房屋安全动态监测技术方案

房屋安全管理动态监测实施方案
杭州蛟驰科技有限公司
2017年2月6日
目录
一、项目概述 (4)
1.1 项目背景 (4)
1.1.1 房屋倒塌事故频发 (4)
1.1.2 房屋倒塌事故原因 (4)
1.2 既有建筑物房屋倒塌事故预防措施 (5)
二、房屋变形动态监测安全管理系统简介 (6)
2.1 系统模式 (6)
2。

2 房屋安全前期调查 (7)
2.3 房屋变形移动巡检、实时监测实施方案设计 (7)
2.3.1 移动巡检方案设计 (7)
2。

3。

2 实时监测方案设计 (7)
2.4 专家移动巡检系统 (7)
2.5 房屋变形监测及巡检数据分析预警 (7)
2.6 房屋安全管理平台 (7)
三、房屋变形移动巡检设计 (8)
3。

1 设计依据 (8)
3.2 设计方案 (8)
3.3 平台功能 (9)
3。

3。

1 任务管理 (9)
3.3。

2 人员管理 (10)
3。

3.3 综合管理 (10)
3.4 移动端功能 (11)
3.5 移动巡查内容 (13)
3.5.1 房屋户外检查 (13)
3.5.2 房屋入户检查 (13)
3。

5。

3 房屋上部结构倾斜变形观测 (14)
3。

5。

4 房屋地基基础不均匀沉降变形观测 (15)
3。

5.5 房屋主要结构裂缝开展观测 (15)
3.6 移动巡查频率 (15)
四、房屋变形动态监测设计 (15)
4.1 设计依据 (15)
4.2 设备选型 (16)
4。

3 动态监测系统技术要求 (17)
4。

4 仪器设备部署原则 (18)
五、房屋变形动态监测预警 (19)
六、监测报告 (19)
一、项目概述
1.1项目背景
1.1。

1 房屋倒塌事故频发
房屋安全直接关系到人民群众的基本生活,生命和财产安全.由于历史原因，上个世纪八九十年代建造的房子结构设计水准和施工质量参差不齐,再加上房屋本身的老化及在使用过程中可能遭受的暴力拆改、违规加建以及台风、腐蚀等情况，使房屋安全性逐年降低。

近年来多个城市出现了构建筑物裂缝、倾斜、倒塌事故,且日趋严重，仅2015年1月至7月，楼房坍塌事故有80多起（数据来源于《2015年家居安全事件汇总报告》）。

围绕《城市危险房屋管理规定》住房城乡建设部令第129 号和《城镇房屋结构安全排查技术要点（试行）》建质函(2015）70 号和国家相关标准，住建部编制了《房屋安全动态监测技术指南》,对全面实施房屋安全管理动态监测提出了具体要求,
1。

1。

2 房屋倒塌事故原因
既有房屋倒塌事故大多数是由于地基基础和承重结构的承载力或稳定性不足而造成的.有的是由于施工质量低劣、施工工艺或者施工顺序错误而造成的,也有是使用管理不当等其他原因造成的。

下面对部分倒塌事故主要原因作简要分析：
(1)房屋地基承载能力不足、整体失稳或变形过大造成倒塌；
地基承载能力不足较多见的是地基应力超过极限承载力，土地往往出现剪切破坏、地基基础旁侧土隆起、建筑倾斜或倒塌。

整体失稳主要是指房屋建造在古老滑坡区或施工过程中引起新的滑坡，造成建筑物整体滑塌事故。

地基变形过大主要是指不均匀沉降在上部结构中产生附加应力而造成建筑结构损坏，甚至倒塌。

上述这三类原因造成的倒塌事故颇多，而最常见的是由于未进行地质勘测就进行建筑工程的设计和施工。

（2）柱、墙等垂直结构破坏或失稳造成建筑物倒塌；
1）砖柱、墙设计截面太小，砖柱、砖垛、承重空斗墙、窗间墙首先破坏，造成建筑物整体倒塌。

其中有的由于私自加层改造致使截面承载能力严重不足，安全系数较低。

2)结构设计计算方案不合理。

如有些砌体房屋开间较大，抗震横墙间距较大、层高较高，砖柱、砖墙可能因设计不合理，导致承载力严重不足而倒塌.部分钢结构和混凝土结构房屋因连接构造不当、整体性构造不足，会产生较大的次应力而倒塌.
3）施工质量低劣导致柱、墙承载能力不足。

