建筑基坑監(jiān)測(cè)工程中的位移測(cè)量技術(shù)初探

季明星

(鹽城市瑞地勘測(cè)有限公司， 江蘇 鹽城 224002)

Research 研究探討

建筑基坑監(jiān)測(cè)工程中的位移測(cè)量技術(shù)初探

季明星

(鹽城市瑞地勘測(cè)有限公司， 江蘇 鹽城 224002)

在建筑工程中最重要的問題便是安全問題。為了保證建筑工程的安全，建筑基坑的監(jiān)測(cè)是一個(gè)必不可少的環(huán)節(jié)。建筑基坑監(jiān)測(cè)工程又分了多種監(jiān)測(cè)，所以這項(xiàng)工程需要交給專業(yè)人員來進(jìn)行監(jiān)測(cè)，還要引入監(jiān)測(cè)單位的負(fù)責(zé)人作為第三方。本文對(duì)建筑基坑監(jiān)測(cè)工程中的位移測(cè)量技術(shù)進(jìn)行了初探。

建筑基坑; 監(jiān)測(cè); 位移測(cè)量技術(shù)

1 前言

目前管理部門還沒有明確的制度來當(dāng)做認(rèn)定測(cè)量資質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)，所以這對(duì)基坑監(jiān)測(cè)工程重要性的認(rèn)識(shí)存在著很大的偏差?？墒窃诮ㄖこ讨凶钪匾膯栴}是質(zhì)量與安全問題。為了確保整體建筑工程的安全，建筑基坑監(jiān)測(cè)工作就是不可或缺的。因此，隨著相關(guān)制度的建立，建筑基坑監(jiān)測(cè)工程將會(huì)變得越來越規(guī)范化，對(duì)于建筑基坑監(jiān)測(cè)工程中的位移測(cè)量的要求也會(huì)越來越嚴(yán)格。本文就建筑基坑監(jiān)測(cè)工程中位移測(cè)量的儀器、方法和測(cè)量進(jìn)行了初探。

2 建筑基坑監(jiān)測(cè)工程中測(cè)量位移的儀器

2.1 基坑水平監(jiān)測(cè)的常用儀器

在基坑水平監(jiān)測(cè)方法中，以經(jīng)緯儀視準(zhǔn)線方法和小角度方法最為常見。這兩種方法都是使用經(jīng)緯儀進(jìn)行測(cè)量的。雖然這些方法常見，應(yīng)用也很普遍，但是這些方法的局限性比較大。使用這些方法必須要以基坑附近地面上的基準(zhǔn)點(diǎn)作為測(cè)量的基礎(chǔ)，各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)之間只有在保持通視的狀態(tài)時(shí)才能夠進(jìn)行監(jiān)測(cè)。在監(jiān)測(cè)基坑的不同方位的水平位移時(shí)，原有的監(jiān)測(cè)站不能實(shí)施監(jiān)測(cè)，所以要對(duì)新的方位的水平位移進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，必須要進(jìn)行搬站。因此，觀測(cè)的時(shí)間就會(huì)被大幅度的拉長(zhǎng)，導(dǎo)致工程的進(jìn)度變得十分緩慢。所以，這些使用經(jīng)緯儀的傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)方法不適用于地形比較復(fù)雜的施工環(huán)境。

2.2 智能型全站儀

智能型全站儀采用的是自由設(shè)站法。這種方法以極坐標(biāo)法為基礎(chǔ)，可以對(duì)所有位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)進(jìn)行直接測(cè)量，沒有局限性，對(duì)于不同方位的水平位移的監(jiān)測(cè)，一般不需要搬站。確定位移量的方式也十分的便捷，只需要計(jì)算兩次坐標(biāo)的變化量就可以了。這樣不受測(cè)量環(huán)境的干擾，能夠一次性的測(cè)量完所有的點(diǎn)，并且通過計(jì)算相鄰坐標(biāo)的變化量，就能夠準(zhǔn)確的得到每個(gè)位移量的方法大大縮短了觀測(cè)的時(shí)間，加快了工程的進(jìn)度。所以，對(duì)于一些復(fù)雜的監(jiān)測(cè)環(huán)境來說，這種智能型全站儀相對(duì)于常用的監(jiān)測(cè)方法能夠發(fā)揮更大的作用。

