CN104912122B - 基坑工程监测数据报警级别的判定方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基坑工程监测数据报警级别的判定方法，所述基坑工程中设置有若干测点，该判定方法将基坑工程中的各个影响因素通过变化速率因子QB、累计量因子QL、环境因素因子QH以及工况因子QG进行量化评分，最后通过公式QC=QB+QL+QH+QG计算测点报警因子QC，并根据测点报警因子QC的分值大小以确定报警等级。本发明的优点是，按测点报警程度分类，突出重点报警区域；将各影响因素量化，便于程序自动判别，减少人工干预程度，实现基坑工程内的自动化精准监测和报警。
Description
技术领域
本发明属于工程监测技术领域，具体涉及一种基坑工程监测数据报警级别的判定方法。
背景技术
基坑是在基础设计位置按基底标高和基础平面尺寸所开挖的土坑，属于临时性工程，其作用是提供一个空间，使基础的砌筑作业得以按照设计所指定的位置进行。在施工过程中需要对基坑进行监测，以避免重大事故的产生。
目前，基坑工程的监测报警采取单一的报警级别，报警值一般由设计方给定。其不足如下：
1.该报警制度只是针对单独的测点，无法综合考虑基坑的全局性；
2.单一的报警制级别很难控制；
若标准定的太松，容易漏报相应的危险节点；
若标准定的太严，则会经常出现报警的现象，但工程并无大的安全隐患。如此，一方面造成了经济和人力成本的浪费；另一方面，频繁的报警会麻痹相关决策人员的神经，降低其对报警的重视程度，当危险真正来临时，往往措手不及。
发明内容
本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种基坑工程监测数据报警级别的判定方法，该方法将基坑工程内的各影响因素通过变化速率因子QB、累计量因子QL、环境因素因子QH以及工况因子QG进行量化，以实现程序自动化综合判定基坑工程内的报警级别。
本发明目的实现由以下技术方案完成：
一种基坑工程监测数据报警级别的判定方法，所述基坑工程中设置有若干测点，其特征在于所述判定方法包括如下步骤：
1）确定所述测点是否属于力值或裂缝大小值的监测；
1.1）若是，则将所述测点处的变化速率因子QB赋值为0；之后根据本次累计测值CLi进行累计量因子QL的计算：若CLi≥mL*ΔL，则QL取6.5分；若nL*ΔL≤CLi<mL*ΔL，则QL取3分；若ΔL≤CLi<nL*ΔL，则QL取1分；若CLi<ΔL，则QL取0分；其中，mL为一级累计变化系数，nL为二级累计变化系数，ΔL为累计量报警值；
1.2）若不是，则根据本次变化速率测值CBi进行变化速率因子QB的计算：若CBi≥mB*ΔB，则QB取5分；若ΔB≤CBi<mB*ΔB且CBi-1≥ΔB，则QB取3分；若ΔB≤CBi<mB*ΔB且CBi-1<ΔB，则QB取2分；若CBi<ΔB，则QB取0分；其中，mB为变化速率系数，ΔB为变化速率报警值；
根据本次累计测值CLi进行累计量因子QL的计算：若CLi≥mL*ΔL，则QL取3分；若nL*ΔL≤CLi<mL*ΔL，则QL取2分；若ΔL≤CLi<nL*ΔL，则QL取1分；若CLi<ΔL，则QL取0分；
2）计算环境因素因子QH，特别风险工程取1.5分，环境重要复杂工程取1分，环境一般工程取0.5分；
3）计算工况因子QG，开挖、盾构掘进、拆撑工况取1.5分，围护施工打桩工况取1分，底板浇筑地下结构施工工况取0分；
4）根据公式QC =QB+QL+QH+QG计算测点报警因子QC：
若QC >8，则为一级报警；
若QC∈[5，8]，则为二级报警；
若QC <5，则为三级报警。
所述基坑工程中的测点力值监测是支撑轴力、锚杆内力、桩内力、墙内力或柱内力中的一个。
所述基坑工程中的测点缝隙大小监测是建筑物裂缝或地表裂缝中的一个。