从不少倒塌事故现场看，大多数砖呈散状，
砖柱、砖墙往往是沿着内外包心或通缝的部位破坏的，砌筑砂浆强度太低，砂浆饱满度差，砌筑方法不良造成上下通缝,包心砌筑。

另外在柱、墙上乱打洞或开槽，致使过多地削弱砌体截面面积。

（3）梁、板结构破坏倒塌;
1)钢筋混凝土大梁破坏。

因由缺乏结构计算经验的设计人员设计施工图纸，或施工过程中未按设计图纸进行施工，导致混凝土大梁构件截面尺寸或钢筋配置不满足承载能力要求,进而导致构件受荷破坏.
2）钢筋混凝土楼板破坏。

由于装修施工人员缺乏结安全基本知识，盲目蛮干，再加上楼板本身质量低劣，在装修过程中，施工人员在楼板上超载堆放材料与构件，结果造成楼板断裂倒塌。

（4）悬挑结构破坏
悬挑结构倒塌基本类型有两类，一是悬挑结构整体倾覆倒塌，二是沿悬臂梁或板的根部断裂。

主要由于增加悬挑结构端部荷载，如增加广告牌、门楼出新增加荷载等。

(5）屋架、屋盖倒塌
屋架、屋盖倒塌原因主要有设计计算不当、未考虑恶劣天气的雪荷载和风荷载影响，另外支撑设置不当,甚至不设置支撑、屋架制作工艺较差、材质不良等.
1.2既有建筑物房屋倒塌事故预防措施
一般房屋在倒塌之前可能会有一些预兆，例如，宁波徐戎三村2幢倒塌之前先是凌晨楼道信报箱整个掉落,早上醒来后,发现楼梯和墙壁出现裂缝，之后不久，有住户的空调外机掉落；诸暨倒楼之前，居民可以看到房屋裂缝宽度明显变宽;贵州遵义市汇川区高桥镇鱼芽社区一栋7层居民楼倒塌前居民发现房间一侧的墙壁有裂缝，而且墙面的石灰在掉，接着墙壁的裂缝面积开始变大了，而且还有‘咔'‘咔'‘咔’声音，人员疏散半个小时后房屋倒塌。

因此，有必要对房屋实施安全动态观测和安全管理，动态采集房屋沉降、倾斜、裂缝和结构破坏等数据，及时发现结构存在的安全隐患以采取相应处置措施、保障工程结构安全使用、减少或避免人员与财产损失.
事故预防措施可从以下几个方面着手:
（1）对房屋进行安全性鉴定，查明房屋目前存在的主要结构缺陷、变形和危险点，对房屋的损伤原因进行分析,对房屋的损伤趋势和适修性进行评估；
（2）房地产行政主管部门建立健全房屋安全管理动态信息系统。

实现房屋安全管理的网
络信息化，部署房屋安全管理平台；
（3）部署专家巡检系统，定期对房屋进行安全巡检，跟踪房屋的变形情况，及时处置巡检过程中出现的异常情况；
（4）部署房屋安全动态监测预警系统,设置分级预警机制，对监测或巡检过程中发现的结构变形进行分析，当变形超过预警阈值后向系统发送预警;
（5）建立房屋安全监控中心,实时了解所管辖区域房屋的变形情况，当发现有预警情况出现时，相关部门立即启动应急响应措施；
（6）对监测或巡查过程中发现的结构缺陷进行适当维修加固，避免房屋结构安全的进一步恶化。

二、房屋安全动态监测安全管理系统简介
2.1 系统模式
蛟驰科技通过移动巡检、智能硬件实时监测和大数据分析三个管理闭环实现对房屋的安全管理.
移动巡检:采用云技术与移动应用相融合，将精细化数据采集溶入复杂的现场工作中，实现信息沟通互动，大大减少巡检的工作负载,使工作变得更高效、更便捷、更智能.
智能监测：运用智能硬件实时监测房屋变形信息,实现全天候7X24小时监测。

