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智能监测系统在深基坑工程中的应用与前景摘要：本文以包含集电子技术、通讯技术、计算机技术和传感技术的自动化监测系统结合以往深基坑工程施工过程中的重难点管控经验、工艺流程、施工方法、施工管理多种角度，阐述智能监测系统在深基坑工程施工过程中的应用以及对比传统施工方式生产及管理的优势，分析BIM系统在现代化科技的应用，预测智能化未来发展前景。
关键词：深基坑自动化智能监测 BIM系统指导施工引言自动化监控系统是目前我国建筑业信息化发展的主要趋势，也是反映建筑工程监控信息化的深层次价值的重要工具。
安全监控是项目建设中必不可少的一环，建设一套先进的、远程、实时监控系统是建设项目管理的一项重要内容。
随着自动化技术的不断普及，在监控系统中的运用，弥补了以往手工监控的缺陷，为工程建设提供了便利。
1自动化监测系统概述自动监控系统具有实时追踪、监控功能，相对于受环境因素的影响，可实现24小时连续追踪，无外界因素干扰；实现对整个监控、存储的自动化运行，防止人为干扰而导致的误差，从而影响到测量数据的准确性；更加直观地显示了监控的效果，能够使用不同的色彩来显示数据的变化；根据现场情况进行自动调停，及时发现问题，保证工程的安全。
本文以市政工程某地铁项目为例，阐述自动化监测系统在深基坑施工中的具体应用，可实现混凝土养护系统自动养护系统、混凝土自动测温系统、标养室恒温恒湿系统、基坑支护结构内力监测系统、基坑支护结构位移监测系统、地下水位、坑外土体监测系统、节能减排施工环境监测系统，资料智能管理系统，自动化监测与BIM应用，各个方面的智能监测指导现场施工，保证工程质量安全。
图1自动化监测系统图2线上互动体验区2、自动化监测系统与深基坑工程结合应用2.1 混凝土自动养护系统自动养护喷淋系统是采集混凝土结构内部温度和结构所处环境温湿度进行数据对比分析，根据提前设定的温湿度系数联动自动喷淋设备，既节省人工又达到真正实时养护的目的。
喷淋养护移动操作便捷，协同监控管理，利用隔离塑料将结构侧每台设备可按结构侧墙施工段布置，提供web浏览器监控如墙与外界隔离，形成喷养护区域，养护工作结束可轻松将何和手机APP监控系统，淋养护环境设备台车推移至下一结构段实时掌握喷淋养护动态自动化湿度采集全自动化喷淋结构表面温度采集不需要任根据系统设定湿度阈值，控制器根何人工，全自动实时采集当据采集的实时湿度值进行喷淋泵的年湿度值上传至系统启动停止工作。
浅谈深基坑工程监测意义与方法随着城市建设的发展，基坑开挖深度从最初的5～7m发展到目前最深的已达20m之多。
基坑开挖过程会引起基坑周围地层的移动，是一个典型的地下空间问题。
基坑开挖在土体性质、荷载效应、施工环境等综合影响下会引发地下土层、施工环境、邻近建筑物、地下管线、地下设施的变化。
因此对深基坑工程进行监测是必不可少的施工环节，它能够对施工起到重要的指导作用并减少施工风险。
本文对深基坑监测的意义与方法进行阐述。
标签：深基坑；意义与方法；动态监测；信息化管理；一、深基坑工程监测的意义深基坑工程除了进行常规项目监测外还要对基坑周边环境进行监测，预警并防范过大位移、变形与工程事故的发生，更为重要的是通过监测实现整个基坑工程的信息化施工，并及时洞察基坑工程在开挖过程中的稳定性及其变形规律，为后续工程建设提供借鉴，因此深基坑工程监测的意义主要有如下四方面：（1）在基坑施工期间确保基坑围护结构和基底不产生过大的位移和变形，并动态监控基坑开挖过程中的整体稳定性，验证复杂基坑全断面稳定分析和变形计算结果的可靠性。
