11月4日,一则关于河北张家口市荣盛城小区A5区地下车库出现多处裂缝的视频在网络上引发热议。视频中显示,车库墙面、地面、柱子上出现明显裂缝,甚至墙面上还存在大洞,居民普遍担心房屋结构安全问题。事件曝光后,第三方检测机构已介入对相关楼栋进行鉴定。这一事件再次将城市建筑结构安全问题推上风口浪尖,也引发了公众对建筑安全的深度关注。
这一事件并非孤例。近年来,全国多地先后出现居民楼倾斜、坍塌等安全事故,暴露出房屋建筑使用过程中存在的结构性风险。随着我国城镇化率突破65%,城市建筑老龄化问题日益凸显,建立全生命周期健康监测体系已成为保障城市安全运行的迫切需求。
一、什么是建筑结构健康监测
建筑结构健康监测(Structural Health Monitoring, SHM)是通过传感器、数据分析和人工智能等技术手段,对建筑物的结构状态进行实时或定期监测,评估其安全性、耐久性和功能状态,及时发现潜在风险并进行预警。
WITBEE®万宾科技®建筑结构健康监测系统可监测建筑的沉降、水平位移、倾斜、裂缝、振动等结构变化,同时结合环境安全风险因素,如风速风向、温湿度、降雨量及地震烈度等,全面掌握建筑运行状态。针对地基基础沉降引发的斜裂缝、主体承重构件的结构性裂缝,以及关键构件内力分布变化等安全隐患,系统提供早期预警和风险评估。通过城市物联感知平台,还可选配模型分析服务,包括固有频率(评估材料退化与共振风险)、模态阻尼比(识别支座老化风险)、振幅联动分析、索力监测(用于拉索损伤诊断)等功能,实现对建筑结构全生命周期的安全管理与智能诊断,为城市建筑安全保驾护航。
二、建筑结构监测解决方案
结构应变监测系统
通过在梁、柱等关键部位安装结构健康监测仪、裂缝传感器、应变传感器等监测终端,实时监测结构变化。当数据超出阈值时,系统自动预警,精准定位风险点位。某商业综合体通过部署该系统,成功预警地下室支撑柱承载力不足问题,避免重大安全事故。
位移沉降监测网络
采用北斗/GNSS高精度定位技术,构建毫米级位移监测网络。结合倾角传感器,全面掌握建筑沉降、倾斜趋势。在某地铁沿线建筑监测中,该系统提前35天预测到不均匀沉降风险,为加固维修赢得宝贵时间。
裂缝自动识别系统
基于机器视觉技术,通过智能视觉性变异持续采集裂缝图像,利用深度学习算法自动识别、量化裂缝发展。相比人工巡检,识别效率提升80%,测量精度达0.1mm。
动态荷载监测装置
安装振动传感器,实时监测建筑在使用过程中的振动响应,评估结构动力特性变化。某大型体育馆通过该技术及时发现看台共振风险,指导结构加固方案制定。
城市建筑安全事关千家万户,每一次裂缝的出现都是对城市治理能力的考验。正如住建部相关专家所言:"预防胜过补救,监测优于维修。"通过建立完善的建筑结构健康监测体系,我们能够将安全隐患消除在萌芽状态,真正筑牢城市安全防线。
