高支模/脚手架监测

根据《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》（建质办2018-31号）以及《建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则》（建质[2009]254号）的通知：

模板工程及支撑体系：超过一定规模的危险性较大的分部分项工程范围二（二）：搭设高度8m及以上；搭设跨度18m及以上；施工总荷载15kN/m2及以上；集中线荷载20kN/m及以上的工程，需要组织专家评审论证合格后方可施工。

脚手架工程：（一）搭设高度50m及以上的落地式钢管脚手架工程。（二）提升高度在150m及以上的附着式升降脚手架工程或附着式升降操作平台工程。（三）分段架体搭设高度20m及以上的悬挑式脚手架工程，需要组织专家评审论证合格后方可施工。

传统人工高支模的测量手段主要采用全站仪，主要测量指标项为沉降和水平位移，无法完成杆件的倾斜、关键部位的轴力测量。传统检测传统检测面临着风险高、效率低、干扰因素多、人为误差不好控制等特点，高支模自动化监测系统全自动化连续运行，覆盖施工过程的各个时段，采集分析同步运行，将监测数据实时接入电脑，通过对大量数据的整合分析，实时监控高支模稳定状态，为养护需求、养护措施采用决策提供科学依据。结合高支模和脚手架的结构特点和使用场景，主要监测项目如下：

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监测测点的数量和位置，应综合考虑监测目的、监测对象、监测方法和监测成本。用最经济的监测手段和点位布置来完成对目标对象的监测。

1 模板沉降监测
高支模和脚手架外观差不多，但是高支模对荷载和结构的要求很高，它主要是用来作灌浇水泥时支撑模板用的，浇筑混凝土时立杆和模板会受到比较大的混凝土荷载压力，模板收到荷载力影响会下沉，采用拉线位移计来完成模板沉降的测量。拉线位移计具有安装方便、成本可控、走线简单、精度高的优点。

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2 立杆轴力监测
高支模的支架大多采用钢管构成。钢管作为长细结构，若轴力过大，则有可能造成结构失稳，从而酿成事故。因此，对于立杆的轴力进行监测至关重要。通过轴力计对结构的轴力进行监测。轴力测点位于模板沉降测点附近，一般选取横梁的交汇处进行监测，从而实现对结构的主要受力节点的监测。立杆轴力监测选用数字式荷载单元，其具有精度高、灵敏性好、反应快等特点。

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3 立杆倾斜监测
在高支模脚手架立杆使用过程中，支架倾斜过大极易造成支架坍塌。因此需要对支架的倾斜进行实时监测，一旦发现支架的倾斜过大，则采取措施，保证结构和人员的安全。对杆件的倾角监测采用测斜仪。可以对x，y两个方向的倾斜进行实时监测。由于支架杆件倾斜多会从外侧体现出来，监测测点选取一般在外侧。立杆倾斜的测斜传感器一般内置于无线采集节点中，通过产品的集成降低成本。

4 立杆水平位移监测
高支模和脚手架外观差不多，立杆水平位移在高支模和脚手架监测中都会用到，立杆水平位移采用拉线位移计来完成立杆水平位移的测量，拉线位移计具有安装方便、成本可控、走线简单、精度高的优点。

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杆倾斜（左）  立杆位移及模板沉降（右）

5 采集制度
由于支架的破坏非常迅速，对采集频率要求较高，可以根据支架的实际工作状态设置采集时间。暂定每隔1秒采集一次，保证对结构的安全实时预警，起到防患于未然的作用。

6 阀值确定原则
定阀值采样中，有几个关键工作需要深入研究。不同结构、结构的不同测试部位的阀值均不一样，因此需要对此有针对性的分析才能确定阀值的大小。对结构来说阀值的确定有三个途径：一、理论计算，将设计荷载所导致的结构响应作为阀值的标准之一，此时需要准确的计算模型以及荷载估计，一般由设计单位提供；二、施工监控和结构试验得到的信息；三、实际测试，在设备安装系统运行后，可将实际测试得到的结果作为阀值。

7 数据传输
根据现场实际情况，可以灵活选择数据传输方式。采用无线采集传输方式更加方便可靠，传感器直连无线采集节点，节点通过无线与无线采集网关通信，数据在无线网关完成汇集及传输，数据可直接通过电脑现场查看，也可以同时上传云端，实现远程管理。

8 系统供电
高支模脚手架监测主要是施工期，一般来说监测周期较短，且现场脚手架环境复杂，结合经济合理以及安装方便等需求，可使用市电供电和干电池供电两种供电方式，其中尤其推荐干电池供电的方式。

转自“卓岩智能”，侵权删

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