大数据分析：通过大量数据积累,建立房屋多维度的变形模型，结合其它动态信息分析房屋生命周期内的变化,并进行有效安全预警.
房屋变形动态观测安全管理的三个管理闭环从前期的房屋安全排查、实时监测方案设计、部署实施、移动巡检到房屋安全管理平台建立、监测数据分析是一个紧密相关的整体。

2。

2 房屋安全前期调查
房屋安全前期调查是指由有资质的公司派遣专业结构人员到现场对房屋结构的损坏情况或可能存在的隐患情况进行调查,并搜集相关检测鉴定资料。

现场调查内容包括房屋结构整体性检查,外表检查，内部结构体系拆改、改造情况检查，承重构件裂缝开展情况检查，房屋倾斜及地基不均匀沉降情况检查等。

检查过程中详细记录，并拍取相应图像资料,并出具调查报告。

2.3 房屋变形移动巡检、实时监测实施方案设计
2。

3.1 移动巡检方案设计
房屋变形移动巡检方案设计是指根据该房屋的检测鉴定结果或安全排查综合评定等级结合结构人员现场调查情况，制定该房屋的人工巡查工作内容，作业标准，巡查频率。

2.3.2 实时监测方案设计
房屋实时监测实施方案设计是指根据该房屋的检测鉴定结果或安全排查综合评定等级结合结构人员现场调查情况,确定房屋的主要危险点或隐患点，从而确定需要实时监测的内容（如裂缝监测、倾斜监测、地基不均匀沉降监测、构件变形监测等)和所需设备，以及设备的部署位置,数据采集频率，数据上传、处理、展示方式等。

2.4 专家移动巡检系统
蛟驰移动巡检运用移动技术与云平台结合的方式,辅助人工巡检过程，重点解决信息采集、共享、跟踪的便利性,减轻管理的厚度。

通过云同步多维媒体信息，实现了指挥中心与现场人员的实时交互，操作指令与响应处置的无缝对接.系统主要由“云平台"和“移动应用"组成，功能包括：房屋信息、巡检人员信息、任务分配、任务生成、移动端任务提醒、现场多媒体信息采集,信息上传，问题上报，问题处理，绩效报表等。

2。

5 房屋变形监测及巡检数据分析预警
根据监测和巡检数据设置分级预警机制,对房屋单点的变形、整体变形趋势以及移动巡检发现的问题视情况发送预警。

蛟驰科技JcBA分析模型结合了移动巡检与智能硬件监测数据，运用先进的云计算与机器学习技术，建立房屋多维度的变形模型,结合其它动态信息分析房屋生命周期内的变化，有效实现安全预警.
2。

6 房屋安全管理平台
部署房屋安全管理平台，建立“一房一档"危房数据库，实现市区街道三级信息化危房档案管理,实时查看动态监测系统、调查、巡检数据，通过基层政府采取网格化的管理手段,划定片
区，落实监管员，确保发现问题后及时有效处置。

三、房屋变形移动巡检设计
3.1 设计依据
1、《建筑变形测量规范》
2、《工程测量规范》
3、《民用建筑可靠性鉴定标准》
4、《砌体结构设计规范》
5、《建筑地基基础设计规范》
6、《建筑结构荷载规范》
7、《建筑抗震设计规范》
8、《建筑结构检测技术标准》
9、《砌体工程现场检测技术标准》
10、《危险房屋鉴定标准》
11、《房屋安全动态监测技术指南》
12、《宁波市房屋使用安全检查技术手册》
3。

