[发明专利]一种基于激光的高支模支撑架立杆水平位移实时监测系统

说明书

本发明提出一种基于激光的高支模支撑架立杆水平位移实时监测系统，包括位于检测光路上的激光发射器、激光遮挡板、激光接收器和与激光接收器相连的分析模块，激光发射器发出的激光经激光遮挡板板面透射后由激光接收器接收；激光遮挡板以透光材料成型；激光遮挡板以高支模支撑架立杆支撑使激光遮挡板板面呈竖立姿态并与检测光路相交；激光遮挡板板面沿竖向均匀密布有多根水平的挡光条纹；当高支模支撑架立杆的位置变化时使激光遮挡板的姿态或位置变化，使激光接收器接收的激光光强变化，分析模块根据接收激光光强变化来评估高支模支撑架立杆在检测光路处的水平位移测量值；本发明能高效地对混凝土浇筑施工的高支模支撑架立杆水平位移进行检测。

技术领域

本发明涉及工程施工技术领域，尤其是一种基于激光的高支模支撑架立杆水平位移实时监测系统。

背景技术

随着建筑技术的发展，在现浇混凝土结构的施工中广泛应用模板支撑架。在现浇混凝土结构的施工中，模板坍塌的工程事故常有发生。模板发生坍塌安全事故的主要原因是多方面的，如模板承载荷载过大、模板自身变形过大、模板支撑架立柱地基发生沉降等。由于以上原因诱发模板支撑架构件失效，发生局部坍塌或整体失稳，导致工程破坏和现场作业人员伤亡的恶性安全质量事故。随着社会经济的发展，科学技术的进步，建筑工程的规模、空间和体量呈现逐步增大的趋势，建筑物的平面、立面更加复杂多样，因此在需要对模板施工的安全管理提出更高的要求。

防治模板坍塌事故的主要手段是对模板在混凝土浇筑过程中的各种特征变形量进行监测。高支模支撑架立杆的水平位移是重要的监测参数之一。传统的测量方法有采用经纬仪观测法、垂球法、接触式位移计测量法等方法进行位移观测，该类方法均存在一些不足。例如：经纬仪观测法难于实时监测，受到视线通视、光线等因素的影响较大；垂球法的数据难于采集，受风荷载影响大；接触式位移计测量法在无固定参照点的位置则难于监测。针对以上传统方法的不足，本发明提出了一套基于激光技术的全新监测系统，能够较好地解决以上困难，实现实时、精确地监测立杆水平位移。

发明内容

本发明提出一种基于激光的高支模支撑架立杆水平位移实时监测系统，能高效地对混凝土浇筑施工的高支模支撑架立杆水平位移进行检测。

本发明采用以下技术方案。

一种基于激光的高支模支撑架立杆水平位移实时监测系统，所述监测系统包括位于检测光路上的激光发射器、激光遮挡板、激光接收器和与激光接收器相连的分析模块，激光发射器发出的激光经激光遮挡板板面透射后由激光接收器接收；所述激光遮挡板设有透光结构；所述激光遮挡板以高支模支撑架立杆支撑使激光遮挡板板面呈竖立姿态并与检测光路相交；激光遮挡板板面沿竖向均匀密布有多根水平的挡光条纹；当高支模支撑架立杆的位置变化时使激光遮挡板的姿态或位置变化，使激光接收器接收的激光光强变化，所述分析模块根据激光接收器接收的激光光强变化来评估高支模支撑架立杆在检测光路处的水平位移测量值。

所述检测光路为直线光路。

所述激光遮挡板在高支模支撑架立杆杆身处的固定位置为该高支模支撑架立杆的水平位移监测点。

所述激光发射器、激光遮挡板、激光接收器、高支模支撑架立杆均位于混凝土浇筑施工现场处已完成施工的同一主体结构构件处。

所述激光发射器、激光接收器的固定结构包括临时脚手架；所述水平位移监测点处设置两套监测系统；两套监测系统的检测光路在水平方向上相互垂直。

所述监测系统还包括与分析模块相连的报警模块；当分析模块评估的水平位移测量值超出预警阈值时，所述报警模块报警。

所述监测系统的布署方法包括以下步骤；

A1、在混凝土浇筑施工现场处，确定被监测的高支模支撑架立杆及该立杆杆身处的水平位移监测点位置；

A2、根据监测点标高确认一条水平线，通过该水平线确定激光发射器和激光接收器安装位的高度位置；