深基坑施工質(zhì)量安全監(jiān)管系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

姚文博

西安市科技大學(xué) 陜西省西安市 710054

摘要：依據(jù)深基坑施工質(zhì)量安全監(jiān)管的信息化研究的現(xiàn)狀，為提高深基坑施工質(zhì)量安全監(jiān)管系統(tǒng)，需要應(yīng)用相應(yīng)的信息技術(shù)來加強(qiáng)深基坑施工質(zhì)量安全監(jiān)管的途徑。在現(xiàn)代管理學(xué)原理、信息理論指導(dǎo)下，設(shè)計(jì)與構(gòu)建深基坑施工質(zhì)量的安全監(jiān)管平臺(tái)系統(tǒng)。本文就深基坑施工質(zhì)量安全監(jiān)管系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析，并對(duì)其具體的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)單的概括，以期能夠進(jìn)一步了解深基坑施工。

關(guān)鍵詞：深基坑施工；質(zhì)量安全；監(jiān)管系統(tǒng)

深基坑工程是指開挖的深度超過5m，其中也包括5m，或者是地下室三層以上含三層，或者是深度雖然沒有超過5m，但是其地質(zhì)條件與會(huì)走位環(huán)境以及地下管線極其復(fù)雜的工程。深基坑工程在建設(shè)的過程中關(guān)系社會(huì)公共安全，屬于城市工程質(zhì)量安全與和諧社會(huì)的系統(tǒng)性工程，市城市建設(shè)領(lǐng)域中的質(zhì)量監(jiān)控的關(guān)鍵點(diǎn)。在城市建設(shè)步伐不斷加快的過程中，城市建設(shè)中高層以及超高層建筑大批涌現(xiàn)出來。使得城市深基坑工程建設(shè)數(shù)量越來越多，規(guī)模越來越大，工程建設(shè)的技術(shù)也變得越來越復(fù)雜。在這樣的環(huán)境下，工程建設(shè)的期限也越來緊張。以我國(guó)中發(fā)達(dá)城市武漢為例。近年來深基坑工程建設(shè)的數(shù)量逐年增加。直至2012年，就已經(jīng)達(dá)到了600多項(xiàng)。深基坑開挖的區(qū)域是與地下結(jié)構(gòu)施工的區(qū)域，甚至有時(shí)深基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)屬于地下永久結(jié)構(gòu)的一部分。因此，在工程建設(shè)中就應(yīng)當(dāng)保證深基坑工程的質(zhì)量，唯有如此才能夠保證地下結(jié)構(gòu)與深部結(jié)構(gòu)工程建設(shè)的質(zhì)量，為后期施工安全提供重要的保證。

1.動(dòng)力機(jī)制分析

在深基坑工程建設(shè)中，安全事故的出現(xiàn)可能由多種原因引起。當(dāng)然，在存在內(nèi)因的情況下，外因也是存在的。在我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)不斷發(fā)展的過程中，工程建設(shè)將變得越來越多，深基坑工程從最初的5-7m已經(jīng)發(fā)展到目前20m[1]。在施工過程中，土體性狀、鄰近建筑物、環(huán)境以及地下監(jiān)測(cè)已經(jīng)成為工程建設(shè)不可缺少的重要組成部分?，F(xiàn)如今，每年工程監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目可以高達(dá)數(shù)千項(xiàng)，其中產(chǎn)生的數(shù)居是非常龐大的。同時(shí)，施工技術(shù)方案與工藝流程具有一定的復(fù)雜性，不同的工藝方法存在不同的使用條件，在施工中對(duì)施工方案不經(jīng)過謹(jǐn)慎的評(píng)選，就會(huì)產(chǎn)生巨大的風(fēng)險(xiǎn)。另外工程所在區(qū)域的水文條件是經(jīng)過漫長(zhǎng)的年代形成的，這種介質(zhì)的變化具有一定的隨機(jī)性。為保證深基坑施工的質(zhì)量安全，應(yīng)建立明確的、科學(xué)、合理的安全責(zé)任體系。在深基坑工程施工中，需要進(jìn)行事前、事中、事后的監(jiān)控管理。因此，在深基坑施工中應(yīng)充分利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)中所包含的信息處理工具，將傳統(tǒng)的深基坑工程質(zhì)量監(jiān)管工作進(jìn)行改造，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量監(jiān)管與信息技術(shù)的相互結(jié)合，構(gòu)建深基坑施工的質(zhì)量安全監(jiān)管系統(tǒng)。如圖1所示。

