CN103398697A - 一种建筑物移位姿态简易监测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种建筑物移位姿态简易监测方法。本发明属于建筑物姿态监测技术领域。一种建筑物移位姿态简易监测方法，其特点是：监测步骤包括在被移动建筑物或其托换结构上设置测点定位件，建筑物测点之间设置监测线，监测线施加预拉力保持水平状态，在建筑物测点设置位移传感器；建筑物移位时，通过位移传感器监测建筑物测点位移，根据建筑物测点位移大小及变化数据对建筑物移位姿态进行实时监测。本发明具有设施简单，操作容易，方法简便，成本低，结果直观等优点，可广泛对建筑物移位姿态进行简易快速实时监测。

Description

一种建筑物移位姿态简易监测方法

技术领域

本发明属于建筑物姿态监测技术领域，特别是涉及一种建筑物移位姿态简易监测方法。

背景技术

目前，随着城市规划改造的大规模开展，许多具有保留价值的既有建筑物可通过建筑物整体移位技术迁移到规划新址。建筑物整体移位技术是一种具有相当技术难度和风险的技术，为确保移位过程中建筑物的安全，对其进行全面的实时监测是十分必要的。

最主要的监测参数包括房屋不均匀沉降、各测点移动行程差和房屋扭转情况，这些监测参数能够直观地反映房屋的整体姿态。目前工程中常用的沉降和沉降差观测采用水准仪、经纬仪观测或水准管观测，采用水准仪和经纬仪观测沉降观测时间长，而移位过程中各测点数据是随时变化的，因此数据采集不同时；采用水准管观测精度低，结果受管径、是否弯折等影响。移动形成差采用轨道上粘贴标尺方法测试，或采集PLC自动控制***中的传感器读数，粘贴标尺读数方便，但需将全部数据读完才能比较各测点行程差，对旋转移位需将所有测点数值进行换算成弧度进行比较；PLC***中的位移传感器读数方便，但存在不能给出累积位移，无法累积位移反映房屋的真实姿态等技术问题。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种建筑物移位姿态简易监测方法。

本发明的目的是提供一种具有设施简单，操作容易，方法简便，成本低，结果直观等特点的建筑物移位姿态简易监测方法。

本发明包括两部分，一部分是监测房屋外端角部移位的同步性，另一部分是监测房屋外部轮廓线的变形。

本发明监测房屋外部轮廓线的变形采用常规监测方法。

对于直线型平移工程，在房屋两端角部设置监测点，采用标尺或拉线式传感器进行监测。监测要求两端移动行程相等，位移行程差在设定允许误差范围内。当位移行程差超限时，反馈至动力调整***。

对于旋转移位工程，在房屋两端点角部设置监测点，要求两点的角位移相等。由于房屋内部构件的遮挡，在旋转中心设置光学监测仪器不适用，因此采用监测点处弦长监测方法。在两点处设拉线式电子传感器，将监测弦长输入控制报警装置，数据采集***中两监测点根据实际转动半径折算至旋转角度显示并对比(设半径为R，初始弦长为L₀，测试弦长为L₁，则角行程为 $\mathrm{\Δ\α}=2(\arcsin \frac{L_1}{2R}-\arcsin \frac{L_0}{2R})).$

本发明监测房屋外部轮廓线的变形方法采用共线的点保持共线的特点。在建筑外侧同一标高需要控制位置的轴线设置一组外伸式测点定位L钢件，两端测点和角部定位测点重合，两端点间拉一根细钢丝，拉紧，保证水平方向没有明显晃动。在每个L形钢件上表面粘贴钢尺，钢尺的刻度0对准钢丝。当房屋平移时，中间任一测点移动位移超前或落后时，带动定位钢件和钢尺发生位移，可直接通过读数看出各测点是否共线和是否偏差超限。

本发明建筑物移位姿态简易监测方法所采取的技术方案是：

一种建筑物移位姿态简易监测方法，其特点是：监测步骤包括在被移动建筑物或其托换结构上设置测点定位件，建筑物测点之间设置监测线，监测线施加预拉力保持水平状态，在建筑物测点设置位移传感器；建筑物移位时，通过位移传感器监测建筑物测点位移，根据建筑物测点位移大小及变化数据对建筑物移位姿态进行实时监测。本发明建筑物移位姿态简易监测方法还可以采用如下技术方案：