（2）对基坑开挖影响范围内因基坑开挖诱发的桩基变位进行监测，并结合理论分析和类似工程经验分析和验证桩基对临近基坑变形的敏感程度。
（3）实现信息化施工和管理，根据监测数据及时通报施工中出现的问题以便采取相应的措施；同时利用理论和数值反分析工具，结合具体的施工工况及观测数据预测预报下一步开挖和降水引起的围护结构位移、变形及地面沉降，用监测数据和反分析相结合来指导施工以优化确定下一工况的施工工艺和技术参数，从技术上防患于未然。
（4）将现场测量结果用于信息化反馈优化设计，使设计达到优质安全、经济合理、施工快捷的目的。
二、深基坑工程监测的内容及方法1、监测内容深基坑工程监测的内容主要有以下几个方面：地下管线、地下设施、地面道路和建筑物的沉降、位移；圍护桩地下桩体的侧向位移（桩体测斜）、围护桩顶的沉降和水平位移；围护桩、水平支撑的应力变化；基坑外侧的土体侧向位移（土体测斜）；坑外地下土层的分层沉降；基坑内、外的地下水位监测；地下土体中的土压力和孔隙水压力；基坑内坑底回弹监测。
深基坑监测及应急措施一、监测的目的和原则施工监测是深基坑施工信息化的一项重要内容，现场施工中，要求通过适当的监测手段，随时掌握周边环境的变化以及基坑内部情况与设计模型之间的差异，以及支护土体的稳定状态和安全程度、基坑渗透水量的大小等等，及时反馈信息，现场工程师根据信息反馈情况及时修改施工方案，改善施工工艺。
此时现场工程师的施工经验和临场应变能力对预防事故的发生显得尤为重要，同时监测资料还可以作为检验和评价支护结构稳定性的依据。
二、监测内容房屋的沉降、倾斜，道路、地下管线的沉降、位移；支护结构的变形，土体的位移；渗透流量的大小，渗透量的大小，水位的高低等等都是监测的内容。
1、对周边房屋的沉降观测，初步确定为每一天进行一次，待土方开挖全部完成以后每2天观测一次。
待基坑回填完成以后不再观测。
观测范围是周围50米以内的建筑物。
2、对道路、地下管线的观测初步确定为每5天进行一次，待土方开挖全部完成以后每10天观测一次。
待基坑回填完成以后不再观测。
主要是沿河路的观测。
3、对支护结构的观测每天进行两次，并一直坚持到土方回填。
4、对土体渗透的观测每天进行四次，一直坚持到基础混凝土浇筑完成。
三、监测方法本工程基坑监测由建设单位委托专业监测机构进行监测，监测前编制专业监测方案，经监理单位审批后严格按方案内容执行检测。
四、应急措施1、当监测发出监测报警后，如变形（或内力）继续增加，且变形增加速率有加大的趋势，应采取相应应急措施。
（详见应急预案）2、根据监测单位的监测点埋设交底，了解监测点的埋设方法及注意点，以便监测单位有效开展监测工作。
3、对监测点派专人进行保护，对易人为损坏的监测点，可封闭保护。
4、挖土期间组织相应的决策机构及工作程序。
土方开挖施工期间，本工程各相关单位组成土方开挖应急领导小组，该小组为挖土期间的决策机构，成员由建设单位、基坑围护设计单位、主体结构设计单位、监理公司、基坑围护监测单位、施工总承包相关负责人组成。
基坑监测目的及检测项目
1、监测目的
为控制施工对周围环境的影响提供判断数据，及时为基坑施工提供反馈信息，通过检测数据的分析，掌握基坑周边结构稳定性的变化规律，随时根据检测资料调整施工程序，消除安全隐患，是工程信息化施工的重要组成部分。
因基坑检测专业性较强，本工程选用有检测资质的检测单位，进行基坑的检测。
具体检测方法参见基坑检测专项方案，这里只做纲领性要求。
2、检测设计及实施原则
（1）、技术先进，安全可靠，经济合理。
（2）、结合设计规定和规范要求，确定检测仪器埋设位置。
