湖南亿测物联有限公司在高层建筑、危房、文物监测方面的解决方案
一、项目监测背景
高层建筑、危房及文物建筑作为城市空间与历史文化的重要组成部分，其结构安全与完整性直接关系到人民生命财产安全和文化遗产传承。高层建筑因高度大、结构复杂，长期受风力荷载、地震作用、温度应力及基础沉降影响，易出现结构变形、构件疲劳等隐患；危房多为老旧建筑，受材料老化、结构损伤累积等因素影响，存在坍塌风险，威胁居住者安全；文物建筑因历史久远、建造工艺特殊，且受自然环境（如温湿度、降水）和人为活动影响，易发生微变形、风化等问题，其不可再生性对监测精度提出极高要求。
传统监测方式依赖人工巡检和定期检测，存在实时性差、数据零散、难以捕捉瞬时变化等局限。随着城市化进程加快与文化遗产保护意识提升，亟需构建自动化、高精度的监测系统。湖南亿测物联结合三类建筑的结构特性，推出针对性监测解决方案，实现安全风险的早发现、早处置。
二、方案概述
湖南亿测物联的监测解决方案融合高精度传感技术、无线传输网络、结构健康评估算法及云端管理平台，构建 “全域感知 - 智能传输 - 动态分析 - 分级预警” 的一体化监测体系。
针对高层建筑、危房、文物建筑的差异化需求，通过在关键结构部位（如梁柱节点、基础、墙体、屋顶等）布设多类型传感器，实时采集位移变形、应力应变、裂缝发展、环境参数等关键数据。数据经智能采集终端处理后，通过 “4G/5G+LoRa + 北斗” 混合通信网络传输至云端平台，平台依托专属分析模型评估结构安全状态，当数据超限时自动触发预警，为管理部门提供精准决策依据，实现三类建筑全生命周期的智能化安全管理。
三、监测内容
（一）结构变形与稳定性监测
高层建筑采用北斗定位终端（YT-BD-600 系列）和静力水准仪，监测顶点水平位移（精度 ±1mm）、基础沉降（分辨率 0.01mm），捕捉风力或地震引发的动态变形；危房使用全站仪与沉降观测标，测量墙体不均匀沉降（精度 ±0.5mm）及整体倾斜角度（量程 ±5°）；文物建筑部署微型测斜仪（YT-CX-100 系列），监测细微沉降（分辨率 0.001mm），避免对古建筑外观的破坏。
在长沙某 300 米超高层写字楼监测中，北斗终端实时捕捉到台风期间顶点水平位移达 35mm，结合振动数据评估结构抗风安全性，平台及时推送预警，管理方临时关闭顶层观光区，保障人员安全。湘西某清代民居（危房）监测中，沉降观测标记录到东墙月沉降量达 8mm，结合倾斜数据判断存在坍塌风险，推动紧急加固工程实施。
危房与文物建筑重点布设裂缝计（YT-FL-400 系列），监测墙体、梁柱裂缝宽度（量程 0-10mm，分辨率 0.01mm）及发展速率；高层建筑在钢构件节点安装光纤应变计（YT-GX-300 系列），测量应力变化（量程 ±2000με，精度 ±1με），评估结构疲劳状态。
岳阳楼文物监测项目中，裂缝计监测到主楼西侧墙体裂缝 3 个月内从 0.2mm 扩展至 0.8mm，结合温湿度数据发现与季节性温差相关，管理方采取温控措施后裂缝稳定。某高层钢结构酒店监测中，应变计捕捉到顶层钢梁在暴雪荷载下应力峰值达 180MPa，平台分析后建议临时限载，避免结构过载。
（二）环境与荷载参数监测
文物建筑部署温湿度传感器（YT-WS-200 系列），控制监测环境温湿度（温度量程 - 20℃-60℃，湿度量程 0-100% RH，精度 ±2%），预防木材腐朽、壁画霉变；高层建筑安装风速风向仪（YT-FX-500 系列），测量瞬时风速（0-60m/s，精度 ±0.3m/s），评估风荷载对结构的影响。
凤凰古城某吊脚楼文物监测中，温湿度传感器记录到雨季室内湿度持续超 85%，平台联动除湿设备自动调节，使湿度控制在 60%-70%，有效保护了木质结构。武汉某超高层住宅楼监测中，风速仪在雷暴天气监测到瞬时风速达 28m/s，平台结合结构振动数据，提前 1 小时推送门窗关闭预警。