所述的建筑物移位姿态简易监测方法，其特点是：设置的测点定位件为测点定位钢板，测点定位钢板的厚度为3-10mm，宽度为10-30mm。

所述的建筑物移位姿态简易监测方法，其特点是：在建筑物两端的测点之间设置监测线，监测线为钢丝，钢丝直径为0.5-1mm。

所述的建筑物移位姿态简易监测方法，其特点是：测点定位件上设有刻度尺，刻度尺精度小于0.5mm，建筑物同一侧面的测点定位件上的刻度尺对准钢丝的刻度保持相同。

所述的建筑物移位姿态简易监测方法，其特点是：刻度尺读数时，采用放大设备读取高精度刻度尺数值。

所述的建筑物移位姿态简易监测方法，其特点是：位移传感器为拉绳式位移传感器，拉绳式位移传感器一端段固定在建筑物两端的测点定位件上，另一端固定于轨道上，保持拉绳水平。

所述的建筑物移位姿态简易监测方法，其特点是：建筑物旋转移位时，两端拉绳式传感器换算成旋转角进行对比实现建筑物旋转移位姿态监测。

所述的建筑物移位姿态简易监测方法，其特点是：建筑物测点设置水平尺，建筑物移位过程中，采用水平尺监测建筑物整体沉降状态。

所述的建筑物移位姿态简易监测方法，其特点是：建筑物测点选择1-4个侧面布置，同一侧面测点数量为2-10个。

本发明具有的优点和积极效果是：

建筑物移位姿态简易监测方法由于采用了本发明全新的技术方案，与现有技术相比，本发明利用平移前共线的点移动后仍应共线的原理，比较各测点是否在整个移动过程中共线误差足够小。

本发明大幅减少了拉线式传感器设置数量，减少了数据采集与分析***的编程量，降低成本。对于轮廓监测，方法简便，成本低，结果直观。

本发明的方法仅用于移动过程中房屋实时姿态的判断和评估，不能用于移位加载动力的自动化反馈调整。中间点加载动力调整指令可通过人工数据反馈实现。

附图说明

图1是建筑物直线平移监测装置平面结构示意图；

图2是建筑物旋转平移监测装置平面结构示意图；

图3是监测装置安装部位剖面示意图。

图中，1、测点定位钢件，2、钢丝，3、刻度尺，4、拉绳式位移传感器，5、被移动建筑物，6、轨道。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

参阅附图1、图2和图3。

实施例1

建筑物直线平移位姿态简易监测方法，如图1所示，建筑物做直线平移工程，建筑物在一个侧面布置5个测点。本实施组成部件包括固定在被移动建筑或其托换结构上的测点定位钢件1、拉结在建筑两端测点之间钢丝2、粘贴在定位钢件上的刻度尺3、建筑角部安装的拉绳式位移传感器4组成。

建筑物平移姿态监测步骤包括：在被移动建筑物或其托换结构上设置测点定位钢板，测点定位钢板的厚度为5mm，宽度为20mm。建筑物测点之间设置监测钢丝，钢丝直径为0.8mm。钢丝应施加预拉力，保证初始状态应保持水平，且在风吹状态下不产生明显晃动。定位钢板上设有刻度尺，刻度尺精度小于0.5mm，建筑物同一侧面的测点定位件上的刻度尺对准钢丝的刻度保持相同。当刻度尺精度较高时，可采用放大设备进行读数。两端测点设有拉绳式位移传感器，拉绳式位移传感器一端段固定在建筑物两端的测点定位钢板上，另一端固定于轨道上，保持拉绳水平。建筑物平移时，监测建筑物测点位移，根据建筑物测点位移大小及变化数据对建筑物移位姿态进行实时监测。

实施例2

建筑物旋转平移位姿态简易监测方法，如图2所示，建筑物做旋转平移工程，建筑物在一个侧面布置5个测点。本实施组成部件包括固定在被移动建筑或其托换结构上的测点定位钢件1、拉结在建筑两端测点之间钢丝2、粘贴在定位钢件上的刻度尺3、建筑角部安装的拉绳式位移传感器4组成。

建筑物平移姿态监测步骤包括：在被移动建筑物或其托换结构上设置测点定位钢板，测点定位钢板的厚度为4mm，宽度为15mm。建筑物测点之间设置监测钢丝，钢丝直径为0.9mm。钢丝应施加预拉力，保证初始状态应保持水平，且在风吹状态下不产生明显晃动。定位钢板上设有刻度尺，刻度尺精度0.4mm，建筑物同一侧面的测点定位件上的刻度尺对准钢丝的刻度保持相同。当刻度尺精度较高时，可采用放大设备进行读数。两端测点设有拉绳式位移传感器，拉绳式位移传感器一端段固定在建筑物两端的测点定位钢板上，另一端固定于轨道上，保持拉绳水平。建筑物旋转平移时，监测建筑物测点位移，根据建筑物测点位移大小及变化数据对建筑物移位姿态进行实时监测。本实施例旋转移位工程，两端拉绳式传感器应换算成旋转角进行对比。