（3）、考虑检测区域内观测点的布设位置，使各观测数据具有互相验证性和分析性。
（4）、明确仪器埋设要点和埋设标准，明确所采用的检测仪器的类型、型号或量程，制定观测作业指导书。
3、检测项目
（1）、坡顶水平位移检测
基坑水平位移点布设在坡顶上，基本布置在各长短边的端点及中点上，
且检测点的间距小于10米。
具体位置、制作详见附图。
（2）、监测点埋设步骤：
a、监测点采用∮18mmX200mm钢制监测点，用锤砸入地面后并
用砼在四周固定牢固。
b、在监测点处标示检测点号，并明示“请勿碰动”。
城市软土基坑与隧道工程信息化施工安全监控技术指南城市软土基坑与隧道工程在当今城市建设中占据着举足轻重的地位。
随着我国城市化进程的加快，这些工程在地下空间的开发与利用方面取得了显著成果。
然而，软土基坑与隧道工程的施工过程中存在一定的安全隐患，如何确保施工安全成为亟待解决的问题。
本文将探讨信息化施工安全监控技术在城市软土基坑与隧道工程中的应用，以期为相关领域提供有益的参考。
一、引言城市软土基坑与隧道工程在国民经济和人民生活中发挥着重要作用。
一方面，这些工程为城市基础设施建设提供了有力支撑；另一方面，它们有助于缓解城市交通压力，提升城市空间利用率。
然而，软土基坑与隧道施工过程中存在诸多安全风险，如地面沉降、基坑坍塌、隧道涌水等。
因此，加强施工安全监控显得尤为重要。
信息化施工安全监控技术具有实时、高效、精准等特点，能够在第一时间发现潜在安全隐患，为施工现场提供有力保障。
二、城市软土基坑与隧道工程的特点1.软土基坑的特性：软土具有较高的压缩性、较低的抗剪强度和较大的渗透性。
在软土地区进行基坑施工时，容易发生地面沉降、基坑坍塌等事故。
2.隧道工程的特点：隧道工程通常面临地下水位高、地质条件复杂、施工空间狭窄等问题。
这些特点使得隧道施工过程中容易出现涌水、坍塌等安全事故。
三、信息化施工安全监控技术的作用1.实时监测施工现场：通过安装各类传感器，实现对施工现场各项参数的实时监测，如水位、土压力、沉降等。
2.预警系统：根据监测数据，建立预警模型，对潜在安全隐患进行预警，并及时发布预警信息，确保施工现场的安全。
3.数据分析与处理：对监测数据进行统计、分析与处理，为施工决策提供科学依据。
四、具体技术指南1.监测设备的选型与布置：根据工程特点和监测需求，选择合适的监测设备，如位移计、倾斜仪、水位计等，并合理布置监测点。
2.监测数据的分析与处理：采用专业软件对监测数据进行统计、分析与处理，提取关键指标，为施工安全提供保障。
基坑工程监控量测说明1、基坑工程施工监测的目的（1）监测基坑稳定和变形情况，验证围护结构、支护结构的设计效果，保证基坑稳定、支护结构稳定、地表建筑物和地下管线的的安全；（2）提供判断基坑、结构和周边环境基本稳定的依据；（3）通过监控量测，了解施工方法和施工手段的科学性和合理性，以便及时调整施工方法，保证施工安全；（4）通过量测数据的分析处理，掌握基坑和围岩稳定性的变化规律，修改或确认设计及施工参数。
并为今后类似工程的建设提供经验。
2、施工监测的主要任务（1）通过对地表变形、围护结构变形，掌握围岩与支护的动态信息并及时反馈，指导施工作业和确保施工安全。
（2）经量测数据的分析处理与必要的计算和判断后，进行预测和反馈，以保证施工安全和地层及支护的稳定。
（3）对量测结果进行分析，可应用到其它类似工程中，作为指导施工的依据。
3、测点的布设原则（1）按照监测方案，在现场布设测点，原则上以监测方案中的设计位置布置。
实际根据现场情况可在靠近设计测点位置设置测点，但以能达到监测目的为原则。