高层建筑使用振动传感器（YT-ZD-400 系列），测量结构自振频率（0.1-50Hz）及加速度响应，识别共振风险；危房通过荷载传感器监测附加荷载（如堆载、临时建筑），避免超出结构承载限值。
上海某高层商业综合体监测中，振动传感器捕捉到地下车库车流引发的结构共振，频率与主楼固有频率接近，平台建议调整车流限行时段，消除共振隐患。郑州某城中村危房监测中，荷载传感器发现租户在楼顶堆放杂物超 500kg/m²，及时预警后清除荷载，避免屋顶坍塌。
（三）数据采集与传输
采用 YT-ZN-1200 系列终端，支持多类型传感器接入（最多 64 路），适配三类建筑的混合监测需求。终端具备低功耗设计（待机电流≤10mA），文物监测场景可采用隐蔽式安装（如嵌入墙体、伪装成构件装饰）；危房监测终端支持太阳能供电，在无市电区域续航达 3 个月；高层建筑终端采样频率可调（1-100Hz），满足动态振动监测需求。
西安某唐代古塔监测中，隐蔽安装的终端在不破坏塔身外观的前提下，连续采集 3 年微变形数据，存储容量达 128GB，保障历史数据完整追溯。
高层建筑及城区建筑优先采用 4G/5G 网络（传输速率≥1Mbps），实现实时数据回传；偏远地区危房使用 LoRa 网关（传输距离 5-10km），降低部署成本；文物建筑若位于信号盲区（如山区石窟），启用北斗短报文（单次传输≤1000 字节），保障关键数据不丢失。
敦煌某石窟群监测中，LoRa 网络将 10 个洞窟的环境数据汇聚至山脚基站，再通过北斗传回市区平台，解决了沙漠地区信号覆盖难题，数据传输成功率达 99.8%。
（四）监测云平台
平台针对三类建筑构建专属评估模型：高层建筑模型融合位移、振动与风荷载数据，评估抗风抗震性能；危房模型通过裂缝、沉降数据计算结构安全系数（如《危险房屋鉴定标准》JGJ125）；文物模型结合微变形与环境参数，预测风化速率。
北京某明清王府监测中，平台将墙体微变形（0.02mm / 年）与年温差数据关联分析，发现变形与温度周期变化高度吻合，为制定冬季保温保护方案提供依据。
平台支持三维模型可视化（如 BIM 模型导入），直观展示监测点分布与实时数据。预警分级如下：蓝色（轻微偏差）、黄色（需关注）、橙色（局部隐患）、红色（紧急风险），通过短信、APP、声光报警等方式推送，附带处置建议（如 “限制荷载”“临时疏散”“抢险加固”）。
广州某 20 层危房监测中，平台发现东单元沉降速率突增至 3mm / 天（橙色预警），立即推送至街道办，24 小时内完成 36 户居民转移，3 天后该单元墙体出现贯通裂缝，避免了伤亡事故。
四、实现功能
系统定期生成三类建筑的安全评估报告：高层建筑输出抗风等级、抗震性能评分；危房明确危险等级（A/B/C/D 级）及需加固部位；文物建筑提供结构稳定性与风化风险评估。例如，在苏州某古塔监测中，系统评估其西北侧塔基沉降风险达 “橙色”，推动针对性注浆加固工程，延长了古塔寿命。
预警信息触发后，系统联动多方主体：高层建筑预警同步至物业与住建部门，协调临时限行或检修；危房预警推送至社区与应急部门，协助居民转移；文物预警对接文保单位，启动抢险保护预案。在成都某民国公馆（危房）预警中，系统联动社区 1 小时内完成人员撤离，随后房屋部分坍塌，无人员伤亡。
基于长期监测数据，为三类建筑提供规划建议：高层建筑优化运维周期（如 5 年一次钢结构防腐）；危房明确维修加固方案（如增设圈梁、托换基础）；文物建筑制定环境调控策略（如石窟温湿度恒定控制）。杭州某南宋城墙监测数据，为城墙修复工程提供了精确的结构变形基准，确保修复后历史风貌与结构安全统一。
平台支持与住建、文物、应急等部门数据共享：向住建部门提供建筑安全数据库，辅助城市更新规划；向文保单位开放文物监测数据，支撑科研课题（如古建筑材料老化研究）；向应急部门推送危房分布与风险地图，优化救援资源配置。在南京，该平台数据助力全市 100 栋历史建筑完成 “一楼一策” 保护方案编制。
五.平台监测系统例图展示
