过对监测数据的分析,可以评估基坑工程的稳定性和土体承载能力是否达到设计要求。
同时,还可以作为以后类似工程的参考,对施工过程进行优化和改进。
二、基坑沉降和位移监测的方法基坑沉降和位移监测可以采用多种方法进行,具体方法根据工程情况和监测的要求而定。
以下是几种常见的监测方法:1.易损性监测:易损性监测方法是通过设置易损性点或基准点,通过测量点的位移来判断土体的变化情况。
常见的易损性监测点包括悬挂建筑物、监测桩和基坑围护结构等。
2.干涉测量:干涉测量是通过干涉仪进行测量,如干涉仪、全站仪、全球导航卫星系统(GNSS)等。
这些仪器可以测量点的水平位移和垂直位移,并提供相应的坐标变化数据。
3.激光扫描:激光扫描是一种非接触式测量方法,利用激光器发射射线,通过扫描范围内的物体反射光束。
深基坑工程监测技术与数据分析
z
为差 分 改正 后的 方位角
若 以 变形 点 第 一周 期 的 坐标 值 (
,
,
z ) 作 为初始 值 , 则各 变形点相 对 于第 周期 的变 形量 为:
AX P= xP—x
AZP=ZP—Z
全 事故 , 也 提 醒 土 木 工作 者, 在 基 坑 施 工 过
程 中, 对基 坑 围护 结 构及 其周 围环 境 进行 监
工程 安 全。
0 坡顶位移观测 点 0 基准点或 工作基 点
A s = 1 / △ + A + △ z 这样 , 进 行 基 坑 监 测 时, 每 次 观 测 都 可 以得 到一 个位移 值 , 从 而 可 以获得 监测 点 的
变形 速率 和基 坑 边坡 坡 顶 的变 形规律 , 并 通 过设 定极 限值来 判断 是否超 限而报警 。
位等监测成果进行了 分析, 得到了 一些有意义的结论。 关键词 : 深基坑工程监测 数据分析 技术
中图分类号: T U 4 7 3
文献标 识码 : A
文章编 号: 1 6 7 4 - 0 9 8 X( 2 0 1 3 ) 0 4( a ) - 0 1 3 0 - 0 2
随 着 深基 坑 工程 建 设的 不断 发展 , 越 来 越 多的人认 识到 : 基坑 虽然作为 临时 工程 , 但 其 重要 性 与主 体工程 相 同, 在 基坑 工程 施 工 期 间务必确 保 基 坑 安全 。 全 国一 系列 基坑 安
此方法在 监 测基 坑顶 部 的水平位 移 时,
1工程概 况
图1 基 坑 监测平面 布置 图
在获 得水平位 移 工作基点 和 变形点的基 坑 抵
济 南天 马 相 城 华昱 大 厦B 座工程, 场 地 偿坐 标 系坐标 后, 将 本 期 的基坑 抵 偿坐 标 分 位 于济 南 市高 新 区孙 村片 区春晖 路 东侧 , 科 是直接 为支护 系统的 下步 设 计和 施 工决策 服 解为 与基 坑边 线 平行 ( 纵 向) 和垂 直 ( 横 向) 务的 , 这是 现场 测量 的基 本 出发 点。 同时, 基 创 路 以南 。 拟 建华 昱 大 厦B 座为地上2 4 层, 的坐 标 系统 , 通 过 矢量 差 分 精确 计算 出横 向 地 下2 层, 基 础埋 深 均 为一9. 0 m, 且 楼 座 下 坑 监 控测 量也是 对初 始设 计 的完善 和修正 , 和纵 向偏 移值 , 与上 期的 相 应偏移 值 进 行 比 所 以必 须 地 下车 库 与周 围地下车 库 ( 地下 2 层) 相连 。 是对 基坑 开 挖 施工 的指导 和 调 整。 较, 以 获得 两期 期 间各 点的 横 向和纵 向的变 把 基 坑 支 护监 控 测 量 贯 穿于 基 坑 开 挖 支 护 平 面 尺寸约 l l 4 . 8 mx 7 1 . 4 m, 本 次 支护 工 形值, 基坑 监 测 主 要利 用垂 直 ( 横 向) 基 坑 程 监 测 范 围包 括 华昱 大厦 B 座 主 楼及 地下 车 施 工的整 个过 程中。
浅议深基坑工程的监测技术与数据分析
浅议深基坑工程的监测技术与数据分析摘要:为保证综合性与风险性并存的深基坑工程在施工过程中的安全稳定,深入研究深基坑工程的监测技术与数据分析具有重大的意义。
