关键词：自动化监测；深基坑工程；应用
一、深基坑监测的目的及意义
近些年来，随着工程建设规模的不断扩大，基坑工程事故频频发生，主要表现在支护结构的破坏、基坑塌方、大面积滑坡、基坑周边道路塌陷、临近设施破坏等，这些工程事故造成严重生命财产损失。根据统计数据分析，每一起工程事故都与监测不力有关。只有将现场监测和验证、优化设计结合起来，才能做到信息化安全施工。地铁工程的施工主要以明挖法基坑为主，根据地下工程安全监测的设计原则，进行地铁深基坑监测方案的制定，能够充分了解在地铁施工期间对周边地面建筑、地下管线等的影响程度，在对建筑对象遭破坏界定责任时，能够提供更加科学的报告与数据，更好的达到监测目的监测的数据以及对数据的分析对基坑工程的设计、施工均有非常重要的指导意义，是深基坑空间效应研究的必要手段。
为了保证基坑的顺利开挖，必须组织严密的环境监测做保证，结合现场的监测数据与设计值进行对比，如果超出限值，就要采取相应措施，防止支护结构破坏或周边环境事故的发生。通过监测数据来对现场施工进行指导，使施工组织的设计得到优化。基坑监测为了实施对地铁基坑动态的监测，掌握基坑支护结构、地表建筑动态，及时对变形情况进行反馈，对以后的工程实施做好技术准备。
二、自动监测系统
自动监测系统采用现在流行的数据库技术和网络传输技术来保证数据的自动采集、传输、保存、分析和安全查询。系统由以下几个部分构成：
2.1工地现场的自动监测平台
通过在工地现场安装自动监测仪器，实现全天候、连续、网络化的自动监测工地现场的情况。
具体的监测项目有：支护桩内部水平位移(测斜)、土压力、孔隙水压力、支撑轴力、基坑外侧土体沉降、周围重要建筑物差异沉降等。自动监测仪器按照功能分为传感器和数据采集器。
通过工地现场的自动监测平台，数据被采集并保存在自动监测仪器里。
2.2数据自动采集平台；
数据自动采集平台共分为客户端与服务端两部分。
客户端程序安装在工地计算机上。监测仪器通过电缆线与计算机相连，然后在该计算机中安装数据自动采集平台的客户端及仪器数据读取程序，通过各仪器不同读取程序读取仪器中数据后自动生成该仪器的数据文件，再由数据自动采集平台客户端读入，经过数据自动采集平台进行初步处理后，保存至数据自动采集平台的本地数据库中，完成仪器数据的自动读入。然后通过网络通讯设备，将数据传送至服务端以供查询分析。
数据自动采集平台服务端安装在监测单位的服务器上。该服务器通过DDN连接Internet，凡具有固定IP地址的各客户端程序，即可通过该IP地址连接服务端程序，完成数据的上传。服务端支持多客户端的同时连接，实现多工地数据同时上传。服务端程序通过接收客户端的数据，然后经检查其正确性后，保存入中央数据服务器，并随时为各客户端提供数据下载。
由于监测仪器数据量一般都比较大，因此在数据存放时，采用了一种仪器数据存放一个表的方式，这样，单个数据表的数据量都不会非常大，从而可减少数据在查询时所消耗时间，提高查询效率。
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数据自动采集平台在数据上传前，需要将数据保存到本地数据库中，以便于管理，并且可以方便地进行本地报表的输出。所以其客户端数据库采用MicrosoftAccess2013数据库格式。
数据自动采集平台服务端由于需要对数据进行汇总，并且需要查询数据及分析数据，因此其对数据库的要求比较高，故采用了Microsoft?SQLServer2000数据库。服务端的数据库内容与客户端相同，这样在进行数据交换时就减少了数据内容转换的时间消耗，提高了效率及稳定性。
2.3数据查询、分析平台
自动监测系统采用远程监控管理系统作为统一的信息管理平台。远程监控管理系统是一个基于先进的计算机及网络技术的智能化监控及管理系统，它通过架构在Internet上的分布式监控管理终端，把建筑工地和工程管理单位联系在一起，形成了高效方便的数字化信息网络。在这个网络里，借助于Internet快速、及时的传输通道，能够及时把建筑工地上的各种数据、工程文档、图像等传送到工程管理单位，从而为工程管理单位及时了解工地工程进展、发生问题等提供了高效方便的途径，同时也为及时处理工地出现的问题提供了依据，使工程管理更现代化、工程事故反应更迅速、对工程问题的分析更全面。该系统可以对多个工地同时进行管理。
在自动化监测系统中，只用到了远程监控系统的一部分功能。从工地上采集来的监测数据被导人数据库以后，系统将自动判断工程当前所处的状态是安全区、预警区还是警戒区，然后用醒目的、具有人性化的界面向用户显示分析结果。比如说在沉降曲线和测斜曲线中用绿颜色表示安全，黄颜色表示预警，红颜色表示报警，这样用户使用起来就相当清楚。
三、深基坑自动化监测研究的方向
3.1基坑支护体系自动化监测新方法的应用研究、
拟采用的密集点式和分布式光纤传感技术实施轨道交通深大基坑的自动化系统监测，研究不同方式（原理）监测技术的可操作性，数据采集的精确性、可靠性、持续性，监测仪器和材料的适用性，以及操作流程的标准化、规范化等，试图在基坑工程信息化施工技术领域全天候提供快速、连续、全面、系统的监测信息，更好地确保基坑工程支护体系和周边环境的安全，同时为设计、施工优化设计和施工参数提供及时、全面的信息。
3.2光纤传感自动化监测与传统监测成果的比对分析研究
近年来，光纤传感技术在基坑工程信息化施工领域的运用处于稳步发展状态，监测技术日益成熟，其监测距离和时段长的优势已充分展现。在深基坑工程监测领域，作为对常规项目自动化监测的替代方式分别进行试验，并取得了一定成果。在提升光纤材料性能本身的稳定性、精度方面还需要通过试验、实践而不断地提高和完善，同时，对光纤信号解析的仪器设备，其精度、可靠性等指标需要通过实践来检验。在该科研项目实施阶段，一方面通过实施传统监测方法，来验证光纤传感自动化监测方法的精度和可靠性，另一方面运用光纤传感技术实施部分传统监测方法无法实施有效监测的项目，从而建立一个全面完整的深基坑光纤传感自动化监测系统。
结语：
在如今这个信息爆炸的年代，信息的及时性、准确性是决定信息有无价值的关键。自动监测系统能对成千上万的原始数据进行及时智能的处理，且一旦出现异常就会立即报警，确保了基坑工程施工的安全顺利进行。
参考文献：
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论文作者:张良
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年5卷12期
论文发表时间:2019/11/15
标签：数据论文; 基坑论文; 工程论文; 工地论文; 深基坑论文; 客户端论文; 光纤论文; 《工程管理前沿》2019年5卷12期论文;