基坑水平位移监测方法(基坑水平位移监测仪器)

导语：基坑水平位移监测

基坑监测中围护墙（边坡）顶部水平位移监测是所有监测基坑的必测项目，本文主要介绍水平位移监测的方法及位移量计算与精度评定。

1、外业水平位移监测

水平位移监测最常用的方法是采用全站仪极坐标法、自由设站法。全站仪设站完成后先观测某一后视已知点再依次测量各监测点，最后再观测同一后视已知点。为消弱测量误差通常需要进行盘左盘右观测，根据盘左盘右观测的顺序不同有两种观测方法：一种是方向观测法，即先进行全部的盘左观测，再进行盘右观测；一种是依次对每点进行盘左盘右观测。

2、监测点坐标计算

以上两种观测方法得到的观测量是相同的。包括：后视点两次方向观测值，(归零)，各监测点的方向观测值、斜距、竖直角（计算时所有观测值均先取盘左盘右平均）。

为提高测点精度，通常会对测点的方向观测值进行改正。本文介绍两种改正方法：

式中为各监测点修正后的方位角，为后视点已知方位角，，，同前文。广州市建委基坑平台采用的第1种方法，广州交通监测平台采用第2种方法进行计算，两种方法计算结果有轻微差别。

改正后即可进行监测点坐标计算：

式中、为测站点坐标，角度计算时应转为弧度。

3、监测断面划分

假定基坑如下图所示：A、B、C、D为基坑转角点，用于设置测点的虚拟断面。P点位监测点。各测点的虚拟断面根据需要选定，最终计算结果为测点在虚拟断面法线方向的位移。

基坑监测位移点计算示意图

图P点的虚拟断面D-A可用以下直线方程表示。

4、点到虚拟断面距离及方向判断

点到虚拟断面的距离可用下式计算。

若虚拟段面沿基坑顺时针方向设置：D<0，表示监测点在基坑范围（虚拟断面）外侧；D=0，表示监测点在虚拟断面上；D>0，表示监测点在基坑范围（虚拟断面）内侧。若虚拟断面沿基坑逆时针方向设置则与顺时针方向设置时相反。

5、测点位移量计算

根据测点到虚拟断面距离的变化即可求出测点的位移，，为正表示朝点基坑方向移动（人为规定）。

6、测点精度评定

点P的点位中误差计算公式为，式中。

设全站仪的标称精度为测角0.5″，测距0.6mm+1ppm，测点至测站距离为150m，后视点B的方位角误差为0。

则，， 代入得。上面计算为1测回的精度，当测回数为n时，距离及角度应先取平均值，则测角精度，测距精度也相同。

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