系統(tǒng)背景

近年來，當人們的房屋結構主要為樓房結構以及樓層高度逐漸提高的前提下，對建筑物結構的安全性監(jiān)測逐漸成為人們的研究熱點。房屋建筑結構在施工過程中會因施工材料特性、施工方法和構件結構設計等原因出現(xiàn)一定誤差，需要通過變形監(jiān)測等手段進行檢驗和修正;房屋長時間使用的過程中，也會因氣候或構件缺陷、材料老化等原因導致微小變形的出現(xiàn)，需要通過變形監(jiān)測的手段予以發(fā)現(xiàn)并提前預防危險的發(fā)生。但房屋建筑結構即使出現(xiàn)變形，其變形幅度也十分微小，非專業(yè)檢測手段根本難以發(fā)現(xiàn)，這就對房屋建筑結構變形監(jiān)測工作造成了極大的困擾。因此，監(jiān)測和診斷超房屋結構的健康狀況，及時發(fā)現(xiàn)結構損傷，對可能出現(xiàn)的危險進行預測，評估服役結構的安全性、可靠性、耐久性和適用性具有非常重要的現(xiàn)實意義。

危房在線監(jiān)測系統(tǒng)結構示意圖

危房監(jiān)測參數(shù)

    房屋因其建筑年代久遠，建筑材料經(jīng)過長期老化性能衰減，不合理使用拆改承重構件等因素，導致整體性差，結構松散，一旦受外力如震動、地基沉降影響，將對安全使用造成巨大隱患，因此對于鑒定為 C/D 級的危房，一般建議對房屋沉降、傾斜變形、裂縫、應變、視頻進行實時在線監(jiān)測。

正常房屋演變?yōu)槲７恳话愣紩?jīng)歷從量變到質變的過程階段，當房屋變形發(fā)展到了一定的階段時，可通過測量房屋的變形監(jiān)測參數(shù)，設定各參數(shù)的監(jiān)控指標，達到及時預警的作用。其監(jiān)測內(nèi)容一般包括變形監(jiān)測（沉降監(jiān)測、傾斜監(jiān)測裂縫監(jiān)測），結構應變監(jiān)測，視頻監(jiān)測，具體監(jiān)測參數(shù)如下：

?房屋的沉降變形監(jiān)測

?房屋的傾斜變形監(jiān)測

?房屋的裂縫監(jiān)測

?房屋的應變監(jiān)測

?房屋的視頻監(jiān)測

危房在線監(jiān)測系統(tǒng)拓撲圖

建筑沉降監(jiān)測要求

    建筑沉降監(jiān)測需要測定建筑及地基的沉降量、沉降差及沉降速度，沉降監(jiān)測點的布設需要全面反映建筑及地基變形特征，并顧及地質情況及建筑結構特點。點位宜選擇下列位置：

1、建筑的四角、核心筒的四角、大轉角處及沿外墻每10~20m處或每隔2~3根柱基上；

2、高低層建筑、新舊建筑、縱橫墻等交接處的兩側；

3、建筑裂縫、后澆帶和沉降縫兩側、基礎埋深相差懸殊處、人工地基與天然地基接壤處、不同結構的分界處；

4、對于寬度大于等于15m或小于15m而地質復雜及膨脹土地區(qū)的建筑，需要在承重內(nèi)隔墻中部設內(nèi)墻點，并在室內(nèi)地面中心及四周設地面點；

5、鄰近堆置重物處、受振動有顯著影響的部位及基礎下的暗浜（溝）處；

6、框架結構建筑的每個或部分柱基上或沿縱橫軸線上；

建筑主體傾斜監(jiān)測要求

建筑主體傾斜監(jiān)測需要測定建筑頂部觀測點相對于底部固定點或上層相對于下層監(jiān)測點的傾斜度、傾斜方向及傾斜速率。主體傾斜監(jiān)測點的布設需要符合下列要求：

