摘要：本文作者在对建筑基坑水平位移监测的相关问题进行论述的基础上，以及对建筑基坑水平位移监测提出改进措施。并以相关实例对此种方式的实用性和可用性进行论述。
关键词：基坑；水平位移监测；小角度法；移位法；交会法
引言：
随着我国经济的不断发展以及我国人均用地率的不断降低，在高层建筑施工过程中经常会遇到一些问题。城市高层建筑的施工过程中，经常会遇到一些开挖基坑的问题。因为城市中多层、高层建筑物，基坑开挖会对周围建筑物的稳定造成一定的影响。因此有必要加强对建筑物的安全性产生影响。如果不加以处理，将会造成塌方等。因此有必要做好基坑的水平位移监测。
1 基坑监测工程水平位移测量方法
1.1 应广泛使用建筑物水平位移监测：视线法和交叉法
使用经纬仪或准直光学器件，例如基于原点在两个基准点之间创建基准，确定每个观察点的水平位移视图，称为视线方法。视线方法分为角度变换法（即小角度测量法）和位移法（主动符号法），全站仪法较少使用。
2 基坑水平位移监测的常用法
2.1 测小角法
小角度法是利用精密经纬仪精确测量基线AB'和设定点A之间的较小角度Δa相对于观测点到该线的视线的变化，并用公式△计算 i =△a•si /ρ水平位移变化。
2.2 活动标牌法
活动标志放置在每个观察点。进行观察时，标志的中心位于视野的中心。观察点与参考表面的偏差直接由标尺在活动标志上的读数上测量。参考点建立在基坑外超过一定距离，水平位移监测点的布局应尽可能与参考点在同一直线上。具体地，监控站选择距参考点连接线方向一定距离的方向，并确定一段时间内的角度变化，即观察点与参考点连接线之间的角度变化值和零方向，根据Δi=Δβi•li /ρ（从观察点i到参考点的距离）计算凹坑的水平位移。该方法简单方便，现场操作简便，但所需场地相对开阔，参考点应与基坑保持一定距离，不受基坑开挖的影响。
2.3 视准线法
视线方法主要适用于场地较宽，基坑相对规则的矩形或方形坑。
（1）参考点的布局：在基坑的四个侧面分别设置一对参考点。参考点应与基坑分开不小于挖掘深度三倍的距离。一对参考点应与监测点成直线，误差不超过5cm。（2）观察方法：仪器安装在一个参考点，另一个参考点定向。使用经纬仪或激光准直仪直接观察强制定心装置的铭牌上的刻度读数。根据精度要求观察多轮，通过平均值计算位移增量，并计算基坑监测点的当前位移和累积位移。
3 特殊环境下基坑水平位移的监测
3.1 监测方法
虽然小角度方法具有许多优点，但一般来说，由于基坑周围的空间有限，如果在附近设立参考点，参考点的位移较大。并且观察结果可能具有较大的偏差。通过改进能够更好适应于项目。由于将参考点设立在基坑两侧，且参考点设立的位置也位于变形区中，监测点均匀分布在参考点两侧。沿着观察边缘上的点选择每个边缘的端部之间的距离，以用作角度观察的零方向。选择两个N和M点作为零方向。通常，将ND点和m点固定在特定的位置上，且保证物体的位置垂直，同时还需要确定边缘位置的垂直。因此，零方向点和参考点应尽可能靠近凹坑侧的平行线，以便可以通过测量角度NAM的变化来测量点A的位移。在监视中，首先确定角度NAM的大小P0，连接每个观察点的线与AN方向上的参考点A和AN之间的角度，以及连接每个观察点的线与AM中的A之间的角度。方向和AM。在第二次监测中，由于A点将产生位移到A'，所测量的NA'M角度和第一次比较将有一些变化。此时，垂直位于基坑的一侧，并且与点S相距一定距离，形成标记。A0，则A0点是第一观察点A的特定位置。以A0为参考点，分别确定A0N方向上的每个观察点与A0和A0N的线之间的角度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆与第一次测量的角度相比，可以使用小角度方法公式计算观察点的偏差。也可以在AM方向上的每个点处测量位移量。为了得出公式中的C，在第一次完成监测之后，在距离点A 2厘米边缘的垂直凹坑的距离处，设置一个点A'，测量角度NA'的大小。M，将M和A之间的距离设为C然后，根据公式，可以得到C.每个后续周期中的监视步骤与第二阶段中的监视步骤相同，C可以用作常数，并且第一次获得的C值是固定的。由于测量的位移点A的方向总是垂直于凹坑，因此C值的大小不会改变。
