建筑物/危房在線監(jiān)測
2021-12-15近幾年發(fā)生的幾起房屋坍塌的事故再次引起社會的廣泛關(guān)注，例如2019年8月28日上午深圳市羅湖區(qū)船步街和平新居71棟靠西面一棟居民樓發(fā)生樓體倒塌事故，2020年3月7日19時5分福建省泉州市鯉城區(qū)常泰街道南環(huán)路發(fā)生一起酒店坍塌事故有71人被困（不含自救逃生的9人）。建筑物在運營生命周期中，受人為原因、自然災(zāi)害、周邊施工、地質(zhì)結(jié)構(gòu)變化、自身結(jié)構(gòu)等因素的影響，不管是新建還是運營多年的房屋建筑，都可能會出現(xiàn)裂縫、傾斜、沉降等問題，嚴(yán)重的甚至有坍塌傾覆的事故風(fēng)險，對人民生命財產(chǎn)安全構(gòu)成很大的威脅。對建筑物進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢測和結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測，這對于保護(hù)人們的生命和財產(chǎn)安全具有非常重要的意義。建筑結(jié)構(gòu)監(jiān)測的主要內(nèi)容主要包括：傾斜、沉降、裂縫等監(jiān)測，應(yīng)通過工程實際的情況以及監(jiān)測單位的相關(guān)的設(shè)計要求、檢測法規(guī)、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)等提出對應(yīng)的監(jiān)測需求，建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測內(nèi)容一般包括：
監(jiān)測項目 | 監(jiān)測設(shè)備 | 監(jiān)測項目 | 監(jiān)測設(shè)備 |
沉降監(jiān)測 | 靜力水準(zhǔn)儀 | 應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)測 | 表面式應(yīng)變計 |
傾斜監(jiān)測 | 盒式固定測斜儀 | 環(huán)境溫濕度監(jiān)測 | 溫濕度傳感器 |
裂縫監(jiān)測 | 裂縫計 | 風(fēng)速風(fēng)向監(jiān)測 | 超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀 |
水平、豎向位移 | 北斗GNSS |
建筑不均勻沉降監(jiān)測選用靜力水準(zhǔn)儀， 隨著地下空間的開展，以及地下水等較為復(fù)雜地質(zhì)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致地基不均勻沉降。一般情況下對建筑底部混凝土結(jié)構(gòu)不均勻沉降進(jìn)行監(jiān)測，對結(jié)構(gòu)整體健康狀況進(jìn)行評估，根據(jù)評估情況提出并預(yù)防處理與防護(hù)等措施。根據(jù)現(xiàn)有樓體情況，不均與沉降測點布設(shè)在建筑結(jié)構(gòu)的支撐柱體上（或承重梁），選取其中柱體（或承重梁）作為測點。
傾斜監(jiān)測選用盒式測斜儀。根據(jù)《建筑測量變形規(guī)范》以及建筑整體情況，在樓體的上部以及對稱部位的下部各布設(shè)一個傾斜測點，通過上下傾斜角度測量評估大樓水平位移狀態(tài)，為健康情況作出評估。
建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)變采用表面應(yīng)變計，一般應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)或者混凝土結(jié)構(gòu)的建筑，儀器主要應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)、公路、橋梁、民用建筑、隧道、地鐵等混凝土、鋼筋及錨桿的應(yīng)力測量，具有防水性能好、不受外界環(huán)境影響、溫度性能穩(wěn)定等特點。
裂縫監(jiān)測使用裂縫計。早期房屋結(jié)構(gòu)因其建筑年代久遠(yuǎn)，建筑材料經(jīng)過長期老化性能衰減，不合理使用、拆改承重結(jié)構(gòu)等因素，導(dǎo)致整體性差，結(jié)構(gòu)松散，一旦受外力如震動、地基沉降、溫度的變化會引起材料的熱脹冷縮、地質(zhì)災(zāi)害等影響，容易產(chǎn)生裂縫；裂縫監(jiān)測傳感器一般安裝于鋼結(jié)構(gòu)焊縫、建筑物已出現(xiàn)裂縫或有較大出現(xiàn)裂縫風(fēng)險的部位。
對建筑整體結(jié)構(gòu)做水平、豎向位移的監(jiān)測，能很好的反應(yīng)結(jié)構(gòu)變形情況，評估建筑使用過程穩(wěn)固情況。樓體水平、豎向位移監(jiān)測采用GNSS進(jìn)行監(jiān)測，GNSS主要用于長期自動化監(jiān)測尾礦庫、大壩、公路、邊坡、基坑、建筑橋梁、船泊平臺等水平位移和垂直位移監(jiān)測，采用高性能芯片通過接收衛(wèi)星信號來計算所處位置的水平和垂直位移。
環(huán)境溫濕度傳感器采用溫濕度傳感器，該儀器廣泛運用于結(jié)構(gòu)環(huán)境自動化監(jiān)測中的溫濕度監(jiān)測，具有操作靈活，使用方便，采用標(biāo)準(zhǔn)RS485通信接口，可與大部分采用RS485接口的設(shè)備及系統(tǒng)集成等優(yōu)點。
風(fēng)荷載是結(jié)構(gòu)的主要動力荷載之一。在風(fēng)荷載作用下將產(chǎn)生振動，引起疲勞損傷累積，導(dǎo)致建筑抗力衰減，通過監(jiān)測風(fēng)速、風(fēng)向，統(tǒng)計最大風(fēng)速值，可以得出結(jié)構(gòu)的風(fēng)與結(jié)構(gòu)響應(yīng)關(guān)系，了解鋼結(jié)構(gòu)受風(fēng)動力荷載的情況。風(fēng)速風(fēng)向的監(jiān)測主要為風(fēng)速風(fēng)向儀，該儀器是一種3軸的無運動部件的超聲波風(fēng)速儀。可以提供一個全面的風(fēng)場描述，風(fēng)速儀具有迅速響應(yīng)，高分辨率和三維風(fēng)速測量等特點。
部分項目實例