实施例3

建筑物旋转平移位姿态简易监测方法，建筑物测点设置水平尺，建筑物移位过程中，采用水平尺监测建筑物整体沉降状态。本实施例中钢丝也可以作为沉降测试标线。其他同实施例2。

本实施例的具体实现方式和监测过程：

本实施例监测***包括两部分：一部分是监测房屋外端角部移位的同步性，另一部分是监测房屋外部轮廓线的变形。

本发明监测房屋外部轮廓线的变形采用常规监测方法。

对于直线型平移工程，在房屋两端角部设置监测点，采用标尺或拉线式传感器进行监测。监测要求两端移动行程相等，位移行程差在设定允许误差范围内。当位移行程差超限时，反馈至动力调整***。

对于旋转移位工程，在房屋两端点角部设置监测点，要求两点的角位移相等。由于房屋内部构件的遮挡，在旋转中心设置光学监测仪器不适用，因此采用监测点处弦长监测方法。在两点处设拉线式电子传感器，将监测弦长输入控制报警装置，数据采集***中两监测点根据实际转动半径折算至旋转角度显示并对比(设半径为R，初始弦长为L₀，测试弦长为L₁，则角行程为 $\mathrm{\Δ\α}=2(\arcsin \frac{L_1}{2R}-\arcsin \frac{L_0}{2R})).$

本发明监测房屋外部轮廓线的变形方法采用共线的点保持共线的特点。在建筑外侧同一标高需要控制位置的轴线设置一组外伸式测点定位L钢件，两端测点和角部定位测点重合，两端点间拉一根细钢丝，拉紧，保证水平方向没有明显晃动。在每个L形钢件上表面粘贴钢尺，钢尺的刻度0对准钢丝。当房屋平移时，中间任一测点移动位移超前或落后时，带动定位钢件和钢尺发生位移，可直接通过读数看出各测点是否共线和是否偏差超限。

本发明中钢丝在动力作用下的微小下垂不影响水平位移偏差的监测。

本发明中所测试行程不代表该测点实际行程，而是相对于两端点行程连线的相对行程，因此监测结果表明房屋自身各点相对变形的大小。

当房屋不规则时，可分段分区监测，两区交界点应设置拉线式传感器作为监测控制点。

本实施例具有所述的设施简单，操作容易，方法简便，成本低，结果直观等特点，可广泛对建筑物移位姿态进行简易快速实时监测。

Claims (9)

1.一种建筑物移位姿态简易监测方法，其特征是：监测步骤包括在被移动建筑物或其托换结构上设置测点定位件，建筑物测点之间设置监测线，监测线施加预拉力保持水平状态，在建筑物测点设置位移传感器；建筑物移位时，通过位移传感器监测建筑物测点位移，根据建筑物测点位移大小及变化数据对建筑物移位姿态进行实时监测。

2.根据权利要求1所述的建筑物移位姿态简易监测方法，其特征是：设置的测点定位件为测点定位钢板，测点定位钢板的厚度为3-10mm，宽度为10-30mm。

3.根据权利要求1或2所述的建筑物移位姿态简易监测方法，其特征是：在建筑物两端的测点之间设置监测线，监测线为钢丝，钢丝直径为0.5-1mm。

4.根据权利要求3所述的建筑物移位姿态简易监测方法，其特征是：测点定位件上设有刻度尺，刻度尺精度小于0.5mm，建筑物同一侧面的测点定位件上的刻度尺对准钢丝的刻度保持相同。

5.根据权利要求4所述的建筑物移位姿态简易监测方法，其特征是：刻度尺读数时，采用放大设备读取高精度刻度尺数值。

6.根据权利要求1所述的建筑物移位姿态简易监测方法，其特征是：位移传感器为拉绳式位移传感器，拉绳式位移传感器一端段固定在建筑物两端的测点定位件上，另一端固定于轨道上，保持拉绳水平。

7.根据权利要求6所述的建筑物移位姿态简易监测方法，其特征是：建筑物旋转移位时，两端拉绳式传感器换算成旋转角进行对比实现建筑物旋转移位姿态监测。

8.根据权利要求1所述的建筑物移位姿态简易监测方法，其特征是：建筑物测点设置水平尺，建筑物移位过程中，采用水平尺监测建筑物整体沉降状态。

9.根据权利要求1所述的建筑物移位姿态简易监测方法，其特征是：建筑物测点选择1-4个侧面布置，同一侧面测点数量为2-10个。

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