所述步骤1.2中，在进行变化速率因子QB计算前，先将本次变化速率测值CBi同变化速率报警值ΔB进行比较，若CBi≥ΔB，则进行变化速率因子QB的计算；若CBi＜ΔB，则不报警。
所述步骤1.2中，在进行累计量因子QL计算前，先将本次累计测值CLi同累计量报警值ΔL进行比较，若CLi≥ΔL，则进行累计量因子QL的计算；若CLi＜ΔL，则不报警。
本发明的优点是，按测点报警程度分类，突出重点报警区域；将各影响因素量化，便于程序自动判别，减少人工干预程度，实现基坑工程内的自动化精准监测和报警。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明实施例基坑工程综合报警等级表。
具体实施方式
以下结合附图通过实施例对本发明的特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：
实施例：如图1所示，本实施例具体涉及一种基坑工程监测数据报警级别的判定方法，该判定方法具体包括如下步骤：
（1）基坑内的各个位置分别布设有不同类型的测点，首先确定各测点的测试项目；
（1.1）若各测点为力和裂缝的测试项目，则只具有累计量报警值，而没有日变化量报警值，前述的力的测试项目主要包括支撑轴力、立柱（桩、墙、柱）内力、锚杆内力等，裂缝的测试项目则主要包括建筑物裂缝、地表裂缝等；
（1.1.1）首先将该类测点处的变化速率因子QB赋值为0；
（1.1.2）之后根据本次累计测值CLi进行累计量因子QL的计算：
若CLi≥mL*ΔL，则QL取6.5分；
若nL*ΔL≤CLi＜mL*ΔL，则QL取3分；
若ΔL≤CLi＜nL*ΔL，则QL取1分；
若CLi＜ΔL，则QL取0分，即不报警不走流程；
其中，mL为累计变化系数，nL为累计变化系数，ΔL为累计量报警值；
（1.2）若各测点为非力和裂缝的测试项目，则同时具有累计量报警值和日变化量报警值，该类型的测点测试项目主要包括围护墙顶变形、围护墙侧向变形、周边地表变形、管线位移、临近建筑物位移和地下水水位等；
（1.2.1）首先将本次变化速率测值CBi同变化速率报警值ΔB进行比较，并将本次累计测值CLi同累计量报警值ΔL进行比较，若CBi≥ΔB或CLi≥ΔL，则进入判别程序；否则，该测点正常，不报警；
（1.2.2）根据本次变化速率测值CBi进行变化速率因子QB的计算：
若CBi≥mB*ΔB，则QB取5分；
若ΔB≤CBi＜mB*ΔB且CBi-1≥ΔB，则QB取3分；
若ΔB≤CBi＜mB*ΔB且CBi-1＜ΔB，则QB取2分；
若CBi＜ΔB，则QB取0分；
其中，mB为变化速率系数，ΔB为变化速率报警值；
（1.2.3）根据本次累计测值CLi进行累计量因子QL的计算：
若CLi≥mL*ΔL，则QL取3分；
若nL*ΔL≤CLi＜mL*ΔL，则QL取2分；
若ΔL≤CLi＜nL*ΔL，则QL取1分；
若CLi＜ΔL，则QL取0分；
其中，mL为一级累计变化系数，nL为二级累计变化系数，ΔL为累计量报警值。
上述两类不同的测点的区别主要是计算变化速率因子QB和累计量因子QL的方法不同，后续流程均一致。
（2）计算环境因素因子QH：
特别风险工程取1.5分；
环境重要复杂工程取1分；
环境一般工程取0.5分；
对于上述基坑工程周边环境因素的等级划分参见下表，其中H为开挖深度（m）：
（3）计算工况因子QG：
开挖、盾构掘进、拆撑工况取1.5分；
围护施工打桩工况取1分；
底板浇筑地下结构施工工况取0分。
（4）根据公式QC =QB+QL+QH+QG将上述变化速率因子QB、累计量因子QL、环境因素因子QH以及工况因子QG进行累计相加以获得测点报警因子QC的总分值，并根据测点报警因子QC的总分值来对报警等级进行判定划分：
若QC >8，则为一级（红色）报警；
若QC∈[5，8]，则为二级（橙色）报警；