（2）监测测点的类型、数量结合工程特点、设计要求、施工特点等因素综合考虑，但要必须以能保证安全施工为原则。
（3）为验证设计数据而布设的测点布置在设计最不利位置和断面，为指导施工而设的测点布置在相同工况下的最先施工部位，其目的是为了及时反馈信息，以修改设计和指导施工。
（4）地表及建筑物变形测点的位置既要考虑反映对象的变形特征，又要便于采用仪器进行观测，还要有利于测点的保护。
（5）深埋的测点不能影响和防碍结构的正常受力，不能削弱结构的变形、刚度和密度。
（6）各类监测测点的布置在时间和空间上有机结合，力求同一监测部位能同时反映不同的物理变化量，以便找出其内在的联系和变化规律。
（7）测点的埋设应提前一定时间，并及早进行初始状态的量测。
4、监测项目表-1 太白南路站监测项目数量统计表5、监测方法5.1地表沉降监测（1）测点埋设如图-1，在平行于车站主体围护结构的方向,并分别距围护结构边缘5米、10米、15米、20米处，沿线路方向每20米设一个断面，用Φ108的钻机将地面硬化层钻透，随即打入作为监测点的钢筋，使钢筋与土体结为整体，可随土体的变化而变。
基坑工程的信息化施工(一)一、监测和预报的作用从许多起基坑工程事故的分析中，我们可以得出这样一个结论，那就是任何一起基坑工程事故无一例外的与监测不力或险情预报不准确相关。
换言之，如果基坑的环境监测与险情预报准确而及时，就可以防止重大事故的发生。
或者说，可以将事故所造成的损失减少到最小。
基坑工程的环境监测既是检验设计正确性的重要手段，又是及时指导正确施工、避免事故发生的必要措施。
基坑工程的监测技术是指基坑在开挖施工过程中，用科学仪器、设备和手段对支护结构、周边环境（如土体、建筑物、道路、地下设施等）的位移、倾斜、沉降、应力、开裂、基底隆起以及地下水位的动态变化、土层孔隙水压力变化等进行综合监测。
然后，根据前一段开挖期间监测到的岩土变位等各种行为表现，及时捕捉大量的岩土信息，及时比较勘察、设计所预期的性状与监测结构的差别，对原设计成果进行评价并判断事故方案的合理性。
通过反分析方法计算和修正岩土力学参数，预测下一段工程实践可能出现的新行为、新动态，为施工期间进行设计优化和合理组织施工提供可靠的信息，对后续的开挖方案与开挖步骤提出建议，对施工过程中可能出现的险情进行及时的预报，当有异常情况时立即采取必要的措施，将问题抑制在萌芽状态，以确保工程安全。
二．监测系统设计原则施工监测工作是一项系统工程，监测工作的成败与监测方法的选取及测点的布设有关。
监测系统的设计原则，可归纳为以下5条：1.可靠性原则可靠性原则是监测系统设计中所要考虑的最重要的原则。
为了确保其可靠，必须做到：第一，系统需要采用可靠的仪器。
一般而言，机测式的可靠性高于电测式仪器，所以如果使用电测式仪器，则通常要求具有目标系统或与其他机测式仪器互相校核；第二，应在监测期间内保护好测点。
2.多层次监测原则多层次监测原则的具体含义有4点：A.在监测对象上以位移为主，但也考虑其他物理量监测。
B.在监测方法上以仪器监测为主，并辅以巡检的方法。
C.在监测仪器选型上以机测式仪器为主，辅以电测式仪器；为了保证监测的可靠性，监测系统还应采用多种原理不同的方法和仪器。
施施工工监监测测方方案案1 施工监测目的及意义基坑开挖、支护施工将不可避免地对地层、地下管线、建（构）筑物等造成一定的影响。
为确保基坑周边建筑物及管线安全，做到信息化安全施工，必须对地表、地下管线和周边建筑物进行全面系统的监控量测。
通过监控量测可以达到如下目的：1、了解基坑周围土体在施工过程中的动态变化，明确施工对原始地层的影响程度以及可能产生失稳的薄弱环节。