本文通过介绍深基坑工程的特点,深入分析了深基坑工程监测技术的目的、特点、方法和内容,并对深基坑工程数据分析的常见方法进行了相关的解析,希望能为深基坑工程的设计施工人员提供一定的理论参考。
关键词:深基坑工程;监测技术;数据分析一、引言近年来,我国城市人口急剧增加,为充分利用土地资源,国家建设了大量的高层建筑与地下商场,这些工程都需要深基坑工程作为基础。
深基坑工程的综合性较强且有待发展,需要结合施工技术、结构工程、环境工程、监测技术等多门学科。
自上个世纪八十年代以来,我国己成功完成了许多大型深基坑工程的开挖和防护,但由于对该工程监测技术与数据分析的相关研究还不够深入,导致了深基坑工程高发的事故率一直得不到有效的控制。
因此,只有总结己建基坑工程的经验和教训,改进基坑监测和数据分析的方法,准确预测基坑变形情况,及时反馈给设计施工单位,才能保证施工过程的安全稳定。
二、深基坑工程的特点为提高土地的利用率,许多城市大量建设高层建筑,深基坑工程的规模和数量也随之上升。
一般来说,深基坑工程具有以下的特点。
(1)区域性强。
基坑工程受到地质条件、水文条件、岩土性质等各个方面的影响,导致勘测出的数据误差较大、精确性低,相关人员不能完全掌握岩土的情况使施工安全不能得到有效保障。
所以,在进行深基坑工程的建设前,必须实地考察地质情况,获得较为准确的勘探数据。
(2)时空效应强。
合理选择深基坑工程的深度和形状,可以避免基坑大幅变形,保证基坑的稳定性。
(3)综合性强。
目前的深基坑工程技术难度高,设计复杂,牵涉到岩土工程、结构工程、检测技术等多方面的学科。
(4)环境效应强。
降雨、地面堆载、交通等其他环境因素都会导致工程周围的地基变形,所以在施工时应尽量避免雷雨天气,做好防水排水措施。
建筑物基坑监测及其数据分析方法探讨
Sc e i nce and Tec hnol I ovet o He al ogy nn in r d
Q:
建 筑 科 学
建筑物 基坑监测及其数据分析 方法探讨
叶 永 锋
( 中交第 一航 务工 程勘 察设 计 院有限公 司 天 津 3 0 2 ) 0. 2  ̄ :
摘 要; 在大型工程建设中, 往往需要进行基坑开挖。 由于基坑内外压力的变化. 引起土体的变形, 对邻进建筑物遗成影响。 因此 , 需要对
. 行 评 价 的 重 要 手 段 。 证 开 挖 基坑 本 身 的 2 1 基 准 点和 监测点 布设 方案 保
安 全 , 且 不 妨 碍 邻 近 建 筑 的 安 全 使 用 是 并
2 0 5 3日开始 布 点对 该 基坑 进 行 01 年 月1
标 尺 。 观 测 之 前 应 该 检 验 水 准 仪 和 水 准 在
0 m) 布设 1 4 沉 降监 测 点 ( 6" 编号 为3 D— 证 建 筑 物 安 全 运 营 的 重 要 途 径 。 文 以 天 约2 c , 本 、D 2 4 -14 -25 - , 1 津 曹 妃 旬 某 基 坑 的 监 测 为 例 , 获 得 监 测 l3 - 、D 、D 、D 1 其 中l个 水平 在
中 图分 类 号 l 2 P
文 献标 识 码 : A
基坑监测调研报告
基坑监测调研报告基坑监测调研报告一、引言基坑是建筑施工过程中常见的工程形式之一,其稳定性直接影响着相关建筑物的安全性。
为了确保基坑的施工过程安全可靠,基坑监测成为必不可少的工作。
为了进一步了解基坑监测的现状和发展趋势,本调研报告对相关内容进行了探讨和总结。
二、调研内容1. 基坑监测的定义和目的基坑监测是指对基坑工程施工过程中的变形、沉降、倾斜等参数进行实时监测和记录的工作。
其主要目的是确保基坑施工过程的安全性和施工质量,并及时采取相应的措施来降低风险。
2. 基坑监测的方法和技术基坑监测常用的技术包括激光测距法、全站仪测量法、遥感技术等。
激光测距法可以精确测量基坑的变形情况,全站仪测量法能够实时记录基坑的沉降和倾斜情况,遥感技术可以通过遥感图像对基坑的变形进行监测。
3. 基坑监测的应用案例调研中发现,基坑监测在城市建设中得到广泛应用。
例如,在地铁施工过程中,对周边建筑物的影响需要进行及时监测和控制,以确保建筑物的稳定性。
此外,基坑监测还在修建高层建筑、大型桥梁等工程领域发挥重要作用。