3.2 精度分析
在正常条件下，选择N和M的零方向点，参考点应位于与凹坑侧面平行的直线上。由于参考点位移方向和MN线垂直。角度NAA'大约等于90度，并且NMA大约等于180度。因此，C大约等于SAM * SAN / SAM + SAN。通过参考点和零方向点的位置来判断角度的大小。由于现在城市的高层建筑居多，SAM，SAN通常不超过400米，因此要求C不能超过200米。根据公式△S =Δβ•C /ρ，可以得到Δβ=△S•ρ/ C.可以看出，C值越大，当计算相同的水平位移ΔS时发生的角度变化越小。假设C是200米。当△S = 1cm时，根据标准小角度法测量J 1经纬仪4次，角度测量误差为2.5。很明显，这种方法具有一定的灵敏度。如果C较小，则该方法的灵敏度会更高。SAM和SAN的边短，C会更小。然而，考虑到近距离和范围内的物体不稳定，不能盲目追求高灵敏度，零方向点位于位移变形区域。通过这种方式来进行测量，测量产生的误差主要来自于定位点误差和观察小角度产生的误差。测量一般都是采用经纬仪来完成测量，经纬仪通过观察观察点和参考点之间的角度差异，保证差异小于±3 mm，满足二阶水平检测的要求。
3.3 工程实例
该方法用于基坑监测工程。当以两个零方向的角度测量参考点时，测量精密经纬仪，并测量四个圆，并且角度误差为±2.5'。当测量观察点的角度变化时，使用J1经纬仪测量第一轮，其中角度误差为±5“。通过对结果的分析，精度可以满足二阶水平位移监测的要求。分析了基坑一侧的三相观测。A是观察的参考点之一，M和N是选择的两个零点。水平位移监测点分别为1，2，3，4，5和6。A点偏移量由公式Δs=Δβ* C /ρ计算，A点角度观测误差为±2.5“，A点位移误差为±1.8 mm。用公式△s =△βi* S Ai /ρ计算每个位移监测点的位移。每个偏移点的角度观察误差为±2.5“，每个监测点的误差通过小角度方法估算。0.6mm，每个监测点位移观测的误差值为±1.9 mm，满足二阶水平位移监测的要求。
4 资料整理与提交
按规定对测点进行观测后，依据监测成果的科学性、准确性、及时性的要求，对监测资料进行及时分析整理。监测当天的观测成果，应第一时间电话通知甲方、监理施工方，并于下一次监测前，提交正式监测简报。监测工作期间，每周汇报本周监测数据，形成监测周报，并提交给业主和监理单位。监测对象出现异常变化时，及时整理书面材料呈报有关各方，材料包括：分析原因，提出相对的对策建议，同时加密观测，了解其进一步的变化情况和进一步采取措施后的效果。
结语：
综上所述，在实际监测过程中，由于建筑工地本身的特殊性，可能会遇到基准点不在稳定区的情况，通过使用上述方式能够及时消除基准点产生的位移变化情况。如果水平位移变化量大于限度值，需要根据实际情况进行分析，并加以处理。如果在无法满足上述要求的情况下，或者在没有精确仪器设备的条件下，需要多设立几个监测点来进行监测，提高设备的准确度。减少由于设备操作和人为操作引起的误差，尽量满足基坑水平位移监测的需求。
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论文作者:谢志远
论文发表刊物:《基层建设》2018年第31期
论文发表时间:2018/12/18
标签：位移论文; 基坑论文; 角度论文; 测量论文; 水平论文; 误差论文; 经纬仪论文; 《基层建设》2018年第31期论文;