2 设计方案
智慧房管的解决方案：采用GPS定位、二维码NFC匹配、WIFI/4G通讯等技术手段,提高管理效率。

手机APP的移动应用：通过手机APP,实时采集多维信息，即时上传审核，压缩管理厚度。

各项机制的综合性运用：利用分配、推送、上报、审查、联动、消息、跟踪等7大机制,丰富管理手段。

多类业务的一体化平台:凭借统一平台，每类岗位各司其职、分工配合，杜绝管理漏洞.
系统主要由平台端和移动端组成：
平台端:制订管理规则、监管运行状态。

移动端:获取任务提醒、辅助数据采集.
3。

3 平台功能
系统使用云计算,根据制度要求自动生成工作任务，实现常规制度的长期落实。

实时掌控日常巡查工作，形成对人员与房屋的垂直管控，利于实现危险因素的及时排查,凭借上报及联动机制，有效实现部门合力，实现监管的专业性和规范化。

巡检人员工作指标分析一目了然，使考核评比有据可查。

3.3。

1 任务管理
（1）巡检房屋档案建立易查询；
系统可建立完整的房屋基础档案，将巡检活动的最小工作单元—-每幢房屋（巡检点）需要通过层次结构来管理信息,方便用户快速查找到房屋（巡检点）信息，即时掌握房屋情况.同时支持批量打印二维码/批量生成NFC标签.包含房屋基本信息、设备安装信息、使用功能变更、编码、采集信息规则、二维码/NFC信息、GPS经纬度信息、受损后结构安全信息如化学侵蚀、结构拆改、加层改造、修缮加固、历史灾害、鉴定情况、解危处置情况、图纸资料等。

（2)智能制定巡检计划易落实；
依照“定岗、定人、定时”的工作原则,将所辖房屋（巡检点）分配给巡检人员,并确认其巡检周期。

自动生成年度、月度任务计划，实时显示当天任务列表,通过移动端APP应用提醒巡
检人员当天任务、未完成任务，落实任务完成情况。

任务计划包括：任务周期、任务类型、日常任务、临时任务。

（3）房屋巡检日志记录无遗漏;
根据每幢房屋（巡检点）建立专属巡检日志，记录历史巡检数据，智能分析巡检任务完成情况，出现异常如未按计划巡检时及时推送、加派任务。

(4）当天任务完成情况图表化;
图表化显示所辖区域内当天任务完成情况与问题等级、类型，了解整体任务进展更直观.
3.3.2人员管理
(1)巡检人员任务状态明晰化；
以列表形式显示当天巡检人员任务状态，可查看人员巡检任务范围，详细展示每幢房屋（巡检点)巡检时间，巡检内容与巡检结果。

智能监控巡检任务状完成情况，提高管理效率。

（2）前端后端人员工作紧密化
合理分布人才部署，为管理者与业务专家提供一站式工作平台，根据前端人员对房屋（巡检点)图像、语音等信息的采集与初步判断信息的问题等级，后台管理者可依靠丰富经验深层次认证把关。

系统支持即时将信息发送到巡检人员的手机，支持在审核上报信息的过程中生成临时任务，从而将前后端人员工作有效结合.
(3）巡检人员活跃指标规则化
实时显示员工任务数、任务及时完成率、移动端运用频度、房屋（巡检点)间移动时长,支持指标权重自定义设计，建立巡检人员活跃指标计算规则，有利于衡量巡检人员工作效率。

3.3.3综合管理
（1）管辖区域地图显示更明晰；
通过地图技术展示查看管辖区域内房屋与人员情况，一目了然掌握整体状态。

(2）异常情况审查处理闭环化;
系统收到移动端上报房屋异常情况后，管理员可查看房屋巡检详细记录、与小组成员共同参与讨论，便于快速制定有针对性处理方案直到异常情况处理完毕。

（3)各类项目巡检报告可查询；
系统支持月度、专项巡检报告的上传与查询，建立巡检报告档案系统，方便追溯房屋历史情况。

(4）巡检数据分级统计更直观；
可根据小组、区域等层级设置分级巡检数据统计报表,突显异常数据,便于管理者掌握整体情况进行决策分析.
3。

4 移动端功能
系统支持在Wifi、2G、3G、4G等不同网络环境下自由切换正常工作，在无网络的环境中也能实现离线工作。

通过APP的移动应用,解决了巡检工作的现场工作环境参差不齐的问题.系统能发挥手机移动端的便携优势，通过手机终端采集巡检房屋经纬度、巡查时间,能够保证巡检人员在规定周期内对房屋进行巡检.超期未巡检信息自动记录，为后期工作量结算提供依据。

巡检人员根据房屋安全基本信息及历次巡检状况，对房屋进行动态巡查，按照巡检项目逐项输入巡查状况，保证巡查深度符合要求.
通过移动终端系统能采集:用户身份信息、二维码/NFC信息、日期时间、图像信息、语音信息、GPS信息，使巡检人员现场查询房屋信息更便捷化，及时将现场情况进行记录、上报及追踪，有效实现现场巡检人员外派工作推动，规范巡检工作流程，即时展示巡检工作内容，将分散数据捆绑形成为整体数据.
（1）巡检任务实时接收易落实:
巡检人员通过手机自动接收巡检任务,及时反馈任务处理状态与结果，实现常规制度的长
期落实。