3 特殊的測(cè)量方法——全站儀坐標(biāo)法

3.1 全站儀坐標(biāo)法的工作原理

全站儀坐標(biāo)法是由極坐標(biāo)法和自由設(shè)站法(自由設(shè)站法是以極坐標(biāo)法為基礎(chǔ)的)組成的。使用這種全站儀坐標(biāo)法進(jìn)行測(cè)量時(shí)，需要先選出兩個(gè)點(diǎn)作為已知的觀測(cè)點(diǎn)。根據(jù)這兩個(gè)已知的觀測(cè)點(diǎn)，可以求出中間測(cè)站點(diǎn)的坐標(biāo)，最后再用求出來的中間測(cè)站點(diǎn)的坐標(biāo)經(jīng)過一系列的計(jì)算測(cè)算出目的觀測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)?？梢钥闯觯虚g觀測(cè)點(diǎn)是將已知觀測(cè)點(diǎn)和目的觀測(cè)點(diǎn)聯(lián)系起來的關(guān)鍵點(diǎn)，起到了傳遞信息的作用。所以，對(duì)于中間觀測(cè)點(diǎn)的選取，不會(huì)受到施工環(huán)境的干擾，它能夠適應(yīng)各種復(fù)雜的施工環(huán)境，并且中間觀測(cè)點(diǎn)的位置可以是任意點(diǎn)，這打破了傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)方法的局限性。因此，全站儀坐標(biāo)法在實(shí)際應(yīng)用中得到了廣泛的應(yīng)用。

3.2 全站儀坐標(biāo)法的精確度

在全站儀坐標(biāo)法中，將測(cè)量精確度劃分了不同的精確等級(jí)。每個(gè)精確等級(jí)對(duì)與全站儀和光的要求是不一樣的。對(duì)于高精度要求的一級(jí)精度要求，如果采用光學(xué)對(duì)中方法，那么即使使用最高等級(jí)的全站儀想要達(dá)到這樣的要求也是很困難的。所以必須要采用強(qiáng)制對(duì)中方法并且要使用不低于一秒級(jí)的全站儀，如果將距離限值放寬，則需要將一秒級(jí)的全站儀換成半秒級(jí)的。對(duì)于精度略低的二級(jí)精度要求，如果使用光學(xué)對(duì)中方法，結(jié)合使用半秒級(jí)全站儀則可以輕而易舉的達(dá)到二級(jí)精度要求，若是結(jié)合使用一秒級(jí)的全站儀就必須將距離限制在 400米之內(nèi)，如果是使用兩秒級(jí)的全站儀，距離限值將會(huì)變得更小，距離必須限制在 150米之內(nèi)才能達(dá)到二級(jí)精度要求。但是在實(shí)際的操作中，對(duì)于距離的測(cè)量幾乎不會(huì)收到外界條件的影響，要達(dá)到精度的要求是十分容易的，而對(duì)于角度的測(cè)量則會(huì)受到旁邊折射光的影響，導(dǎo)致較大的偏差。所以，在實(shí)際應(yīng)用中需要進(jìn)行多次測(cè)量，這樣得到的數(shù)值才會(huì)比較精確，使用時(shí)才不會(huì)出現(xiàn)問題。

4 建筑基坑監(jiān)測(cè)工程中的位移測(cè)量技術(shù)

4.1 測(cè)量的數(shù)據(jù)要不斷地更新

隨著建筑工程的完成進(jìn)度，測(cè)量的數(shù)據(jù)是需要不斷的更新。對(duì)于剛開始挖的建筑基坑來說，基坑監(jiān)測(cè)的頻率要保持在每一天或者每?jī)商煲淮?。?dāng)基坑出現(xiàn)的變形比較大或者監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示建筑的偏差略大時(shí)，應(yīng)當(dāng)加大基坑監(jiān)測(cè)的頻率，甚至是跟蹤監(jiān)測(cè)直到這一區(qū)域的工程完成基坑的土方完全回填為止。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的不斷更新就是為了保證在施工過程中的安全，確?；拥馁|(zhì)量、工程的安全性，能夠及時(shí)糾正建筑基坑工程的問題，順利完成基坑的建造，這也是整個(gè)建筑工程中建筑基坑監(jiān)測(cè)工程的意義所在。

