[發明專利]建筑物變形實時測量系統

有效

• 申請號: 201711273470.5
• 申請日: 2017-12-06
• 公開（公告）號: CN108180881B
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 李琰;潘峰;盧磊;李天際
• 申請（專利權）人: 上海建工五建集團有限公司
• 主分類號: G01B21/32
• 分類號: G01B21/32;G01C5/00;G01C9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種建筑物變形實時測量系統，本發明利用三維掃描儀、傾角儀、靜力水準儀及無線傳輸設備，來實時測量建筑物不均勻沉降及平面變形的系統，實現無線傳輸、實時測量建筑物平面變形與地基不均勻沉降，測量結果具有較高精度的體系，能夠真實反應建筑物及特定構件的變形數據，減少人工作業，大幅提高效率和測量精度，解決現有變形監測手段的精度較差、人工效率低、不能實時監測的問題，可以應用于歷史保護建筑修繕及改建工程，實現建筑物變形的高精度、實時數據監測。

技術領域

本發明涉及一種建筑物變形實時測量系統。

背景技術

目前，建筑的平面變形及基礎的不均勻沉降等數據監測，使用水準儀及經緯儀等傳統測量儀器。人工水準測量工作繁復且誤差較大，僅能維持很低的監測頻率；傳統測量儀器及測量系統不能實時得到建筑物的變形數據，數據后期處理繁瑣，效率低下，無法滿足建筑發展智能化運行和維護趨勢。水準儀通過人工測量各個測點的高程，進行閉合計算，再進行誤差精確，最終得測點的高程差即不均勻沉降。該系統受到溫度、氣壓等多種環境因素的影響，測量點的數據不準確，將影響整個測量結果的精度。

發明內容

本發明的目的在于提供一種建筑物變形實時測量系統，能夠解決現有變形監測手段的精度較差、人工效率低、不能實時監測的問題。

為解決上述問題，本發明提供一種建筑物變形實時測量系統，包括：

原始模型模塊，用于根據建筑物的設計圖紙，建立所述建筑物的原始BIM三維模型；

實體模型模塊，用于在各個施工階段，采用三維掃描儀對所述建筑物內、外進行實體掃描，獲取所述建筑物的實體數據，根據所述建筑物的實體數據和所述建筑物的原始BIM三維模型建立所述建筑物的實體BIM三維模型；

變形計算模塊，用于對各個施工階段的所述建筑物的實體BIM三維模型，按施工階段進行分階段疊合處理，生成并顯示所述建筑物及其構件的BIM變形信息和數據；

采集模塊，用于在所述建筑物的各平面及立面上設置多個測量平面及立面變形的控制點，利用傾角儀和靜力水準儀分別測得所述控制點的傾斜角度及基礎沉降變形數據，通過無線數據采集和傳輸模塊將所述控制點的傾斜角度及基礎沉降變形數據上傳至云端數據庫；

修正和顯示模塊，用于從所述云端數據庫獲取所述控制點的傾斜角度及基礎沉降變形數據，根據所述控制點的傾斜角度及基礎沉降變形數據，對所述建筑物及其構件的BIM變形信息和數據進行修正；及根據修正后的所述建筑物及其構件的BIM變形信息和數據生成對應的建筑物的BIM三維模型，并進行顯示。

進一步的，在上述系統中，所述修正和顯示模塊，用于將所述控制點的傾斜角度及基礎沉降變形數據與所述建筑物及其構件的BIM變形信息和數據進行比對，若大于預設誤差范圍，則對所述建筑物及其構件的變形信息和數據進行修正。

進一步的，在上述系統中，所述建筑物的實體數據包括所述建筑物的主體結構構件尺寸、位置和標高的參數。

進一步的，在上述系統中，所述采集模塊，用于在建筑物立面上設置多個測量立面的變形的控制點，在測量立面的變形的控制點的位置安裝傾角儀，通過所述傾角儀測量各個控制點相對于垂直立面上相互垂直的兩個方向的第一傾角和第二傾角。

進一步的，在上述系統中，所述修正和顯示模塊，用于根據各個控制點相對于垂直立面上相互垂直的兩個方向的第一傾角和第二傾角，以及各個控制點對應的標高，得到對應的控制點在相對于豎向垂直面上相互垂直的兩個方向上的變形量；根據各個控制點在相對于豎向垂直面上相互垂直的兩個方向上的變形量，對所述建筑物及其構件的BIM變形信息和數據進行修正。

進一步的，在上述系統中，所述采集模塊，用于在建筑物首層平面，沿建筑物的四周設置沉降觀測的控制點，在所述沉降觀測的控制點上布置多個靜力水準儀，各個靜力水準儀通過水管相連；利用所述靜力水準儀測得所述控制點的基礎沉降變形數據。