一、项目简介

该项目位于济南市临港经济开发区，地处石济客专以东、温梁路以南、春晖路以西、虞山北路以北，项目建筑面积920000平方米，包括：物流仓库、卸货平台、坡道及配套，企业总部办公楼、园区办公楼、商务精品酒店及产品体验中心。

水发国际物流园项目作为2020年山东省重点项目，主要以“互联网+多式联运+金融”为支撑，以区域枢纽、平台管控、智慧智能、绿色生态为特色，以物流为核心，打造集商流、信息流、资金流为一体的国家级示范物流园区。

二、监测原因

本工程模板支撑体量大、高度高、荷载大、施工难度高，总体危险系数较大，需制定完善的施工方案。根据鲁建质安字〔2018〕15号关于印发《山东省房屋市政施工危险性较大分部分项工程安全管理实施细则》的通知（SDPR-2018-0160008）规定：混凝土模板支撑工程搭设高度8m及以上，或搭设跨度18m及以上，或施工总荷载（设计值）15kN/m²及以上，或集中线荷载（设计值）20kN/m及以上，属于超过一定规模的险性较大的分部分项，需要组织专家论证。

三、监测目的

高大模板支撑系统在混凝土浇筑过程中和浇筑后一段时间内，由于受压可能发生一定的沉降和位移，如变化过大可能发生垮塌事故，为保证加速器B、C区高支模在线监测顺利实施，及时反映高支模支撑系统的变化情况，预防事故的发生，需要对支撑系统进行应力、沉降、位移、倾斜的监测。