圖1 深基坑施工質(zhì)量安全監(jiān)管系統(tǒng)動(dòng)力機(jī)制

2.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

深基坑施工質(zhì)量安全監(jiān)管系統(tǒng)主要服務(wù)與政府相關(guān)的監(jiān)管機(jī)構(gòu)。該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的理念為以現(xiàn)有的深基坑質(zhì)量安全監(jiān)管流程體系為基礎(chǔ)，利用GIS技術(shù)、工作流程、數(shù)據(jù)集成分析互聯(lián)網(wǎng)以及可視化決策支持技術(shù)，研究相應(yīng)的監(jiān)管系統(tǒng)[2]。所研究出來的監(jiān)管系統(tǒng)主要遵循的是深基坑監(jiān)管流程，將相關(guān)監(jiān)管部門機(jī)構(gòu)所得的數(shù)據(jù)收集起來，對(duì)其中相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，進(jìn)而提供決策依據(jù)。據(jù)此，該系統(tǒng)則可分為兩個(gè)部分：基于傳感器的自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和質(zhì)量安全管理系統(tǒng)。這兩個(gè)組成部分可以為深基坑各參與方提供一個(gè)交流平臺(tái)，在對(duì)工程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的過程中，實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)管。

2.1基于傳感器的自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

在深基坑工地上將傳感器布置于其中，在傳感器變形、位移等變化中，可以進(jìn)行數(shù)據(jù)自動(dòng)實(shí)時(shí)采集并將其傳輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)中，檢測(cè)工程施工的轉(zhuǎn)礦。該種設(shè)備主要通過GPRS網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)同步發(fā)送到遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫(kù)中，并將該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)好，為深基坑工程安全建設(shè)提供有效的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)玩定的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)。

2.2質(zhì)量安全管理系統(tǒng)

質(zhì)量安全管理系統(tǒng)主要部署在政府監(jiān)管的機(jī)構(gòu)部門，可以從多方參建中自動(dòng)收集監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)。在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行信息填報(bào)平臺(tái)，以確保現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)人員填報(bào)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，為施工的安全提供有效的數(shù)據(jù)。

3.系統(tǒng)功能的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

3.1系統(tǒng)功能的設(shè)計(jì)

在建筑工程建設(shè)系統(tǒng)功能的設(shè)計(jì)主要包括這么幾個(gè)方面的內(nèi)容，自動(dòng)監(jiān)測(cè)管理、監(jiān)測(cè)預(yù)警管理、質(zhì)安風(fēng)險(xiǎn)管理、應(yīng)急預(yù)案管理、質(zhì)安事故管理、政府監(jiān)督管理、質(zhì)安總控中心等。在該系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程中，為實(shí)現(xiàn)對(duì)深基坑工程個(gè)還能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)，需要依據(jù)各功能的具體應(yīng)用進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且各個(gè)不見得設(shè)計(jì)的要求也各不相同。例如，政府監(jiān)督管理中，行政監(jiān)管機(jī)構(gòu)對(duì)日常巡視中的監(jiān)督情況和發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行記錄，根據(jù)深基坑工程施工情況，對(duì)有重大隱患的下發(fā)整改單、停工令，對(duì)改正合格下發(fā)復(fù)工令，參建方通過系統(tǒng)第一時(shí)間接收并及時(shí)整改。以此來保證各參見單位實(shí)時(shí)監(jiān)督互動(dòng)，進(jìn)行全記錄跟蹤檢查。

3.2系統(tǒng)的應(yīng)用

針對(duì)多城市建筑深基坑工程數(shù)量多、分布廣，控制力度大，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使用主體要求各異等特點(diǎn)，系統(tǒng)開發(fā)采用JAVA語言，并采用穩(wěn)定的SQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，基于J2EE、Web Services等技術(shù)構(gòu)建分布式多層結(jié)構(gòu)；運(yùn)用于平臺(tái)無關(guān)的JSON數(shù)據(jù)和Socket通訊接口進(jìn)行傳輸和交互工作，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)模型資源與系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)的分離，保證系統(tǒng)的技術(shù)無關(guān)性；同時(shí)采用webGIS（地理信息系統(tǒng)）、視頻監(jiān)控技術(shù)、傳感器技術(shù)等，實(shí)踐了系統(tǒng)既定的設(shè)計(jì)和構(gòu)建思路，從應(yīng)用層面解決了如何有效加強(qiáng)深基坑工程施工中的質(zhì)量安全監(jiān)管問題[3]。

4.結(jié)語

總而言之，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的過程中，我國(guó)工程建設(shè)行政監(jiān)管逐漸趨于網(wǎng)絡(luò)化、信息化。在行政監(jiān)管改變時(shí)，行政監(jiān)督管理機(jī)構(gòu)已經(jīng)將計(jì)算機(jī)管理信息系統(tǒng)覆蓋于多項(xiàng)業(yè)務(wù)管理中，利用信息技術(shù)能夠強(qiáng)化政府的監(jiān)管，提高監(jiān)管的力度。

參考文獻(xiàn)：

[1]郭海燕，李勝林，張?jiān)疲?深基坑開挖與支護(hù)的有限元模擬[J].中國(guó)海洋大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2009，12（01）：267-268.

[2]鄧文龍，蔣曙杰，席金虎，等.鬧市區(qū)深基坑逆作法施工的環(huán)境控制[J].建筑施工.2013，9（06）：598-599.

[3]李俊松.基于影響分區(qū)的大型基坑近接建筑物施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理研究[J].土木建筑工程信息技術(shù)，2012，10（12）：25-26.