施工围挡倾斜在线监测方案
时间:2025-08-05
涉川
方案介绍
施工围挡作为工地与外部环境隔离的临时设施,其稳固性直接关系到施工现场及周边人员的安全。受风荷载、施工机械振动、地基沉降等影响,围挡可能发生倾斜、移位,甚至倒塌,造成财产损失和人身伤害。为实现对施工围挡倾斜状态的实时感知与预警,构建一套集传感器采集、智能分析、远程预警于一体的在线监测系统,具有重要的安全意义。
施工围挡作为工地与外部环境隔离的临时设施,其稳固性直接关系到施工现场及周边人员的安全。受风荷载、施工机械振动、地基沉降等影响,围挡可能发生倾斜、移位,甚至倒塌,造成财产损失和人身伤害。为实现对施工围挡倾斜状态的实时感知与预警,构建一套集传感器采集、智能分析、远程预警于一体的在线监测系统,具有重要的安全意义。

监测目标
本方案旨在实现对施工围挡结构稳定性的实时监测,重点包括:
本方案旨在实现对施工围挡结构稳定性的实时监测,重点包括:
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围挡整体或局部的倾斜角度变化;
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倾斜发展趋势识别与预警;
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异常变化实时报警与信息推送;
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为运维与管理提供数据支持和决策依据。
需求分析
施工现场围挡通常设置于风力、交通干扰频繁的区域,容易出现倾斜或倒塌风险。因此需构建具备如下能力的监测系统:
施工现场围挡通常设置于风力、交通干扰频繁的区域,容易出现倾斜或倒塌风险。因此需构建具备如下能力的监测系统:
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实时监测围挡倾斜角度;
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可远程查看状态与历史数据;
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具备数据上传、存储、异常预警能力;
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设备具备低功耗、抗干扰、户外适应性强等特点。
监测方法
在围挡关键位置(如顶端、中段)安装高精度倾角传感器,通过无线方式将数据实时传输至云平台或边缘计算设备。系统定时采集并比对倾角变化,结合设定的阈值进行告警判断。
在围挡关键位置(如顶端、中段)安装高精度倾角传感器,通过无线方式将数据实时传输至云平台或边缘计算设备。系统定时采集并比对倾角变化,结合设定的阈值进行告警判断。
应用原理
基于重力感应原理的MEMS倾角传感器可感知相对地面的姿态变化,通过三轴角度数据分析围挡的倾斜方向与程度。搭配无线数据采集模块(如4G/NB-IoT),将监测信息上传至云端平台,供用户远程查看或接收预警。
基于重力感应原理的MEMS倾角传感器可感知相对地面的姿态变化,通过三轴角度数据分析围挡的倾斜方向与程度。搭配无线数据采集模块(如4G/NB-IoT),将监测信息上传至云端平台,供用户远程查看或接收预警。
功能特点
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实时监测围挡倾斜角度变化;
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支持远程管理平台查看与控制;
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倾斜超限自动告警,支持短信/微信/网页推送;
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支持历史数据追溯与趋势分析;
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模块化设计,适配不同长度与结构形式围挡;
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可搭载太阳能供电系统,实现独立运行。
硬件清单
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倾角传感器(高精度三轴);
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数据采集终端(含无线通讯模块);
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电源模块(太阳能板+锂电池/市电备份);
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网关或云平台接入设备;
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安装支架及稳固组件。
硬件参数(量程、精度)
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倾角量程:±90°;
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精度:≤±0.2°;
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通讯方式:4G/NB-IoT/LORA;
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供电方式:12V/锂电池/太阳能;
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工作温度:-30℃至+70℃;
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防护等级:IP65及以上。
方案实现
系统部署时根据围挡长度与风险等级布设倾角传感器,采集数据实时上传至远程平台。平台对数据进行异常识别,系统支持后台设置阈值,一旦监测角度超过预警值,即刻触发告警并通知相关责任人处理。整体系统可通过PC端或手机小程序统一管理。
系统部署时根据围挡长度与风险等级布设倾角传感器,采集数据实时上传至远程平台。平台对数据进行异常识别,系统支持后台设置阈值,一旦监测角度超过预警值,即刻触发告警并通知相关责任人处理。整体系统可通过PC端或手机小程序统一管理。
数据分析
监测平台具备倾斜趋势分析、阈值判断、数据可视化等功能。系统自动绘制倾斜变化曲线图,支持导出历史记录。结合时间维度对特定围挡段落的形变趋势做出预判,辅助判断是否需临时加固或替换。
监测平台具备倾斜趋势分析、阈值判断、数据可视化等功能。系统自动绘制倾斜变化曲线图,支持导出历史记录。结合时间维度对特定围挡段落的形变趋势做出预判,辅助判断是否需临时加固或替换。
预警决策
当围挡倾斜角度达到预设阈值,系统自动发送预警信息至责任人手机及管理后台,提示及时检查处理。多级报警机制可区分轻微变形与严重倾斜,便于分级响应。
当围挡倾斜角度达到预设阈值,系统自动发送预警信息至责任人手机及管理后台,提示及时检查处理。多级报警机制可区分轻微变形与严重倾斜,便于分级响应。
方案优点
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实现全天候无人值守在线监测;
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可预防安全事故,提升施工现场管理水平;
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安装简便,适配性强,后期可拓展声光报警、摄像头联动;
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降低人工巡检强度,提高预警准确率。
应用领域
适用于各类建设项目的施工围挡,如市政道路工程、房建项目、基建工程、交通改造工程等,也可拓展至临时设施、广告牌支架等结构安全场景。
适用于各类建设项目的施工围挡,如市政道路工程、房建项目、基建工程、交通改造工程等,也可拓展至临时设施、广告牌支架等结构安全场景。
效益分析
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减少围挡倒塌带来的安全事故风险;
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降低人工巡检与抢修成本;
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提升施工现场智能化与安全管理水平;
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为施工安全评估提供数据支撑,有助于工程验收。
国标规范
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GB 50009-2012《建筑结构荷载规范》
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GB 50357-2015《建筑工程施工现场环境与卫生标准》
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GB/T 2423.1-2021《电工电子产品环境试验》
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JGJ 59-2011《建筑施工安全检查标准》
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《城市轨道交通工程施工围挡技术标准》
参考文献
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《智慧工地管理技术与应用》
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《物联网技术在建筑施工中的应用研究》
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《基于无线传感器网络的建筑结构监测技术》
案例分享
在某市地铁施工项目中,采用本方案对围挡设置实时监测系统。布设16个倾角节点,实时监控总长度约420米的围挡倾斜情况。在暴风天气期间,系统成功提前预警两段围挡因松动产生的轻微倾斜,及时进行修复,避免倒塌事故的发生。项目管理方对系统的稳定性与告警响应给予高度评价,后续计划在多个施工区域推广应用。
在某市地铁施工项目中,采用本方案对围挡设置实时监测系统。布设16个倾角节点,实时监控总长度约420米的围挡倾斜情况。在暴风天气期间,系统成功提前预警两段围挡因松动产生的轻微倾斜,及时进行修复,避免倒塌事故的发生。项目管理方对系统的稳定性与告警响应给予高度评价,后续计划在多个施工区域推广应用。
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