随着中国城市化的不断发展,房屋建筑老龄化与安全管理已成为一个不容忽视的问题。基于目前形势,各地政府正积极推进数字化、网络化、智能化新型城市基础设施建设,不断增强城市风险防控和治理能力,打造韧性城市。
近日,大连市建科院受普兰店区住建局委托,为普兰店区5栋住宅房屋安装“建筑健康监测系统”,利用物联网技术对房屋主体的变形、倾斜等关键参数进行实时监控。建科院专业技术团队在不影响居民的前提下,于一周内完成勘测、布点及安装任务,目前系统稳定运行。后期定期对房屋进行人工巡查,并通过长期数据采集确定房屋主体的累计变化和可能的损伤程度,为后续房屋处理方式的决策提供数据,监测过程中,如出现险情将及时通知相关方并安排技术人员到达现场启动紧急处理程序。
大连市建科院坚持科技创新、数字赋能,推动新一代信息技术在工程建设及管理领域的应用,提供安全、有序、智慧、高效的综合技术服务。
建筑健康监测系统
建筑健康监测系统的运行是利用先进的技术手段,结合定期人工巡检,对房屋的安全状况进行实时监测和预警的方法。
(一)主要功能:
1、实时监测:能够对房屋沉降、倾斜、裂缝等影响房屋结构安全的数据指标进行全天实时在线监测,实时掌握房屋整体施工或运行的安全状态,从整体上把握房屋健康和安全状态,相关数据可以在PC端、手机端实时查看。
2、分级预警:当数据异常时,系统会触发相应三级报警机制,第一时间以短信、邮件等形式通知,实现第一时间知晓现场有异常情况,以便及时采取措施。
3、数据分析统计:云端接收到前端监测数据后,可自动对监测数据进行实时数据分析、处理、描绘变形曲线图,初步对监测结果进行预测,并可生成报表,为后续可能的房屋的安全评估提供数据支持。
4、应急预案处理:出现预警情况时,技术单位相关专家到场并提出处理办法,可及时采取人员介入、封锁房屋等办法,将安全隐患消除在萌芽状态。
5、科学评估与决策:通过对大量监测数据的分析和处理,可以为房屋的维护、改造、加固等提供科学依据,帮助相关部门和业主做出合理的决策,延长房屋的使用寿命。
(二)技术方案:
本系统由多种类型智能传感器构成,主要安装在房屋墙角、墙体、屋顶、房屋地基等重点位置,包括应变计、倾角传感器、裂缝计等,监测房屋的倾斜、裂缝、沉降等数据。采集设备初步运算后通过4G无线网络将数据输出到云服务器。云服务系统对房屋的各个传感器数据进行统计分析,得到各项特征参数发展规律及其变化趋势,下发到终端并以数据和图表形式在用户端展现,方便用户随时查看房屋的安全状态,并实现实时预警通知。
本系统方案可同时用于老旧房屋、文物古建筑、大跨度建筑、医院建筑、学校建筑等多种建筑类型。
系统拓扑示意图见下图。