4.2 測(cè)量的數(shù)據(jù)要準(zhǔn)確

對(duì)于普通的建筑工程來說，沒有特別高的標(biāo)準(zhǔn)，只要能夠?qū)⒄`差限制在厘米的范圍內(nèi)就可以算是合格了。但是對(duì)于建筑基坑的監(jiān)測(cè)這樣的具有高標(biāo)準(zhǔn)的工程來說，必須要將誤差限制在3mm的范圍內(nèi)，這樣才能達(dá)到合格的標(biāo)準(zhǔn)。要達(dá)到這樣的高要求、高標(biāo)準(zhǔn)，可想而知，它的難度是很大的。所以要達(dá)到這樣的標(biāo)準(zhǔn)，必須要有高精度的測(cè)量?jī)x器來支持。智能型全站儀就是這樣的高精度測(cè)量?jī)x器，通過專業(yè)的監(jiān)測(cè)人員使用該儀器便能夠達(dá)到這樣要求。

4.3 測(cè)量中存在的注意事項(xiàng)

第一， 在建筑基坑的施工期間，需要對(duì)基坑的支護(hù)和基坑周圍的環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并且要做好相關(guān)的記錄。如果發(fā)現(xiàn)支護(hù)面出現(xiàn)問題，應(yīng)該提高監(jiān)測(cè)的頻率，并且要仔細(xì)觀察，通過觀察分析問題發(fā)生的原因，及時(shí)向上級(jí)報(bào)告情況，以免出現(xiàn)不可逆轉(zhuǎn)的問題。第二，如果監(jiān)測(cè)中的累計(jì)位移量達(dá)到了報(bào)警值時(shí)，情況就變得十分危急了。這時(shí)需要及時(shí)讓基坑內(nèi)的施工人員立即停止作業(yè)，撤出相關(guān)的儀器設(shè)備、施工材料，最重要的是要盡快疏散施工人員，并且還要向上級(jí)報(bào)警，組織專業(yè)人員找出基坑發(fā)生大位移的原因，根據(jù)問題的根源想出有針對(duì)性的解決辦法。如果問題能夠解決，在問題解決之后，就可以繼續(xù)進(jìn)行基坑內(nèi)的作業(yè)。如果問題嚴(yán)重，可能需要重新建立基坑的支護(hù)。第三，支護(hù)是基坑監(jiān)測(cè)工程中重點(diǎn)監(jiān)測(cè)的目標(biāo)之一，所以在支護(hù)的坡道頂部一米之內(nèi)，不能夠有重物的存在或是通過。

5 總結(jié)

綜上所述，在建筑工程中最重要的問題便是安全問題。為了保證建筑工程的安全，對(duì)建筑基坑的監(jiān)測(cè)必不可少。在建筑基坑監(jiān)測(cè)工程中，測(cè)量的數(shù)據(jù)尤為重要，不僅要測(cè)量的十分精準(zhǔn)，將誤差值保持在3mm之內(nèi)，確保作業(yè)中基坑的水平位移量不會(huì)產(chǎn)生較大的偏差，還要不斷的更新測(cè)量的數(shù)據(jù)，這樣才能及時(shí)發(fā)現(xiàn)建筑基坑過程中存在的問題，確保建筑能夠安全的順利的竣工。建筑基坑監(jiān)測(cè)工程是十分的重要，它是整個(gè)工程安全中的守護(hù)者，為建筑基坑的安全保駕護(hù)航。所以，這項(xiàng)工程必須要交給相關(guān)部門的專業(yè)人員來進(jìn)行專業(yè)的監(jiān)測(cè)，還要引入監(jiān)測(cè)單位的專門負(fù)責(zé)人作為第三方。這樣就可以確保工程的安全，將潛在的危險(xiǎn)降到最低。這些都充分的體現(xiàn)出了建筑基坑監(jiān)測(cè)工程中位移測(cè)量技術(shù)在整個(gè)建筑工程中的重要性。

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1007-6344（2017）10-0251-01