1、當監(jiān)測點設在建筑外部時，監(jiān)測點的點位應選在與傾斜方向的方向線上；

2、對于整體傾斜，監(jiān)測點應布設在建筑主體豎直線上；

建筑水平位移監(jiān)測要求

    建筑水平位移監(jiān)測點應選在需要測定建筑水平位移及水平位移速度，水平位移監(jiān)測點的布設需要全面反映建筑變形特征，并顧及地質情況及建筑結構特點。點位宜選擇下列位置：

1、建筑的四角、核心筒的四角、大轉角處；

建筑裂縫監(jiān)測要求

建筑裂縫監(jiān)測應測定建筑上的裂縫分布位置和裂縫的走向、長度、寬度及其變化情況。監(jiān)測中應符合以下規(guī)定：

1、監(jiān)測裂縫兩側兩點位移的變化時，可用結構裂縫傳感器，包括電子式智能位移傳感器，傳感器的量程應大于裂縫預警的寬度，傳感器測量方向應與裂縫走向垂直；

2、已發(fā)生開裂結構，應監(jiān)測裂縫的寬度變化；

建筑視頻監(jiān)測要求

   布設需要全面反映建筑重要部位的網(wǎng)絡攝像機，通過現(xiàn)場攝像頭實時拍攝并快速傳輸至控制室的顯示屏幕上，能夠直觀的顯現(xiàn)建筑的整體等情況。

監(jiān)測選用設備

中心軟件系統(tǒng)

危房監(jiān)測預警中心及分中心平臺軟件主要由危房監(jiān)測預警平臺系統(tǒng)運行環(huán)境系統(tǒng)，實時監(jiān)測數(shù)據(jù)接收及匯集平臺，危房監(jiān)測預警管理系統(tǒng)（基于WEBGIS）三部分構成，具體內(nèi)容如下：

 危房監(jiān)測監(jiān)測預警平臺系統(tǒng)軟件運行環(huán)境系統(tǒng)：

? 數(shù)據(jù)庫軟件 SQL SERVER2005企業(yè)版

? 操作系統(tǒng) Linux /Windows Server 2008 中文標準版或以上版本

危房實時監(jiān)測數(shù)據(jù)接收及匯集平臺系統(tǒng)

? 通信模塊

? 控制模塊

? 數(shù)據(jù)模塊

? 管理模塊

危房監(jiān)測預警管理系統(tǒng)（基于WEBGIS）

? 電子地圖處理模塊

? 危房綜合數(shù)據(jù)庫

? 實時查詢展示模塊

? 數(shù)據(jù)分析模塊

? 預警模塊

   ? 系統(tǒng)管理模塊

危房在線監(jiān)測預警系統(tǒng)的意義

基于物聯(lián)網(wǎng)的危房在線監(jiān)測預警系統(tǒng)，將從根本上解決危房監(jiān)測數(shù)據(jù)采集困難、相關機構人手少、業(yè)務壓力大等諸多因素，提高了對重點隱患點的監(jiān)測和監(jiān)控能力，同時也提高了對危房突發(fā)事件的應對能力。

1、的監(jiān)測系統(tǒng)。利用*的物聯(lián)網(wǎng)技術，將各種環(huán)境要素進行全面、的監(jiān)測監(jiān)控，監(jiān)測監(jiān)控現(xiàn)場的數(shù)據(jù)及時地采集到后臺，大大提高了監(jiān)測監(jiān)控的實時性。

2、標準、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)轉換平臺。利用數(shù)據(jù)抽取、數(shù)據(jù)導入、數(shù)據(jù)清洗等數(shù)據(jù)處理技術，將各種不統(tǒng)一的監(jiān)測數(shù)據(jù)集中按照標準轉換到數(shù)據(jù)中心，統(tǒng)一的、標準的數(shù)據(jù)提高了數(shù)據(jù)的利用效率。

3、直觀、形象的展示平臺。監(jiān)測、監(jiān)控數(shù)據(jù)與GIS的緊密結合，隱患區(qū)域和監(jiān)測數(shù)據(jù)可以更加直觀和形象地進行展示。同時，利用質量預測系統(tǒng)，可形象的在GIS上進行預測演練，動態(tài)的查看影響范圍。