2、了解支护结构的受力和变位状态，并对其安全稳定性进行评价。
3、了解工程施工对地下管线、建筑物等周边环境条件的影响程度，确保它们仍处于安全的工作状态。
4、了解施工降水效果对周围地下水位的影响程度。
5、将量测结果反馈到施工中，及时修改施工参数和步骤进行信息化施工。
2仪器选择和精度要求1、基坑位移监测采用拓普康TKS-202全站仪，精度2秒。
仪器在检验有效期内作业，并在作业期间进行检查校核。
2、沉降观测使用徕卡N2精密水准仪（带测微器）及2米铟钢水准标尺。
仪器最小分辨率为0.01mm 。
仪器及标尺在检验有效期内作业，并在作业期间进行检查校核。
沉降观测按二等水准精度要求进行观测，执行的各项规定和限差如下：等级 仪器类型视线长度前后视距差任一测站上前后距差视线高度 二等DS0.5≤30m≤1.0m≤0.5m＞0.3m项目 等级基、辅分划读数差基、辅分划所测高差之差检测间歇点高差之差上下丝读数平均值与中丝读数之差基辅尺分划读数差≤0.3mm，闭合差≤±0.3√N mm（N代表测站数）。
3监测项目及控制标准3.1监测项目1、本次基坑安全等级为一级，基坑监测按《建筑基坑工程监测技术规》(GB50497-2009)执行。
2、本次监测可分为基坑工程主体监测和周围环境及地下管线监测，施工监测项目和内容有：3、水位观测、钢筋应力等监测见第三方监测方案。
3.2监测控制标准1、基坑监测控制标准及报警指标如下表所示:2、水位变化控制标准为：要求水位变化值累计值不大于1m或每天变化值不大于0.50m。
基坑安全监测的重要意义随着城市化进程的加快和建筑水平的提高，基坑工程在总体数量、开挖深度和使用领域方面得到了高速发展。
基坑监测工作在整个基坑工程中发挥着至关重要的作用。
特别是在基坑出现质量问题或支护结构不稳定时，基坑监测就成了决策者的耳目，时刻指引着基坑施工工作向着安全、稳定的方向发展，而且可以使安全性和经济性达到一个合理的平衡。
标签建筑基坑；基坑监测；安全‘支护结构一、基本概念与基坑监测的重要意义（一）基本概念建筑基坑是指为进行建筑物（包括构筑物）基础与地下室的施工所开挖的地面以下空间。
为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护措施称为基坑支护结构。
基坑支护结构可分为自立式挡土体系和围护墙体加水平支撑挡土体系。
自立式挡土体系包括放坡开挖、土钉墙、混凝土攪拌桩重力坝等；围护墙体加水平支撑体系包括smw桩、钻孔灌注桩、地下连续墙等加水平支撑。
基坑监测是指在施工及使用期限内，对建筑基坑及周边环境实施的检查、监控工作。
基坑监测主要包括：支护结构、相关自然环境、施工工况、地下水状况、基坑底部及周围土体、周围建（构）筑物、周围地下管线及地下设施、周围重要的道路、其他应监测的对象。
基坑工程监测技术是一门综合性很强的技术，它以土力学、结构力学、及岩土工程设计理论和方法等学科为理论基础，以测量学、仪器仪表、传感器、计算机等学科为技术手段，同时还融合了施工工艺与工程实践经验。
随着城市化进程的加快和建筑水平的提高，基坑工程在总体数量、开挖深度和使用领域方面得到了高速发展。
基坑工程的特点总体来说表现为：支护类型多样；岩土及周边环境复杂；开挖面积及深度越来越大。
（二）基坑监测的重要意义1.能为信息化施工和优化设计提供依据在基坑工程中，工程的实际工作状态与设计工况往往存在一定的差异，设计值还不能全面、准确的反映工程的各种变化；对于复杂的大中型基坑或环境要求严格的项目，往往难从已有的经验中得到借鉴，也难以从理论上找到定量分析、预测的方法，需要依赖于施工过程中的现场监测。
