水利工程基坑自动化监测技术规范编制说明

《水利工程基坑智能监测技术规范》编制说明一、工作简况1、任务来源该标准来源于浙江省水利工程检测协会2024年第一批团体标准制定计划。由浙江省水利河口研究院（浙江省海洋规划设计研究院）提出申请，经协会组织评审立项（浙水检协通知〔2022〕25号），由浙江省水利河口研究院（浙江省海洋规划设计研究院）等单位承担关于《水利工程基坑智能监测技术规范》团体标准的起草工作。2、主要起草单位浙江省水利水电工程质量与安全管理中心、浙江省水利河口研究院（浙江省海洋规划设计研究院）为标准主编单位，浙江广川工程咨询有限公司、杭州定川信息技术有限公司等为参编单位。浙江省水利河口研究院（浙江省海洋规划设计研究院）成立于1957年，是一家拥有五十多年历史的省级科研机构，隶属于浙江省水利厅、浙江省科技厅。主要从事河口海岸、防灾减灾、水资源水环境、岩土工程、信息自动化、水工水力学、水土保持等研究及咨询等工作。多年来主编或参与编制了多部水利工程、土工合成材料试验相关标准。参编单位浙江广川工程咨询有限公司，承担过多个重大水利工程基坑监测项目，理论知识扎实、实践经验丰富。参编单位杭州定川信息技术有限公司主营业务为水利信息化服务，在计算机软硬件、数据库和产品服务等领域积累了丰富的经验。各单位的参编人员均具有均具有较长时间的水利工程实践经验，熟悉智能监测系统，能够投入标准制定工作。二、制定标准的必要性和意义基坑安全监测工作是基坑安全施工的重要环节，开挖过程中，土体性状和支护结构的受力状况都在不断变化，为避免基坑工程施工对周边环境及基坑围护本身的危害，需要采用先进、可靠的仪器及有效的监测方法，对基坑围护体系和周边环境进行监控，预测进一步开挖施工后将导致的变形及稳定状态的发展，为工程动态化设计和信息化施工提供数据信息支持，以达到科学指导设计与施工，实现信息化施工，以确保施工过程中基坑的自身质量，为顺利开展后续水工建筑物的施工提供坚实的质量保证。基坑工程建设条件复杂、工程安全风险大，现阶段我省水利工程基坑工程监测项目主要还是人工监测为主，采用水准仪、全站仪进行沉降和位移的监测，随着时代发展，基坑施工方案越来越复杂，人们对基坑监测的要求越来越高，传统的人工监测已经适应不了新要求，自动化监测正在逐渐取代人工监测。相比自动化监测，人工监测方式受测量设备和工作条件制约，无法实现高频次、高精度监测，监测结果受监测人员的技术水平影响较大，再加上人工监测缺乏连续性和及时性，发现问题相对滞后与被动，这给基坑及周边建筑留下了极大的安全隐患。通过在基坑周边关键点位上安装设置自动化监测设备，实现对关键点位的自动化监测，能减少传统人工监测的弊端，如数据采集受人为技术能力、气象环境的变化、项目现场环境等限制，可持续不断的对工程项目进行远程监测，提升建设工地深基坑风险监测预警水平，防范基坑事故风险。因此，及早建立自动化监测规范来指导现场监测，是规避基坑及周边建筑安全隐患的重要手段。现阶段水利行业基坑监测主要参照建筑基坑和大坝监测进行，其中对土石围堰主要参照大坝监测进行，钢板桩或混凝土桩围堰等以及开挖基坑主要参照建筑基坑进行监测。目前仅有DL/T5308一部规范对水利工程施工监测工作进行指导，且对基坑工程涉及相对较少。与其他行业相比，水利工程基坑在安全监测上缺少统一指导依据，监测布置、精度要求、设备和方法选择等也缺乏统一的标准，更没有制定水利工程基坑自动化监测相关规程，考虑到水利工程基坑的特殊性和复杂性的特点，亟需制定相应的技术规范指导水利工程基坑进行全面系统的监测工作，结合我省实际情况，有针对性制定《水利工程基坑自动化监测技术规范》是非常必要的。（1）填补水利工程项目基坑自动化监测规范空白有助于规范我省水利工程基坑自动化监测工作，统一工作方法与技术要求，确保自动化监测工作方案科学、技术先进、成果可靠、经济合理，实现全省水利工程基坑监测“一张图管理”，规避深基坑、高大边坡等施工风险，也将填补水利工程基坑自动化监测技术标准的空白，解决我省水利基坑监测目前无规可依的局面，更好地指导水利工程基坑安全监测工作。（2）完善浙江现行法规与规范体系，确保监测工作的规范性与有效性。在遵循现行规程规范的基础上，结合新形势、新要求以及浙江的地域特色，《规范》的制订是完善现行法规与规范体系的重要举措，旨在确保水利工程基坑自动化监测工作的规范性与有效性，全面提升整体水平，并科学合理地打造出具有浙江特色的“浙江标准”。（3）为构建智慧水利体系奠定基础有助于确保数据的准确统一，能促进不同监测设备和系统之间的融合兼容，减少管理成本和提升工作效率。规范的制定是推进智慧水利建设的重要步骤，是对智慧水利体系的补充完善，是对数字孪生水利工程的具体落实，为智慧水利体系的可持续发展奠定了坚实的基础。