（2）任务列表清晰展示易筛选:
分巡检点以列表方式显示巡检任务,可根据需求筛选任务，具体巡检内容直观展示,方便巡检人员逐一完成。

(3）多维媒体记录任务更直观：
查看巡检任务详情，即时通过照片、音频、视频及文字信息记录任务现场执行情况，同步至云端平台。

(4）异常情况及时上报更迅速：
即时反馈上报日常巡检任务中发现的异常情况,生成维修任务。

（5）问题跟踪指派选择更灵活：
问题跟踪指派可选择推送至任务市场或指定人员。

（6）问题动态跟踪处理全方位：
根据维修任务发起讨论组,实现任务相关人员即时交流，参与问题讨论并进行处理，实现对处置过程的全方位跟进直至任务关闭。

(7）任务历史情况记录可追溯：
可查看各个任务基本信息及历史记录，轻松掌握全面信息。

(8）任务市场即时抢单提效率:
及时显示当前待处理任务，维修人员可合理安排任务并及时抢单。

（9）地图显示任务定位更精确:
支持地图模式浏览,精确定位显示任务位置。

下图为蛟驰科技移动端应用界面示意图：
3。

5 移动巡查内容
房屋安全人工巡查需要技术人员携带全站仪、裂缝测宽仪等设备到现场进行检查，并现场填写巡查记录表，建立一楼一档信息记录，以备查阅。

3。

5.1 房屋户外检查
房屋户外检查应包括以下内容：
（1)房屋建筑室外散水与主体结构之间、主体结构或填充墙体中因地基基础不均匀沉降出现的裂缝以及建筑倾斜等;
(2）砌体结构外纵墙窗下墙体的竖向裂缝、门窗洞口周边裂缝;
（3）钢筋混凝土框架结构的联系梁与柱连接部位的裂缝、多跨连续梁的支座部位裂缝；
（4）房屋建筑周围散水、地沟与外墙结合的界面处裂缝；
（5）多、高层建筑防震缝处挤压裂缝；
（6）房屋建筑底层阳台基础下沉造成阳台三面墙体开裂等;
（7）房屋建筑外部抹灰层，马赛克等是否有脱落空鼓现象。

3。

5。

2 房屋入户检查
房屋入户检查应重点关注结构主要承重构件、悬挑构件、外露构件、连接构造等损伤以及房屋装修变动结构主体引起的损伤等状况。

主要包括以下内容:
（1)房屋结构的梁、板构件，应检查构件出现裂缝和下垂，混凝土梁、板的混凝土局部剥
落、钢筋明显外露及钢筋锈蚀，木梁、板腐朽、虫蛀等状况；对悬挑构件,应检查构件上面根部的裂缝、向下变形状况。

（2）砌体结构房屋建筑入户检查应重点检查下列部位：
1）承重墙、柱特别是底层墙、柱出现受压裂缝状况；
2）支承梁或屋架的墙出现梁屋架下部开裂状况；
3）墙体出现的温度或收缩引起的裂缝状况;
4)墙体出现外闪、倾斜和纵横向墙体交接处拉开状况;
5）墙体出现严重的酥碱和面层脱落状况；
6）砖过梁中部出现竖向裂缝或端部出现水平裂缝状况。

（3）混凝土结构房屋建筑入户检查，应重点检查下列部位：
1）多、高层建筑的底层和空旷层的承重柱混凝土的压坏状况;
2）结构构件出现钢筋主筋锈蚀裂缝状况;
3）结构构件出现腐蚀物质侵蚀状况；
4)构件出现变形和裂缝状况。

