概述 随着城市化进程的加快和建筑水平的提高,基坑工程在总体数量、开挖深度和使用领域方面得到了高速发展。目前虽然对软土深基坑的研究有了一定的进展,但对其变形及力学性质的的研究还不够完善,使计算模型及假定与工程实际情况存在较大偏差,导致基坑支护工程的变形估算不太准确,从而影响了工程的安全和成本。因此,在施工工程中对基坑围护结构和周边环境的监测就显得十分重要。特别是在基坑出现质量问题或支护结构不稳定时,基坑监测就成了决策者的耳目,时刻指引着基坑施工工作向着安全、稳定的方向发展。 然而,目前基坑安全监测数据文件均以报表配合二维曲线、图形的方式表达变形趋势,当工程师查看变形情况时不能方便地整体查阅变形情况,对基坑支护结构的变形趋势难以准确判断。对于经验丰富、责任心强的工程师尚可及时发现基坑变形的异常情况,但对于新参与项目的工程师或非专业人员则不同,当不能正确判断时对基坑下一步的施工决策将产生影响,严重情况下可能产生安全隐患。 基坑监测信息化管理的现状 由于基坑监测信息化管理起步较晚,因此目前信息化建设以及管理水平较低,其缺点主要表现在如下几个方面: 1)专业技术人员缺少,信息化意识不强,监测机构在基坑监测信息化管理方面资金投入不足,相关技术骨干少,很大程度上制约了基坑监测信息化建设。 2)报表和报告信息化处理仍处于人工阶段,施工现场采集的数据主要依赖于excel计算或者其他有计算功能的软件监测进度数据的整理、统计和分析等能力差,耗时长,集成度低,资源不能共享。 3)监测结果主要通过纸质文档、电话传真、项目协调会等方式进行信息交换,容易造成沟通的延迟,同时增加了沟通的费用,传递中引起信息的缺失和偏差,直接影响工作效率。 基于BIM的基坑监测信息化管理 BIM技术(建筑信息模型)是数字技术在建筑工程中的直接应用,解决建筑工程在软件中的描述问题,使设计人员和工程技术人员能够对各种建筑信息做出正确的应对,并为协同工作提供坚实的基础。建筑信息模型同时又是一种应用于设计、建造、管理的数字化方法,这种方法支持建筑工程的集成管理环境,可以使建筑工程在其整个进程中显著提高效率和大量减少风险。 鉴于以上原因将BIM技术引入基坑工程监测工作,以解决以往在基坑围护结构变形监测过程中不能直观表现其变形情况和变形趋势的缺点 通过BIM技术将基坑的形状、围护结构、周边环境以及各类监测点建立模型,在模型中导入每天的监测数据并采用4D技术(三维模型+时间轴)+变形色谱云图的表现方式方便工程师、管理人员、业主、施工人员等查看基坑围护结构的变形情况 基于BIM技术的基坑监测的优势: 1)直观表现基坑围护结构的变形情况,通过添加时间轴的4D变形动画可以准确判断基坑的变形趋势。 2)快速定位基坑围护结构的危险点,并根据变形趋势及现状及时作出应急预案。 3)辅助施工管理,非监测专业人员同样可以看懂基坑变形情况。 4)结合其他监测数据如水位变化、道路沉降、管线变形、周边建筑物变形等辅助工程师判断基坑变形的原因及主要影响因素。 |
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