高支模自動化監測系統
高支模監測系統也叫高大模板支撐監測系統,是指高度大于或等于8m的模板及其支撐監測系統。在電力系統、民用建筑、市區高架橋橋墩、橋梁等建設時,需要采用高支模進行施工。高架橋橋墩等采用支模大多數都屬于高支模的范疇,高支模的安全狀況關系著工程的人員財產安全。根據住建部統計數據,模板坍塌事故已成為較大及以上建筑生產安全事故之首,高支模的安全狀況應該引起重視。
設計原則與參考依據
高支模的監測要緊密結合工程實際情況,結合相關技術的發展。高支模在線監測系統設計主要參考下列技術資料:
1.《模板工程安全自動監測技術規程》T/CECS 542-2018
2.《深圳市高大支模自動化實時監測技術導則》(試行)
3.《混凝土結構工程施工質量驗收規范》GB 50204-2002;
4.《建筑施工承插型盤扣式鋼管支架安全技術規程》JGJ231-2010;
5.《建設工程高大模板支撐系統施工安全監督管理導則》 建質[2009]254號;
6.《建筑施工附著升降腳手架管理暫行規定》建建[2000]230號;
7.《計算機場地安全要求》GB/T9361-1988。
8.《鋼結構設計規范》GB50017-2014;
9.《建筑工程施工質量驗收統一標準》GB 50300-2001;
主要監測項目
結合高支模的結構特點和使用場景,主要監測項目如下:
(1)模板沉降;
(2)立桿水平位移;
(3)桿件傾斜;
(4)立桿軸力。
監測測點的數量和位置,應綜合考慮監測目的、監測對象、監測方法和監測成本。用最經濟的監測手段和合理點位布置來完成對目標對象的監測。
模板沉降、立桿水平位移監測 選取監測手段時,應考慮以下幾個方面:1. 成本可控。2. 精度可以滿足使用要求。3. 設備安裝走線盡量簡單,最好不要對結構造成影響?;诖?,本方案中支架的沉降和水平位移采用高精度LVDT位移傳感器進行監測,測量精度高、使用壽命長。
立桿軸力監測 高支模的支架大多采用鋼管構成。鋼管作為長細結構,若軸力過大,則有可能造成結構失穩,從而釀成事故。因此,對于立桿的軸力進行監測至關重要。通過數字式軸壓力傳感器對桿件的軸壓力進行監測。
桿件傾斜監測 在腳手架使用過程中,支架傾斜過大極易造成支架坍塌。因此需要對支架的傾斜進行實時監測,一旦發現支架的傾斜過大,則采取措施,保證結構和人員的安全。對桿件的傾角監測采用高精度測斜儀,可以對x,y兩個方向的傾斜進行實時監測。
系統組成
高支模無線監測系統包括高支模主機、無線傳輸節點(內置傾斜傳感器)、位移傳感器、稱重傳感器及聲光報警。系統采用無線傳輸模式,可監測高支模的立桿傾斜、模板沉降、立桿水平位移及立桿軸壓力,通過一體機和聲光報警器進行預、報警。用戶可在一體機上查看傳感器實時數據、節點和一體機電量、預報警狀態等,系統采集使用、安裝便捷,廣泛應用于各種在建建筑物的高支模狀態監測。另外,可根據項目實際情況,將高支模系統同時部署到云端,可遠程傳輸及管理,實時在線查看相關數據。
無線組網模式:各監測傳感器與高支模無線傳輸節點連接,各節點與高支模主機無線連接完成數據采集、傳輸及分析處理。
無線組網示意圖
預警功能
預警閾值參考相關規范并經過理論分析后確定。由于高支模的工況復雜,需設置多級預警以應對不同的工況,防止漏報誤報的情況。用戶可以通過軟件查看預警信息,并可以設置手機短信報警功能。
預警信息報表瀏覽
信息推送
系統具有良好的報表功能,可自動生成各類報表。
l 日報表:各個參數的關鍵數據日報表(含極值、均值、特征值等)
l 周、月、年報表:各個參數的關鍵數據報表(主要為狀態評估的統計報表)