四、监测依据

五、设备选用

六、设备组成

高支模无线自动化监测系统主要由终端控制仪、综合分析仪、无线倾角计、无线位移计、无线荷重传感器、无线声光报警器和高支模实时监测管理和知云平台组成。

七、技术特点

安装简易：使用标准夹具，无线缆连接，无线组网，可迅速完成安装；

操作简易：软件采用向导式操作模式，易于掌握；

测量方便：设备可部署在任一风险点，无需满足光学设备的可视要求。

实时监测：设备监测频率高于1Hz，秒级响应危险，实时监测现场情况。

多级预警：设备采用3级预警机制，可通过无线声光报警器、短信及电话通知相关人员。

远程监控：系统支持远程现场监控，无需去到施工现场，便可实时掌握现场情况。

超多测点：单一系统最大支持9个风险点，36个监测点同时进行，满足任何复杂工况。

超强续航：采集仪内置电池可连续工作6天以上，一次安装即可完全过程监控。

智能休眠：采集仪采用智能休眠节电算法，无需监测时，自动进入休眠节电状态，延长续航时间，方便用户提前部署。

智能切换：支持NB-IOT和Lora通讯方式智能切换。

云端查看：监测数据可实时上传监测云平台，让客户随时随地浏览现场情况。

八、监测频率

为保证监测的实时性和有效性，确保高支模在模板预压和混凝土浇筑过程中的稳定性，监测频率的确定应能保证及时获取高支模的变形信息。

1、高支模各监测点随着模板和支撑架设进行安装，安装完后应对各监测元件进行调试，并获取各监测项目的初始值。初始值的观测应不少于2次；

2、混凝土浇筑过程是高支模施工最危险的阶段，为了及时了解高支模的变形信息，浇筑阶段的监测频率实时监测，频率可达1秒/次；

3、混凝土浇筑过程中监测频率为1秒/次采集，1分钟/次上传；

4、混凝土浇筑完毕，待监测数据稳定后结束监测。

九、测点布设

高支模关键部位或薄弱部位为：跨度较大的主梁跨中、跨度较大的双向板板中、跨度较大的拱顶及拱脚、悬挑构件端部以及其它重要构件承受荷载最大的部位。

竖向位移

（1）在支撑架单元框架的角部及四边的中部位置应布设测点；

（2）支撑架单元框架中部在承受荷载较大部位应布设监测点，且测点间距不宜大于两倍主梁跨距。

立杆轴力

（1）支撑架单元框架角部及四边中部立杆应布设测点；

（2）支撑架单元框架中受力大的立杆应布设监测点。

立杆倾斜

（1）支撑架单元框架角部及四边中部立杆应布设监测点；

（2）支撑架单元框架中受力大的立杆应布设监测点。

十、测点埋设方法

1）竖向位移

竖向位移监测是以支模体系地面为参考点，在梁底、模板板底安装竖向位移传感器，监测模板沉降。

观测点设置于关键部位或薄弱部位，一般设置于模板单元框架顶部的四角、四边中部以及中部受力较大的部位；

每个支撑结构应设置稳定的基准点，且具有良好的稳定性和可靠性，不得影响现场的正常施工；

监测设备应满足观测精度和量程要求，经过标定或检定，并在规定的有效期范围内。

拉线式位移传感器监测竖向位移示意图

1-变形前面板；2-变形后面板；3-拉线式位移传感器

2）立杆轴力

立杆轴力监测可采用压力传感器，对面板施加在立杆上的压力进行测量。压力传感器可安装在立杆可调托撑与面板或楞梁之间，压力传感器与立杆、面板或楞梁间应保持紧密接触，接触面平整、坚固。

压力传感器安装示意图

1-面板；2-楞梁；3-压力传感器；4-调节螺母；5-顶层水平杆

立杆轴力测点应设置在荷载较大的区域，宜根据计算的最不利受力位置，选取有代表性的立杆布置轴力监测点。

3）立杆倾斜

倾斜观测点应采用高精度倾斜传感器，安装点位于支撑体系的特征点处，如支撑体系四角、长边中点等，以及其他根据施工现场特点需要重点关注的部位。设备埋设需要由专用扣件，确保传感器埋设稳固。监测支架变形的倾角传感器应安装在可调托撑调节螺母下方.

监测支架顶部变形的倾角传感器安装示意图

1-面板；2-楞梁；3-可调拖座；4-水平位移监测点；5-调节螺母；6-倾角传感器；7-顶层水平杆

十一、监测原理

1）竖向位移监测原理

竖向位移采用拉线式位移计进行监测。

拉线式位移计的功能是把机械运动转换成可以计量，记录或传送的电信号。拉线式位移计由可拉伸的不锈钢绳绕在一个有螺纹的轮毂上，此轮毂与一个精密旋转感应器连接在一起，感应器可以是增量编码器，绝对(独立)编码器，混合或导电塑料旋转电位计，同步器或解析器。

操作上，拉线式位移计安装在固定位置上，拉绳缚在移动物体上。拉绳直线运动和移动物体运动轴线对准。运动发生时，拉绳伸展和收缩。一个内部弹簧保证拉绳的张紧度不变。带螺纹的轮毂带动精密旋转感应器旋转，输出一个与拉绳移动距离成比例的电信号。测量输出信号可以得出运动物体的位移、方向或速率。

它与其它数字式位移传感器，如光栅、感应同步器等相比，具有体积小、结构简单、分辨率和准确度高、测量速度快、功耗小、成本低、对使用环境要求不高等突出的特点。

产品特点：

结构小巧，安装空间尺寸小。

量行程长（100～1000mm 可选），精度高（0.2%FS），防护等级 IP65。

外壳和线轮均经过防腐处理，牵引绳为不锈钢外敷特氟龙，可以在恶劣的环境下工作。

2）立杆倾斜监测原理

立杆倾斜采用无线采集器进行监测。

高支模无线采集器是整个系统中负责数据采集的部分。其自身包含双轴倾角测试功能，能够监测顶杆失稳、支撑体系倾斜；再通过外接位移计和荷重传感器，还能监测模板沉降、整体位移、立杆支撑轴力等项目。

3）立杆轴力监测原理

立杆轴力采用压力传感器进行监测。

产品特点：

经密封处理,适应恶劣环境。

安装简便、快速，稳定可靠。

用于工程力检测、过载安全检测及冲击力测量与控制。

十二、监测数据