毕业论文课题相关文献综述

1.1课题背景

随着国家、城市的经济发展，为有效保护地面上的生态环境，开发利用地下空间资源成为人口密集城市满足人们生产、生活等各种需求的手段。地下停车场、地下商场和地下隧道等大量的地下空间利用出现了必不可少的地下深基坑的开挖现象。基坑支护工程是信息化施工动态设计的过程,基坑变形观测是工程安全管理工作的重要环节之一,必须引起足够的重视。

基坑工程对建筑基础的施工及周边环境的安全起到非常重要的保障作用。基坑开挖后使土体的水平支撑力减小，基坑开挖的降水引起地下水位降低与坑外水位不平衡，产生水压差较大，使土中自重应力增大等诸多因素，将导致坑壁受压力的作用将不可避免地向坑内产生较大的水平位移，加之在市区繁华地段施工时，基坑离周围原有建筑物非常近，基坑开挖后使土体的水平支撑力减小，基坑开挖的降水引起地下水位降低与坑外水位不平衡，产生水压差较大，使土中自重应力增大等诸多因素均可能导致周边重要建筑物及地面下沉、出现侧向变形、倾斜、位移，甚至开裂，因此开挖过程中基坑周边的水平位移监测尤为重要，而且监测精度要求也相对高。

1.2研究现状

传统的水平位移监测一般采用经纬仪进行观测。近年来，随着仪器设备的发展，基坑水平位移监测电子化水平也越来越高。目前，常用的基坑水平位移监测有测小角法、交会法、活动标牌法、全站仪法等多种监测方法，这几种方法各有特点应用的时候也有特定的要求，每种方法都有其优缺点。

基坑水平位移监测工作必须严格按照建筑基坑工程监测技术规范执行[1]。

监测任务接洽后，首先应进行技术设计即编制施测方案。方案中应明确观测的内容、观测的方法、观测的等级及精度、采用的仪器设备、点位的布设、观测的频率、基坑变形的监控值等诸多内容。文献[2]通过理论分析和工程实例验证，基于自由测站的基坑水平位移监测法测站摆放灵活、网形多变，对于形状复杂、施工干扰较大的基坑变形检测能提高作业效率；采用高级的全站仪进行观测可以满足一级基坑的检测精度要求，可达到为基坑施工快速、准确反馈变形信息的目的。文献[3]的监测内容有两方面，分别是：周围环境监测和支护体系监测，也列出了监测工作会使用到的各种仪器，以及大致的监测方法。文献[4]介绍了监测工作的流程，包括监测方案的编制、平面基准点和位移点的布设、观测方法及实施以及数据处理与信息反馈，这里的观测方法提到了视准线法、测小角法、前方交会法或极坐标法。文献[5]讨论了四种常用的支护结构顶部水平位移监测方法，并将轴线法、单站改正法、前后方交会法与测小角法进行精度比较。文献[6]提出了一种改进的极坐标法该方法引入对比设站和数据后处理，可更加充分地发挥智能全站仪在基坑水平位移监测中的优势。这种方法的实施，提高了监测数据的连续性，达到了实时动态监测的目的。文献[7]介绍了斜面拉线法、钢尺直接量测法、经纬仪测直线法、坐标法、土压力盒法和测斜仪等深基坑监测中以一起观测为主、仪器观测和目测调查相结合的集中常见的观测方法。也介绍了一款实用的检测软件：杂散电流检测系统软件。文献[8]介绍了一种简单、高精度、具有理论和技术上可行性的深基坑水平位移变形监测流程，具体是：工作基点布设方法、工作基点的稳定性检查、水平位移监测点的布设、水平位移监测点的观测以及水平位移监测点变形值的计算。

自动全站仪也叫测量机器人，具有监测目标自动识别和智能照准定位等功能，是一种基坑变形监测随架随测的先进仪器。文献[9]指出了以前部分监测方法的不足，提出了利用全站仪对基坑几星的三维变形观测方法，以及对该测量方法的精度论证。文献[10]介绍了实用TCA2003全站仪进行基坑水平位移监测的技术方案，论述了位移监测中需要注意的问题，以及为减小测量误差采取的一些技术措施，分析了水平位移监测精度，并对基坑监测结果进行了讨论。文献[11]介绍了全站仪自由设站法在基坑水平位移监测中的使用方法，可以通过仪器现场实时监测到工程特性数据，动态指导工程设计和施工，有效提高工程建设质量、降低工程投资成本。文献[12]利用TC2003高精度自动全站仪的自由设站加极坐标法对某高层建筑的一级基坑进行变性监测，通过监测结果精度分析，验证了自动化全站仪在建筑物变性监测中的快速、准确性。

在基坑水平唯位移监测中，变形监测的数据处理以及水平位移的精度分析也是非常重要的工作。文献[13]介绍了基坑水平位移监测的数据处理方法以及精度计算方法，将水平位移监测数据进行联合处理，通过剔除粗差和拟合推估，准确地求得监测面的变形模型，从而可正确地求得各点的水平位移和分析监测面的总体位移情况。文献[14]分析基坑支护桩顶水平位移监测和桩体深层水平位移监测数据的特性，并将两种监测数据进行联合，提出利用二次曲面函数构建基坑监测面变形模型的方法，并将抗差估计应用于监测数据的粗差分析与处理中，通过选权迭代，能很好地求得监测面的变形模型，从而准确地求解监测面各点的水平位移和分析监测面的总体位移情况。文献[15]针对利用全站仪自由设站法可解决基坑周围场地狭窄而不便于设置固定基准点的问题，基于全站仪自由设站坐标法对该法进行了详细的误差分析，推导了精度估算公式，并将此公式应用于实际工程。

1.3相关技术