（4）提高基坑监测质量与效率通过规范监测流程、设备要求和数据分析等各个环节，避免因人为因素或技术缺陷导致的误差，从而提高监测结果的可信度；同时有助于规范监测行为，提升监测质量与效率，为工程安全提供稳定全面的数据，提高采集数据的准确性与可靠性。三、主要起草过程等1、前期准备2020年10月，浙江省水利水电工程质量与安全管理中心联合浙江广川工程咨询有限公司、杭州定川信息技术有限公司成功申请立项浙江省水利厅科技项目《水利工程基坑施工在线监管系统及动态风险评估研究》课题，研究内容包括构建水利工程基坑施工在线监测系统。通过2年的研究，该课题已成功结题，开发了水利工程基坑施工在线监测系统。2023年12月，课题组认为编制《水利工程基坑智能监测技术规范》标准具有较大的必要性和意义，商议由浙江省水利河口研究院（浙江省海洋规划设计研究院）牵头申请浙江省水利工程检测协会团体标准。2.标准立项2024年7月8日，浙江省水利工程检测协会组织召开了标准立项评审会。会上，专家组听取了标准起草工作组对该团体标准立项的必要性、可行性和草案内容等汇报，审阅了立项论证材料，并与标准编制工作组进行了意见沟通和质询，最后，专家组一致同意该标准立项，同时对该标准编制提出意见建议。3.编制工作大纲2024年7月下旬，成立标准起草工作组，编制工作大纲，确定编写的指导思想和基本原则，确定标准的结构、内容、格式、需收集的资料，明确了编写工作计划、编写人员的具体分工。4.标准起草2024年7月至9月，起草单位根据工作大纲要求组织相关人员开展资料收集、调研、标准编制及试验论证等工作。编制组充分利用国家标准数据库、国内外文献数据库、专利检索库以及前期科研成果，收集并整理相关资料，为标准的起草奠定技术基础。定期开展内部讨论，不断完善标准文稿，形成标准征求意见稿。四、标准编制的原则和依据（一）标准编制原则标准编制遵循以下基本原则：（1）科学性和规范性原则。本标准编制组由具有丰富监测工作经验的人员组成，各位编写人员以严谨的科学态度，结合浙江省水利工程基坑监测工作开展现状，严格按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的要求进行编制本标准的有关内容。（2）代表先进性原则。本标准的编制参照国内有关规范与文献，不仅吸纳近年来国内其他单位关于基坑安全监测技术的研究成果和实际工程经验，而且结合科研成果及拟解决的实际问题，能反应和代表监测技术发展水平。（3）符合实际工程需求的原则。本标准的编制以我省近年水利基坑监测工作实践为基础，总结经验，拟作为团体标准指导我省基坑监测单位在今后的实际工程中应用。（4）可操作性原则。本标准结合工程实际和科研项目成果对现行技术标准未规定的内容进行了规定，在具体条文编写上则力求简洁和明确，理解和运用方便，具有可操作性。2、编制依据本标准结合浙江省水利工程基坑监测工作开展现状，根据《建筑基坑工程监测技术标准》GB50497、《数据中心设计规范》GB50174、《综合布线系统工程设计规范》GB50311、《土石坝安全监测技术规范》SL551等相关要求，并参考了相关的科研成果和著作，按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的要求进行编排。五、标准的主要内容、技术论证与效果本规范体系格式按《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》（GB/T1.1-2020）的要求进行编制。本标准主要内容分为9章，包括：（1）范围；（2）规范性引用文件；（3）术语和定义；（4）基本规定；（5）监测项目及布置；（6）自动化监测方法及要求；（7）自动化监测系统（8）安装与调试；（9）数据处理及信息反馈等。附录A常用智能监测方法及监测设备；附录B监测仪器技术指标要求。六、采用国际标准的程序及水平的简要说明未采用国际标准。七、与有关的现行法律、法规和国家、行业标准的关本标准与现行法律、法规、政策及相关标准无冲突。GB50497建筑基坑工程监测技术标准对监测项目、监测点布置、监测方法及精度要求、监测频率、监测报警和数据与信息反馈等提出了要求，未涉及自动化监测的相应内容。DL/T5308水电水利工程施工安全监测技术规范对边坡、围堰、地下工程、混凝土坝、土石坝等施工期监测作了相关规定，未涉及基坑监测相关内容。SL725水利水电工程安全监测设计规范对混凝土坝、土石坝、溢洪道、厂房建筑物、通航建筑物、水工隧洞、水闸、堤防、渠道及渠系建筑物、边坡及滑坡、安全监测自动化系统等安全监测的设计提出了要求，未对基坑监测的设计提出相关要求。