4. 基坑监测的挑战和发展趋势调研中发现,基坑监测面临一些挑战,例如监测设备的精确度和稳定性问题、监测数据的分析和处理问题等。
未来,基坑监测的发展趋势将向着自动化、智能化的方向发展,更准确地预测基坑变形和风险。
三、结论基坑监测是建筑施工过程中必不可少的工作,可以保障基坑施工的安全性和质量。
目前,基坑监测方法和技术不断发展,但仍存在一些挑战。
我们应该关注基坑监测的发展趋势,不断改进监测设备和数据处理技术,提高基坑监测的准确性和可靠性。
四、建议1. 加强基坑监测技术研究,提高监测设备的准确度和稳定性。
2. 推动基坑监测的自动化和智能化发展,提高监测效率和精度。
3. 加强监测数据的分析和处理,提供科学依据和决策支持。
4. 加强基坑监测人员的培训和素质提升,确保基坑监测工作的专业性和可靠性。
以上是本次调研报告的总结和建议,希望对相关领域的从业人员和研究者有所启示。
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。
深基坑水平位移监测方法及数据处理
深基坑水平位移监测方法及数据处理摘要:在深基坑开挖的施工过程中,采用何种方法进行水平位移监测,既能够保证精度,又可节省成本,是基坑施工监测的关键问题之一。
目前我们知道的常用的基坑水平位移监测方法有四种:并将轴线法、单站改正法、测小角法、前方交会法。
通过比较我们得知小角法相对于其他三种方法来说简单、方便、精度较高。
本文就主要探讨了小角法的运用及数据处理,并结合工程实例加以论述。
关键词:深基坑水平位移监测方法数据处理一、概述深层水平位移主要用于大地运动,如可能产生在不稳固的边坡(滑坡)或挖土工程周围的测向运动等,也可以用来监测软土地基处理,堤坝,芯墙稳定性,钻孔设置的偏差,打桩引起的土体位移,以及回填筑堤和地下工程的土体沉陷,也可用于沿海、江边重力存放物场的土层变化等。
对于平面位移监测而言,由于引测工作量大,且必须顾及测区精度的均匀性,通常是在施工场地周围布设基准控制网。
在基准控制网中,一部分是远离场地的稳定基准点,另一部分控制点是施工场地周围相对稳定便于监测的工作基点。
工作基点是施工场地上临时的控制点,一般的轴线放样和平面位移监测点都以工作基点为起点。
随着深基坑的开挖,必须对工作基点定期进行检测,即对基准网进行部分或全部重复测量,并与初始测量结果进行比较,平差后对工作基点进行修正。
然而,由于施工场地狭小时不便于施测,实际中往往不做该项检测。
结果导致检测反应出的变形监测点的位移量不是绝对位移量,影响工程的质量。
二、测小角法原理1、测小角法原理分析小角法是工程测量中的一种放样方法,其目的是确定一条在两端无法安置仪器的线段上任意一点的位置。
原理如图所示:如需观测某特定方向上的水平位移PP′,在距离监测区域一定距离以外选定工作基点A,水平位移监测点的布设应尽量与工作基点在一条直线上。
在一定远处(施工影响范围之外)选定一个控制点B,作为零方向。
在B点安置觇牌,用测回法观测水平角BAP∠,测定一段时间内观测点与基准点连线与零方向之间的角度变化值,根据公式计算得出水平位移量。
某基坑工程水平位移监测及数据分析
3 小角 度法 . 2
小角度法是在基坑一 定距 离以外建立基准 点,选 定一条基 线,然后每次在基准点上架设精密经纬仪精确测定基线与测站 点到观测 点的视线之间的微小角度变化 ,再通过 公式计算 出水 平位移 的变化 。 本工程由于基坑外场地较狭窄, 且基坑平面尺寸 较大 , 边长 达到 15 照准 目标读 数时 由于视 线太长 , 2 m, 目标模 糊, 读数照准精度太差 , 故不采用 。
1 引 言
随着 中国经济建设的快速发展, 城市化进程 的不断推进 , 城 市 中心的高层建筑和其他地下工程越来越多,这些工程大多都 需要开挖基坑, 在基坑开挖过程 中, 开挖引起的土体变形将在一
方法主要有 : 视准 线法 、 小角度法 、 点法 、 投 前方交会法 、 自由设 站法 、 极坐标法、 P G S测量法及综合测量方法等。 目前较 常用 的方法有 : 视准线法 、 小角度法、 前方交会法 , 极 坐标法 。 现需要根据工程 的实际情况 , 选择一种合适 的方法对基 坑 的水平位移监测, 分析如下:
2 工程实例概况
本工程位 于市 区中心 , 工程所 在地 原为低层 民居 , 后经过拆 迁 后形成一个大的地块。 本工程拟建三组高层商住楼 , 建筑面积 约 1. m, 2 7万 :地下室 3层, 首层楼面标高± .0 负三层地下室地 o , o 面标高一27 m, 2层为商业 , 1. 5 首、 3层为餐饮及绿化架 空层 , 四层 及以上为住宅 。建筑最高层数为地上 2 。地下室 占地面积约 8层 1 . m ,三层地下室总建筑面积约 4 3万 m ,地下室周长约 5万 . 3 2 4 9 大面积开挖基坑平面尺寸为 15 16 8 m, 2mx 2 m。本工程± .0 O 标 o 高暂定珠标 3 0 现场场地标高约为珠标 3 . m。工程地下 . m, 8 . 30 0 8 室底板面标高为一 2 5 局部为一 3 0 基坑大开挖深度暂 定 1. m, 7 1. m, 7
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建筑物基坑监测及其数据分析方法探讨
摘要:在大型工程建设中,往往需要进行基坑开挖。
由于基坑内外压力的变化,引起土体的变形,对邻近建筑物造成影响。
因此,需要对基坑及邻近建筑物进行变形监测,本文基于笔者多年从事基坑变形监测的相关工作经验,以天津市某基坑开挖对建筑物影响的监测为例,介绍了监测方案,并对不同的数据处理模型进行对比研究,得出对于本项目变形监测中精度较高的数学模型。
关键词:基坑变形监测数据处理精度
1 引言
变形监测在建筑物勘测、施工、运营等阶段都起着至关重要的作用,它是一种掌握基坑形变规律,同时对周边环境影响进行评价的重要手段。
保证开挖基坑本身的安全,并且不妨碍邻近建筑的安全使用是我国城市中开挖建筑物基坑时必须遵守的一个规定。
而在这一施工过程中,诸如土体变形、基坑周围荷载增加、地下水位的下降等不确定因素都容易引起周边环境的变化,也连带影响着其他建筑的安全。
通过采用变形监测方法,分析施工过程中的一些形变规律,预测其周围建筑物的变化趋势,对基坑和周边建筑物同时进行监控,是保证建筑物安全运营的重要途径。
本文以天津曹妃甸某基坑的监测为例,在获得监测数据后,比较基于监测观测量的预报值与实际沉降量,从而确定模型的有效性。
2 工程概况
本文研究的基坑位于天津曹妃甸某码头。
在该基坑开挖施工的同时,其内外土体势必形成由静态向动态的转变,直接导致了基坑土体的变形,甚至会对邻近建筑物造成或多或少的影响。
此次变形监测的目的就是最终确保周围这些建筑物的安全,监测基坑的开挖对邻近建筑物造成的影响,监测邻近建筑物的变形情况,基于监测数据控制开挖基坑的进度来保证工程的安全。
2.1 基准点和监测点布设方案
2010年5月13日开始布点对该基坑进行监测,前后共计观测23次。
在基坑上布设变形监测点时,为了实现全面检测,必须平面位置上做到对称,并突出其重点。
5号、4号、3号楼的沉降监测是这次监测的重点。
布设5个监测基点(BM1、ZB3、ZB4、ZB1、ZB2),布设9个水平位移监测点(皆为基坑边监测点,编号为JC1、JC2、JC3、JC4、JC5、JC6、JC7、JC8、JC9,间距约为20 m,距基坑边线约20cm),布设16个沉降监测点(编号为3D-1、3D-2、4D-1、4D-2、5D-1,其中11个水平位移监测点同时作为沉降监测点,另外有5个建筑物沉降观测点)。
初始数据的观测选在5月16日,共进行了两次独立观测,初始数据可以选用两次观测的平均值,在得到初始数据的基础上,联测所有基点。
与基坑施工同步,要保证每3到4天进行一次重复观测,一旦某些观测点的沉降量出现异常,则应该加密观测所有观测点。
Leica DNA03数字水准仪是本次沉降监测测量所用工具,选择距离基坑200m以外比较牢固的建筑物(6号楼)上某点作为控制点(BM1),选取在距离基坑200m以外比较牢固的建筑物(4号楼)上作为另一控制点(BM2)。
水准尺为与DNA03配套的Leica编码标尺。