（4)木结构房屋建筑入户检查，应包括以下内容：
1）木梁、屋架、檩、椽、穿枋、龙骨等受力构件的变形歪扭、腐朽、虫蛀、蚁蚀，影响受力的裂缝和结疤;
2）木构件节点的松动或拔榫状况；
3)木柱根部腐朽和木柱、木构架倾斜或歪闪状况；
（5)砖木结构房屋建筑入户检查，应包括以下内容：
1）结构墙体或柱承重构件出现局部受压裂缝；
2)砖木结构墙体风化、酥碱范围和程度；
3）木梁、屋架、檩、椽等受力构件的变形、歪扭、腐朽、虫蛀、蚁蚀影响受力的裂缝和结疤；
4）木构件节点的松动或拔榫状况。

3。

5.3 房屋上部结构倾斜变形观测
房屋倾斜变化主要采用全站仪对房屋整体或局部墙体的倾斜进行观测。

倾斜监测点的布设及标志设置应符合下列规定：
(1）当测定顶部相对于底部的整体倾斜时，应沿同一竖直线分别布设顶部监测点和底部对
应点.
（2）当测定局部倾斜时，应沿同一竖直线分别布设所测范围的上部监测点和下部监测点。

（3）建筑顶部的监测点标志，宜采用固定的舰牌和棱镜，墙体上的监测点标志可采用埋人式照准标志或粘贴反射片标志。

3。

5.4 房屋地基基础不均匀沉降变形观测
沉降观测应测定建筑的沉降量、沉降差及沉降速率，并应根据需要计算基础倾斜、局部倾斜、相对弯曲及构件倾斜。

沉降监测点的布设应符合《建筑变形测量规范》相关规定.
3.5。

5 房屋主要结构裂缝开展观测
房屋结构裂缝的发展是判断房屋的破坏程度最直观的表现,监测服务机构应密切留意裂缝的开展情况.人工巡查人员在进行裂缝开展情况检查时,应对房屋主要裂缝的宽度变化和长度变化情况进行认真检查记录，每次对裂缝进行检查时应留有照片资料.
（1)对于非结构性裂缝,仅需在巡查时查看即可，无需测量裂缝宽度。

（2）对于不能判定是结构性还是非结构性的裂缝，一律按结构性裂缝对待。

(3）对于结构性裂缝,人工巡查时必须测量裂缝宽度和长度，测量频率每半月不应少于1次。

（4)当连续三次测量结果表明裂缝宽度和长度没有变化时，可以适当减少测量频率，但不应少于每月 1 次。

（5）每次巡查观测的数据上传到房屋安全管理平台，每月提交一次巡查报告.
3。

6 移动巡查频率
正常情况下,定期巡检频次宜按下列原则进行：
(1）对于基本完好或局部构件损坏的房屋，可根据自动监测系统或居民反馈情况安排巡检；
（2）对于一般损坏或局部危险的房屋,每月巡检不应少于1次;
(3）对于严重损坏或整体危险的房屋，每周巡检不应少于1次。

（4)对于整体不均匀沉降和倾斜变形超过相关《危房房屋鉴定标准》的房屋，应定期进行沉降和变形观测.
四、房屋变形动态监测设计
4.1 设计依据
1、《建筑与桥梁结构监测技术规范》
2、《建筑基坑工程监测技术规范》
3、《建筑变形测量规范》
4、《工程测量规范》
5、《全球定位系统（GPS)测量规范》
6、《民用建筑可靠性鉴定标准》
7、《结构健康监测系统设计标准》
8、《砌体结构设计规范》
9、《建筑地基基础设计规范》
10、《建筑结构荷载规范》
11、《建筑抗震设计规范》
12、《建筑结构检测技术标准》
13、《砌体工程现场检测技术标准》
14、《建筑工程容许振动标准》
15、《危险房屋鉴定标准》
16、《房屋安全动态监测技术指南》
4.2 设备选型
系统应依据房屋的结构体系、房屋安全鉴定报告和现场检查报告中列出的房屋主要危险点或隐患点，确定所需仪器设备的种类、型号、数量、监测点部署位置、采集频率、数据传输方式、计算分析处理方法、危险点巡检和预警指标等。

对已鉴定为危险或严重损坏的房屋实施自动监测,监测指标中应包含主要结构裂缝.所选择仪器的精度和技术要求如下表所示:
仪器设备工况精度和监测时间间隔要求表
注:标准指一般情况下数据采集的时间间隔,最高指紧急状态下和灾害天气时的数据采集时间间隔。