！ ： ！ 学术论坛 Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌｄ 基坑监测点布设方案及数据分析思路研究 周喜锋 姚焕炯 （浙江省工程勘察院 浙江宁波３１５０１２） 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，该文基于笔者多年从事基坑变形监测的相关工作经验，以嘉兴市某基坑开挖对建筑物影响的监测为倒，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。 关键诃：基坑变形监测数据处理精度 中图分类号：Ｐ２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７４－０９８Ｘ（２ｏ１３）０３（ａ）一０２２７—０２ 在城市中进行建筑物的基坑开挖时，不仅要求保证基坑本身的 安全，还必须保证邻近建筑的安全使用。在基坑开挖及以后的施工 过程中，由于地下水位下降、荷载增加、土体变形以及其他一些不 确定因素，必然引起周边环境变化，影响周边建筑的安全使用。变 形监测是掌握基坑形变规律以及对周边环境影响进行评价的有效 手段，在建筑物兴建、施工、运营阶段都起着重要作用。通过变形监 测，分析基坑形变规律，以及对周边建筑物影响的变化趋势进行有 效的预测，对基坑和建筑物的安全监控，确保建筑物安全运营具有 重要意义。该文以嘉兴某基坑的监测为例，对变形监测的数据进行 处理分析，对观测量进行预报并与实际沉降量进行比较，以确定模 型的有效性。 １工程概况 此基坑位于浙江省嘉兴市。在基坑开挖的施工过程中，基坑内 外的土体将由原来的静止土压力状态向被动和主动土压力状态转 变，应力状态的改变将引起土体的变形，因此会对邻近建筑物造成 影响。此次观测的目的就在监测基坑的开挖对邻近建筑物造成的 影响，以及了解邻近建筑物的变形情况，从而控制开挖基坑的进度 来保证工程的安全，最终保证周围几座建筑物的安全。 图１ 基坑监测点布置图 １．１基准点和监测点布设方案 基坑监测工作于２００９年６月１７Ｉｔ开始布点，总计观测２０次。在 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， 基坑上布设变形监测点，平面位置上力求对称，做到全面监测，突 各点沉降量如图２所示。 出重点。监测项目主要是对基坑旁３号、４号、５号楼进行沉降监测。 本次共布监测基点５个（ＺＢ１、ＺＢ２、ＺＢ３、ＺＢ４、ＢＭ１），水平位移 监测点９个（全为基坑边监测点，编号为ＪＣｌ－ＪＣ９，间距约２０ ｍ， 距基坑边线约０．２ ｍ），沉降监测点１６个（１ １个水平位移监测点 同时作为沉降监测点，建筑物沉降观测点为５个，编号为３Ｄ一１、 ３Ｄ－２、４Ｄ一１、４Ｄ－２、５Ｄ一１），点位详见基坑监测布点图ｌ。６７］ｌ９日 对监测点进行了初始数据的观测，初次观测独立观测两次，取其平 均值作为初始数据，并对基点进行了联测。在基坑开挖过程中，每 ３ ｄ～４ ｄ进行一次观测，若沉降观测点的沉降量出现异常，则对各 观测点进行加密观测。沉降监测测量仪器选用Ｌｅｉｃａ ＤＮＡ０３数字 水准仪，水准尺为与ＤＮＡ０３配套的Ｌｅｉｃａ编码标尺。在观测之前水 图２建筑物各监测点沉降量变化曲线 准仪和水准尺经过严格检验。我们的控制点（ＢＭ１）选取在距离基 根据观测数据成果计算各观测点的累积沉降量即 坑２００ ｒｎ以外比较牢固的建筑物（６号楼）上，控制点（ＢＭ２）选取 在距离基坑２００ ｍ以外比较牢固的建筑物（４号楼）上。 表１ 各观测点的累积沉降量 １．２建筑物沉降观测数据计算及分析 对建筑物一共布设了５个监测点，以基准点ＢＭ１为起点， 点号 ５Ｄ—ｌ ３Ｄ—ｌ ３Ｄ一２ ４Ｄ一１ ｌ ４Ｄ一２ 测点总沉降值 一０．３７ —０．９５ —０．７２ —０．９７ Ｉ一０．６６ ＢＭ１高程为１０．００ ｍ。观测流程为由ＢＭ１—５Ｄ一１—３Ｄ一１—３Ｄ一 ２—４Ｄ一１—４Ｄ一２一ＢＭ１形成一个观测闭合环，每次观测结束利 用△ｈ＝∑ａ－∑ｂ≤１．０√ （路线距离）检查记录的数据和计算是 沉降观测数据表明：大部分房角沉降观测点变化很少，其中最 否正确，精度是否合格，然后，调整高差闭合差，推算出各沉降观 大的变化是４Ｄ一１（一０．９７ ｍｍ）和３Ｄ一１（一０．９５ ｍｍ），但监测点 测点的高程。如有超限应当返工。经计算得出闭合水准路线全长 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， 闭合差为０．２ｌ ｍｍ，路线长为０．８７０３ｋｍ，闭合差限差为±４√ 目前基坑处于稳定状态。 ＝±３．８ ｍｍ，故初次观测完全符合二等水准测量要求。由于观测数 据很多，这里取前１０期建筑物沉降观测数据进行分析研究：（１）计 ２对建筑物的监测点的数据分析 算各观测点本次沉降量：Ａｈ＝本次观测所得的高程一上次观测所得 ２．１线性回归模型分析预测 的高程（２）计算累计沉降量：△Ｕ：∑Ａｈ（３）计算沉降速率：ｖ＝沉 根据３号、４号和５号楼沉降观测数据为例，对沉降量和观测天 科技创新导报Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌｄ ２２７