房屋老化，最先出问题的往往不是眼睛能看到的地方。

墙体开裂、屋顶渗水、门窗变形，这些看得见的表象背后，通常还藏着看不见的变化：地基在缓慢下沉，墙体在悄悄倾斜。等到裂缝张开到肉眼可辨的程度，留给处置的时间可能已经不多了。

危房改造之前先做结构安全监测，意义就在这里——不等问题发生，而是在变形刚刚开始的时候就把它找出来。

PART.1项目介绍

危房改造是持续多年的住房安全保障工程。按现行鉴定标准，房屋危险等级通常分为 C 级（局部危险）和 D 级（整体危险），前者以加固修缮为主，后者往往需要拆除重建。判断等级靠专业鉴定；而鉴定之后房子还能不能住、什么时候必须撤人，靠的则是持续的变形数据。

正因如此，本次示范区建设把危房结构安全监测列为重点关注环节，由某省委统筹推动，并在某市划出相对集中的一片区域先行试点。试点的思路很明确：用自动化监测手段，摸清危房在真实使用状态下的变形规律，为后续的加固、修缮或拆除决策提供连续、可靠的数据依据。

PART.2现场踏勘

接到任务后，我们没有急着上设备。

危房监测不是把传感器贴上墙那么简单。同一片区域里的房子，建造年代、结构形式、损坏程度各不相同：有的是上世纪七八十年代的砖混结构，有的是框架结构；有的只是局部承重墙开裂，有的地基已经出现明显的不均匀沉降。设备装在哪、装几台、管线怎么走，只能一栋一栋走出来。

图1 · 现场踏勘：技术人员

逐栋查看房屋外观与结构现状

01承重墙体与梁柱节点的裂缝

量走向、量宽度，记录贯穿性裂缝的位置和发育方向；

图2 · 现场踏勘：查看墙体裂缝的走向与宽度

02地基与墙体的关系

看有没有不均匀沉降引起的室外地坪开裂、勒脚脱开、门窗变形；

03房屋整体倾斜

用靠尺、全站仪等手段，初步判断倾斜方向和大致量级；

图3 · 现场踏勘：观察房屋整体情况

04安装条件

墙体能不能打膨胀螺栓，通液管、通气管和通信线缆怎么走最节省材料也最不容易被碰坏，采集仪与储液罐放在哪儿既能被保护、又便于后期维护。

图4 · 现场踏勘：查看房屋是否具备安装条件

一圈走下来，每栋房子都有了自己的“档案”：哪里是薄弱部位，哪里对变形最敏感，哪里可以立基准点。这些信息，决定了后面方案里的每一个测点。

PART.3监测方案设计

踏勘结束后，即根据各房屋的情况，基于规范规程编制监测方案。我们从中选取一栋最具代表性的危房为例做介绍说明，这栋房屋建造年代较早，砖混结构，经专业机构鉴定为 C 级危房，多处墙体存在斜向裂缝，整体已有轻微倾斜。

01监测内容：沉降 + 倾斜

对这类房屋，最需要盯住的就是两类变形——地基的不均匀沉降，和墙体的倾斜。前者会加剧结构开裂，后者是失稳的前兆，而两者往往相互关联、彼此加剧。

02测点布设

方案共布设 7 台 WH-TPS 三参传感器，沿房屋周边按每 15～20 米 1 个测点的原则布置。

图5 · 监测方案：监测点位布设示意图

• 1 台作为沉降基准点，设在边墙夹角、条件相对稳定的位置；
• 6 台作为沉降测点，布设在房屋四周承重墙脚、沉降缝两侧，以及踏勘中发现的薄弱部位；
• 7 台设备都具备倾斜监测能力，因此这 7 个位置同步构成 7 个倾斜测点，实现“一点两测”。

之所以选三参传感器，是因为它把沉降与倾斜两套测量单元集成在同一台设备里。同样的布点、同样的供电和通信线路，就能同时拿到两类数据——设备数量少了，墙上要固定、要开孔的地方也少了。对一栋老房子来说，墙面上挂的东西越少越好。

图6 · 三参传感器

03设备原理

WH-TPS 三参数传感器的核心是两套测量单元。

沉降部分用的是连通器原理。所有传感器通过一根透明 PU 管串联，末端接到储液罐上。储液罐的容量远大于管线容量，可以显著削弱温度变化引起的管内液体体积变化带来的干扰。测点下沉时，传感器与储液罐之间的高差变大，传感器感受到的液压力随之增大；隆起时则相反。为消除大气压的影响，所有传感器还共用一根通气管并接入储液罐，整条管线形成一个封闭的气压自平衡系统。现场不以储液罐为基准，而是从传感器中选取一台作为基准点——这样可以一并消除液体挥发、仪器系统误差等因素带来的影响。

图7 · 三参传感器：连通器原理

倾斜部分基于牛顿第二定律。传感器内部的加速度计装有微小质量块；物体不受外力时，重力使其指向地心方向。房屋一旦倾斜，重力在测量轴上的分量就会改变，通过计算这一分量的变化，即可反算出倾斜角度。