在观测之前应该检验水准仪和水准尺。
(如图1)
2.2 建筑物沉降观测数据计算及分析
如图1所示,共对3号楼、4号楼,5号楼布设了5个监测点,选择BM1为起点,该点高程为10m。
观测流程必须形成一个闭合环,因此可以设置为由BM1到5D-1到3D-1到3D-2到4D-1到4D-2再回到BM1,每次观测结束后利用(
路线距离)来检查记录的计算数据,同时也查看精度是否合乎要求,
其次,各沉降观测点的高可以通过调整高差闭合差来进行推算,如果发现有超限的,应当立即返工。
经计算得出全长闭合差为0.21mm,路线长为870.3m,闭合差限差为±4=±3.8mm,由此可以得出结论,初次观测完全符合二等水准测量的要求。
由于观测数据较多,本文取前10期建筑物沉降观测数据分析研究:(1)计算各观测点本次沉降量:Δh=本次观测得到的高程Hi-上次观测得到的高程Hi-1;(2)计算累计沉降量:ΔH=ΣΔh(3)计算沉降速率:ν=沉降量/观测天数,有观测数据绘制建筑物监测点沉降观测曲线图,各点沉降量如图2所示:
根据观测数据成果计算各观测点的累积沉降量即:(如表1)
对沉降观测数据进行分析,可以发现,其中最大的变化是4D-1(-0.96mm)和3D-1(-0.94mm),而大部分房角沉降观测点变化很少,
但监测点的累积变化量小于警戒值,已有支护结构能维持基坑边坡的稳定,目前基坑处于稳定状态。
3 对建筑物的监测点的数据分析
3.1 线性回归模型分析预测
基于5号楼,3号楼和4号楼这三个建筑物的沉降观测数据,可以进行线性回归分析,参数选择为沉降量和观测天数。
依次可求得各观测点沉降量y与监测天数x的线性回归方程及相关系数(如表2)
从表2可以看出,点5D-1的线性关系相对其他几个点最不明显,而点4D-1的线性关系相对其他几个点最为显著。
根据回归方程对各点数据进行回归,可获得相关的统计数字,如置信度、回归值、F检验值等,并对相关系数进行显著性检验。
得出各点实测累积值和回归分析值,如表5所示(如表3)
将实测累积沉降值与回归分析沉降值绘制成图:(如图4)
分析图4可以看出,两条分析曲线总的走势是基本一致的,但这两个值一般存在一定差异,通过此线性回归即可进行沉降观测的变形预测,预报未来建筑物的安全。
由图4可以看出,其中累积沉降的回归分
析值并不能准确地反映其沉降量,其和实际的累积沉降存在一定差异,但在点与点之间的沉降差异方面却能做到很好地反映:(1)从表3中可知,点4D-1和点3D-1沉降较为均匀,而其余三点沉降发生不均匀变化;(2)通过回归分析可发现点点4D-1和3D-11两个点沉降最快,而5D-1点则因为离基坑较远,沉降较少。
根据它们这种累积沉降不同,我们可以分析后期建筑物的倾斜情况,从而更好的控制,并作好一定的防御措施。
3.2 灰色等时距模型分析预测
根据建筑物监测点情况,对点4D-2、4D-1、5D-1、3D-1、3D-2的沉降累计值进行建模预测。
用~表示,建立MGM(1,5)模型。
观测资料以3d为一个周期,由于此次观测数据并非等时距观测,故需要先把这些观测数据内插为以3d为一周期的数据。
得到拟合值之后再内插回原始天数的拟合值。
选取前7个周期建模,后4个周期可以用来检验预测值的准确性。
生成一次累加序列,即可求得一次累加序列的预测值,再求得各变形监测点的灰色等时距模型的拟合值,并绘出各监测数据点变形量的拟合值、实测值对比图,如图5所示:
由图5中的数据可以发现前6期的实测值和拟合值之间的差距很小,而从第7期以后两者之间就略有差距。
4 结语
本文阐述了变形监测的方案设计与数据处理的方法,该研究基于笔者在天津曹妃甸某深基坑沉降变形监测的实践为工程背景,并根据不同的数据处理模型对变形趋势的预测预报的有效性进行了对比分析。
结果表明,采用线性回归预测模型对监测数据进行处理分析能够简单、快速、准确地得到深基坑沉降变形状况以及对周边建筑物的影响,并对下一次沉降量进行预报,能为验证基坑开挖及保证周边建筑物的安全,提供必要的数据和评价资料。
参考文献
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