若QC <5，则为三级（黄色）报警。
其中，基坑工程内各不同报警级别的特征及其相应措施参见下表：
在本实施例中，对于变化速率系数mB、累计变化系数mL、nL、变化速率报警值ΔB以及累计量报警值ΔL这五个参数的取值，可选用下表所给出的建议值：
此外，本实施例中在上述监测数据报警级别判定的基础上，进一步通过采用人工巡视的方法以对基坑工程的危险程度进行综合判定，人工巡视的等级划分如下：
【等级一：危险】
基坑支护结构或周边土体的位移值突然明显增大或基坑出现流砂、管涌、隆起、陷落或较严重的渗漏等；
基坑支护结构的支撑或锚杆体系出现过大变形、压曲、断裂、松弛或拔出的迹象；
周边建筑的结构部分、周边地面出现较严重的突发裂缝或危害结构的变形裂缝；
周边管线变形突然明显增长或出现裂缝、泄露等；
根据工程经验判断，出现的其他危险情况。
【等级二：一般】
现场巡视发现轻微异常情况，介于“危险”和“正常”之间。
【等级三：正常】
巡视未发现异常现象。
在本实施例中，系统程序根据上述的“数据报警”和“巡视情况”自动判别整个基坑工程的危险级别，并作出相应补救措施，具体如附图2所示。
Claims (5)
1.一种基坑工程监测数据报警级别的判定方法，所述基坑工程中设置有若干测点，其特征在于所述判定方法包括如下步骤：
1）确定所述测点是否属于力值或裂缝大小值的监测；
1.1）若是，则将所述测点处的变化速率因子QB赋值为0；之后根据本次累计测值CLi进行累计量因子QL的计算：若CLi≥mL*ΔL，则QL取6.5分；若nL*ΔL≤CLi<mL*ΔL，则QL取3分；若ΔL≤CLi<nL*ΔL，则QL取1分；若CLi<ΔL，则QL取0分；其中，mL为一级累计变化系数，nL为二级累计变化系数，ΔL为累计量报警值；
1.2）若不是，则根据本次变化速率测值CBi进行变化速率因子QB的计算：若CBi≥mB*ΔB，则QB取5分；若ΔB≤CBi<mB*ΔB且CBi-1≥ΔB，则QB取3分；若ΔB≤CBi<mB*ΔB且CBi-1<ΔB，则QB取2分；若CBi<ΔB，则QB取0分；其中，mB为变化速率系数，ΔB为变化速率报警值；
根据本次累计测值CLi进行累计量因子QL的计算：若CLi≥mL*ΔL，则QL取3分；若nL*ΔL≤CLi<mL*ΔL，则QL取2分；若ΔL≤CLi<nL*ΔL，则QL取1分；若CLi<ΔL，则QL取0分；
2）计算环境因素因子QH，特别风险工程取1.5分，环境重要复杂工程取1分，环境一般工程取0.5分；
3）计算工况因子QG，开挖、盾构掘进、拆撑工况取1.5分，围护施工打桩工况取1分，底板浇筑地下结构施工工况取0分；
4）根据公式QC =QB+QL+QH+QG计算测点报警因子QC：
若QC >8，则为一级报警；
若QC∈[5，8]，则为二级报警；
若QC <5，则为三级报警。
2.根据权利要求1所述的一种基坑工程监测数据报警级别的判定方法，其特征在于所述基坑工程中的测点力值监测是支撑轴力、锚杆内力、桩内力、墙内力或柱内力中的一个。
3.根据权利要求1所述的一种基坑工程监测数据报警级别的判定方法，其特征在于所述基坑工程中的测点缝隙大小监测是建筑物裂缝或地表裂缝中的一个。
4.根据权利要求1所述的一种基坑工程监测数据报警级别的判定方法，其特征在于所述步骤1.2中，在进行变化速率因子QB计算前，先将本次变化速率测值CBi同变化速率报警值ΔB进行比较，若CBi≥ΔB，则进行变化速率因子QB的计算；若CBi＜ΔB，则不报警。
5.根据权利要求1所述的一种基坑工程监测数据报警级别的判定方法，其特征在于所述步骤1.2中，在进行累计量因子QL计算前，先将本次累计测值CLi同累计量报警值ΔL进行比较，若CLi≥ΔL，则进行累计量因子QL的计算；若CLi＜ΔL，则不报警。
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