图8 · 三参传感器：倾斜测量原理

结合安装高度 H，倾斜角度还可以换算成等效水平位移（水平位移量 = H × tanθ），用于更直观地判断墙体上下部之间的相对错动。

04布设原则与预警设置

• 基准点须设在相对稳定区域；各测点与基准点的安装高度均低于储液罐，高差控制在量程范围之内
• 所有传感器安装方位保持一致、尽可能水平，确保不同测点之间的数据可比；
• 单条通信总线长度控制在 300 米以内，总线上各传感器的地址不能重复；
• 采样频率与预警阈值参照《建筑变形测量规范》（JGJ 8-2016）、《危险房屋鉴定标准》（JGJ 125-2016）等相关要求，结合房屋鉴定结论和现场实际确定，并按不同等级分级设置。

PART.4监测设备安装

方案定了，接下来是现场实施。

01标记安装部位

技术员先按方案在墙面上测量放线，用自喷漆把每一处安装位置标出来：支架的固定孔位、传感器的轮廓、通液管与通信线缆的走向。标完再逐点复核一次标高，确认所有测点和基准点的安装高度都低于储液罐，且高差在量程范围之内。

02登记测点与传感器的对应关系

标记的同时，另一项工作同步进行：给每台传感器编号，并登记它装在什么位置。

这一步看着琐碎，却是后面所有工作的基础。平台建项时，要把传感器编号与现实中的测点位置一一对应；一旦错位，平台上显示的“某测点沉降 1mm”就可能张冠李戴。我们用和知云APP逐项记录：传感器编号、安装位置，再配上现场照片。这份台账，贯穿了项目全程。

图9 · 传感器与测点位置对应关系

图10 · 传感器编号与测点位置对应台账

03安装传感器

安装时，先用膨胀螺栓把支架固定到墙面上。

老房子的墙体强度普遍不高，钻孔后孔壁会残留粉尘、周边也容易产生细微裂缝，影响锚固效果。所以我们搭配使用植筋胶：钻孔、清孔后将植筋胶注入孔内，再旋入膨胀螺栓。植筋胶固化后能把螺栓与墙体更牢固地结合，同时也封堵了孔洞——对砖墙来说，防止雨水渗入和固定牢固同等重要。

支架固定好，再把三参传感器装到支架上，调整方位与水平度，做到安装牢固、无抖动。

图11 · 三参传感器安装就位

04连接线缆、通液通气

每台传感器都带有通液管、通气管和信号线三路接口。通信线缆以串联方式依次接入各台传感器，最后引出数根接入采集仪；通液管把各传感器的液路串起来，引出后接到储液罐下端；通气管同样串联，尾部一端接大气、首部接入储液罐。这样，各测点之间通过液路与气路相互连通，既组成连通器，也构成前面提到的气压自平衡系统。

图12 · 通液管、通气管及线缆敷设

管路接完，往储液罐中注入防冻液，线路尾部排液，待管路尾部不再有气泡流出后，封闭通液管。之后还要对每台传感器单独排液，把内部残存的空气排净——液路里只要留一个气泡，数据就可能出现不规律的跳动。

图13 · 监测系统实况图

05接入采集仪、通电调试

通信线缆接入智能采集仪后通电，用和知云 APP 连接设备，逐台查看传感器的原始值：液压是否稳定，倾角值是否在合理区间。

图14 · 智能采集仪

原始值是最直接的“体检指标”，它稳定了，才说明前面的安装与注液工作做到位了。同时逐项核对通讯地址、设置采样间隔等参数，确保每台设备都能被正确识别、数据能连续回传。

图15 · 通电调试，使用和知云 APP配置设备

图16 · 通电调试，使用和知云 APP 查看传感器原始值

PART.5监测数据管理

01平台建项

在和知云 APP 中新建监测项目，新增测点，把每一个测点与现场对应位置的传感器绑定起来。这一步，正是把安装阶段登记的那份台账“搬”到平台上，值得一提的是和知云APP可以基于安装清单一键生成监测项目。

图17 · 和知云 APP，查看监测项目

02查看监测数据

项目建成并开始采集后，打开和知云 APP 即可掌握整套系统的运行状态：设备在线情况、各测点实时数值、数据是否连续。

图18 · 和知云 APP，查看监测数据

日常使用最多的，是数据趋势图。把一段时间内的监测数据连成曲线，变形的数据和速度一目了然。看趋势图有个明显的好处：单次数据的跳动，可能只是干扰；而一条持续变化的曲线，说明这个部位确实在发生变化，需要重点关注。

图19 · 和知云 APP，查看数据趋势图

PART.6结语

危房改造，改的是房子，守的是人。

这片试点区域里，为老房子建立了一份可以实时更新的安全档案。它不会替我们下鉴定结论，但它能让每一次决策都站在连续、可靠的数据之上——什么时候该加固，什么时候必须撤离，不再只靠经验判断，而是有迹可循。

对华和物联来说，这也是一次扎实的实践。从逐栋踏勘，到方案设计、设备安装、数据管理，我们把一整套自动化监测流程，实打实地落到了最基层的房屋上。房屋结构安全监测这件事，越往细处做，越能掂出它的分量。

老房子的安全，值得被认真对待。