[实用新型]一种高支模监测装置

说明书

本实用新型公开了一种高支模监测装置，涉及高支模施工安全管理控制领域。该高支模监测装置包括：现场监测终端、终端信号处理模块、UWB无线通信模块、信号传输中继器、终端无线唤醒单元以及声光报警模块。其中，现场监测终端设在高支模结构件上，包括轴向力传感器、位移传感器和倾角传感器，终端信号处理模块与现场监测终端连接，并集成于封装件中。本实用新型通过布置在高支模结构件上的现场监测终端可实现对高支模支撑体系的塑性变形、位移变形以及倾角变形的多状态实时监测，通过UWB无线通信模块构建的无线局域自组网络，将信号无线上传至控制端，实现了免布线的数据传输，降低了监测实施的难度，提高了精度和效率，同时具有低能耗的特点。

技术领域

本实用新型涉及高支模施工安全管理控制领域，具体涉及一种高支模监测装置。

背景技术

高大支撑模板系统简称为高支模，是指水平混凝土构件模板支撑系统高度超过8m或跨度超过18m、施工总荷载大于10kN/m2的模板及其支撑系统。高支模支撑体系由钢管脚手架刚性连接，其搭设高度较高、跨度大、施工难、支撑体系复杂、受力结构不均衡，模板支撑体系在混凝土浇筑过程中极易产生倾斜变形，甚至存在垮塌的危险，是现场施工安全管理的重点。从以往的高支模事故中可以总结出，高支模发生局部坍塌，主要是高支模局部立杆失稳弯曲，由相连水平钢管牵动相邻立杆，引起连锁反应；同时模板下陷，混凝土未固结时在下陷处聚集加重荷载导致高支模局部坍塌；混凝土初凝强度不足时，构件会脆性破坏下坠，导致高支模坍塌。高支模发生整体倾覆，是由于水平作用或水平位移过大，产生重力二阶效应，导致整体失稳，从而造成高支模受力失衡坍塌，而且事故通常在工程施工过程中突然发生，从而造成群死群伤的恶性伤亡事故，具有事故突发性和高危性。

为确保施工人员生命安全和施工工地安全，对高支模实时监测，并提前报警，显得格外重要。传统的高支模监测是在支撑杆件上布设反射片或小棱镜，利用全站仪进行坐标及三角高程监测，该方式存在诸多问题，如：精度不高；无法全天候连续观测；自动化程度低，需要大量人工监测；监测人员需在高支模下操作，具备一定危险性；高支模内部结构较密，人工监测时不具备操作空间，外围支撑通常附带安全网，增加了人工监测难度，其监测结果时效性和有效性也大大降低。

实用新型内容

为了解决上述技术存在的缺陷，本实用新型提供一种可实现高效无线数据采集的低能耗高支模监测装置。

本实用新型实现上述技术效果所采用的技术方案是：

一种高支模监测装置，包括：

现场监测终端，设在高支模结构件上，用于感应监测立杆轴向压力、立杆位移以及水平杆倾角；

终端信号处理模块，与所述现场监测终端连接，并集成于封装件中，用于终端的感应信号采集和处理；

UWB无线通信模块，与所述终端信号处理模块连接，用于构建无线局域自组网络，并向外无线传输监测信号；

信号传输中继器，与所述UWB无线通信模块构成的无线局域自组网络无线连接，用于向控制端的主机控制器上传监测信号；

终端无线唤醒单元，连接在所述主机控制器和所述现场监测终端之间，用于无线唤醒所述现场监测终端对高支模结构件的形变状态进行间断性感应监测；

声光报警模块，与所述主机控制器连接，在监测到高支模结构件的形变状态超出系统阈值时，发出声光报警信号。

优选地，在上述的高支模监测装置中，所述现场监测终端包括轴向力传感器、位移传感器和倾角传感器，所述轴向力传感器安装在立杆顶部顶托和模板底梁之间，用于感应监测立杆的塑性变形信号，所述位移传感器安装在立杆上端和下端，用于感应监测立杆的位移变形信号，所述倾角传感器安装在水平杆上，用于感应监测水平杆的倾斜变形信号。