房建工程质量控制中的智能化监测技术应用

摘要：随着社会经济的快速发展，房建工程越来越多，人们对其质量的要求日益提升。有关智能化技术在房建工程质量监测方面的研究已取得了一定的进展。如利用物联网、成像监测和数据采集与传输等先进技术，对房建工程质量进行实时监测和智能控制。对此，本文对房建工程质量控制中的智能化监测技术和质量控制中的应用进行研究，供参考。

关键词：房建工程；质量控制；智能化监测技术；应用

引言

智能监测技术在房建工程应用广泛。通过实时监测和诊断，可以及时发现异常并采取相应措施，有效避免事故发生。同时，智能监测技术还可以提高加工精度和效率，降低成本。未来，随着技术的不断发展，智能监测技术在房建工程应用将更加重要。

1智能化监测的必要性和优点

多年来，房建工程的监测都是采用现场人工监测方式。技术方面，现场人工监测效率较低，监测频率也较低;经济方面，人力成本不断上升，不能保证数据的完整性及真实性;安全方面，现场监测人员在特定区域有人身安全风险;健康方面，繁重的单调工作影响监测人员生理、心理健康。1990年代起，我国着手研发远程监测技术，随着远程监测技术的普及，监测频率的提升几乎不增加额外成本，但高频监测却带来了海量数据。若采用人工方式分析这些数据，不仅无法实现实时预测，还会影响报告及预警的时效性。因此，智能化监测成为了重点发展方向。房建工程智能化监测具有高效率、全面性、实时性、可视化及智能化的优点。它能够显著降低人工监测的劳动强度和人力成本，保证人员安全，提高监测的抗风险能力。同时，它采集的大量数据，还为优化设计与施工方案、发展房建工程设计理论提供了更为有效的手段。

2房建工程质量控制中的智能化监测技术

2.1智能环境监测物联网

智能环境监测物联网通过构建一个高效、稳定的数据传输和处理网络，实现了海量监测数据的无缝对接和实时处理。这一物联网系统由多个子节点组成，每个节点都扮演着数据收集、传输和初步处理的角色。这些节点相互协作，形成了一个覆盖广泛、响应迅速的监测网络。智能环境监测物联网利用先进的通信技术和协议，如5G、物联网专用协议等，确保了数据在网络层中的高速流通和可靠性。物联网系统采用了分布式计算和存储技术，进而使数据在传输过程中能够得到有效的预处理，如数据清洗、数据融合和数据加密。这不仅提高了数据的质量，还增强了数据的安全性。智能环境监测物联网还具有自我修复和优化能力，当网络中的某个节点发生故障时，系统能够自动重新路由数据，保证网络的连续性和稳定性。

2.2成像监测技术

智能图像识别技术是近年来发展势头最强劲的技术之一，其在多个领域，特别是工业产品的识别达到较高水准，且在基坑工程监测领域展现出巨大的应用潜力。图像识别技术的实施依赖于大量的机器学习，从而构建一个庞大的知识库。在实际操作中，实测数据可在知识库中进行检索、对比和评价，这一过程会产生一定的延迟。在自动驾驶等需要即时反馈的领域，这一延迟可能难以接受，但在工程监测领域，此要求并不十分苛刻，因此发展潜力很大。

2.3数据采集与传输技术

数据收集和传输方法同样具有至关重要的地位，主要职责是将传感器收集到的数据和信息传输至处理系统，以便数据分析和处理。在实际运用中，可选择有线或无线的方式进行数据采集与传输。在各种传输手段中，有线传输主要借助以太网、Modbus、Profibus等通信手段完成，无线传输则是通过蓝牙、Wi-Fi和Zigbee等技术来实现。在这个过程中，工作人员要关注数据采集和传输方式的挑选，同时关注数据储存和安全方面的挑战，进而调整策略以确保系统数据承载力及数据信息安全性。

3智能化监测技术在房建工程质量控制中的应用

3.1智能化监测系统架构

智能化监测技术在房建工程质量控制中的作用主要是构建科学合理的系统架构。智能化监测系统一般由感知层、网络层、平台层、应用层组成。感知层主要由各类传感器组成，负责感知和采集房建工程的质量状态数据，如混凝土温度、钢筋应力、结构位移等；网络层利用无线通信、移动通信等技术，将感知层采集的数据进行可靠传输，并对数据进行初步处理和存储；平台层通过云计算、大数据等技术，提供海量数据的存储、计算和分析能力，实现对工程质量数据的深度挖掘；应用层结合房建工程质量管理需求，开发各类应用系统，如施工质量监控系统、结构健康监测系统等，直观呈现质量状况，助力科学决策。例如：某建筑施工企业在房建工程项目中构建了基于BIM和物联网的智能化监测系统。在感知层，在建筑关键部位布设了多种类型的传感器，如振动传感器、应变传感器等，对结构的动力特性、变形、位移等进行实时监测；在网络层，利用NB-IoT技术构建了低功耗、广覆盖的通信网络，稳定、可靠地将监测数据传输至数据中心；在平台层，基于BIM构建了房建工程信息化管理平台，实现了海量监测数据与BIM模型的融合关联，为质量分析提供了数据支撑；在应用层，开发了施工质量管理APP，管理人员可通过移动终端实时掌握施工现场质量动态，并借助BIM模型直观查看出现质量问题的位置，进行高效的质量管控。

3.2建筑施工进度智能监测

建筑施工进度往往决定着企业的经济效益，是工程管理中的重点内容之一。在施工中，管理部门可应用智能化监测技术对现场的各项物理量进行监测。举例来说，相关部门可以通过安装传感器，对建筑的高度、深度、宽度进行监测，若发现施工未能达到合理的建设效率，管理人员便需要对现场进行管理，以达到保证施工进度的目的。需要注意的是，部分建筑项目位于地形复杂的区域，很难安装固定的监测设备，若强行使用普通的监测设备，则会产生较为高昂的造价，且需要耗费大量的时间，在效果上也未必达到理想的水平。针对此类现象，管理部门还可以使用无人机对现场进行监督与监测，这样便可以快速、准确地获取现场的图像和数据，并利用传输系统将其输送到处理系统当中，从而作为开展工程管理的可靠依据。

3.3建筑结构健康的智能监测

建筑结构是承载使用功能、保障人身和财产安全的核心，是质量控制的永恒主题。当前大量存量建筑面临老化、功能退化等问题，亟须加强结构健康监测，及时发现和处置安全隐患。此外，随着经济水平的迅速提升，人们对居住环境的安全性和舒适度的期望值也在不断提高，将智能监测技术应用于建筑结构健康监测，可实时感知结构状态，动态评估安全性能，及时干预退化过程，从而实现结构安全的预警预控、科学养护。要建立结构健康监测系统，需综合考虑建筑结构类型、受力特点、易损部位等因素，合理配置位移计、加速度计、应变计等传感器，利用物联网技术构建数据采集与传输网络，实现对结构性能参数的实时采集，搭建监测数据分析平台，运用大数据、机器学习等技术，建立结构性能退化评估模型，对结构健康状态进行评估预警。

结束语

智能化技术的应用为房建工程监测带来了革命性的变革，极大地提升了监测系统的智能化水平。本文通过深入分析智能化技术在房建工程监测中的应用，从多个角度阐述了智能化技术如何提高监测效率、降低成本并提高监测精确度。

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