CN109682415A - 一种高支模防倒塌监测预警方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高支模防倒塌监测预警方法，包括确定监测传感器需要安装在高支模支架体系的立杆上的特定位置；将高支模支架体系的倒塌类型分为整体坍塌以及局部坍塌，按照坍塌类型确定高支模支架体系的监测区域，在监测区域内的立杆特定位置上安装监测传感器；收集监测传感器实时采集的数据从而对高支模支架体系的安全性进行监测预警。本发明有效监控高支模支撑体系内部结构是否变形，具有系统性强、高效精确等特点，避免了传统监测算法只能观测外部变形且无法采取紧急措施的缺点，并能及时发出正确预警信号从而减少在传统监测过程中可能产生的人员伤亡和财产损失。

Description

一种高支模防倒塌监测预警方法

技术领域

本发明涉及高支模监测预警，具体涉及一种高支模防倒塌监测预警方法，本方法为利用部分高支模支撑杆件侧移与轴力实时监测数据通过一定预警方案以保障施工过程中高支模的稳定。

背景技术

近年来，建筑工程结构功能越来越复杂，超限、跨度大、超重等模板支撑系统涌现，尤其在商业综合体和高层建筑中，高支模得以广泛使用。然而，由于支架搭设不规范、高支模体系计算错误、施工人员意识淡薄等，导致支模架坍塌，增加经济损失。现有的检测设备主要为光学监测仪器，监测人员只能在支撑体系外监测，不能进入支撑架体内部。因此只能了解高支模外围情况而无法感知高支模内部安全情况，导致危险发生时难以及时发现并修复，或安全人员难以及时安全撤离危险区域。传统的方案难以准确对高支模支架体系的安全作出正确预警，因此急需一类能够系统的监控高支模支撑体系变形并及时发出正确预警信号的高支模防倒塌监测预警方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足提供一种高支模防倒塌监测预警方法，本高支模防倒塌监测预警方法可以有效监控高支模支撑体系内部结构是否变形，具有系统性强、高效精确等特点，避免了传统监测算法只能观测外部变形且无法采取紧急措施的缺点，并能及时发出正确预警信号从而减少在传统监测过程中可能产生的人员伤亡和财产损失。

为实现上述技术目的，本发明采取的技术方案为：

一种高支模防倒塌监测预警方法，包括以下步骤：

步骤1：确定监测传感器需要安装在高支模支架体系的立杆上的特定位置，所述监测传感器包括轴力传感器、水平位移传感器和相对位移传感器；

步骤2：对高支模支架体系的立杆轴力和立杆的侧向位移分别设置阈值；

步骤3：将高支模支架体系的倒塌类型分为整体坍塌以及局部坍塌，按照坍塌类型确定高支模支架体系的监测区域，根据步骤1中确定的特定位置在监测区域内的立杆特定位置上安装监测传感器；

步骤4：收集监测传感器实时采集的数据，将监测传感器实时采集的数据与步骤2中的阈值进行对比，根据对比结果对高支模支架体系的安全性进行监测预警。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述的步骤1中确定监测传感器需要安装在高支模支架体系的立杆上的特定位置具体为：

所述监测传感器包括轴力传感器、水平位移传感器和相对位移传感器，所述高支模支架体系包括若干个立杆和竖向剪刀撑，所述轴力传感器安装在立杆顶部，即立杆和立杆所支撑的上部模板的交界处，所述轴力传感器用于监测立杆所支撑的上部模板传递的压力；所述水平位移传感器安装在高支模支架体系的立杆上且水平位移传感器所在的高度与层高内竖向剪刀撑的最上段交叉点的水平高度齐平，所述水平位移传感器用于检测立杆的侧向位移；所述相对位移传感器安装在高支模支架体系的竖向剪刀撑与立杆的固定位置，所述相对位移传感器用于检测竖向剪刀撑与立杆之间是否发生相对滑移。

作为本发明进一步改进的技术方案，，所述的步骤2为：

(1)根据支杆体系极限承载力的计算方法，设计立杆的极限承载力，所述立杆的极限承载力即为立杆轴力阈值；

(2)对立杆的侧向位移设置阈值，所述立杆的侧向位移阈值为10mm。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述步骤3包括：

(1)将高支模支架体系的倒塌类型分为整体坍塌以及局部坍塌；

(2)对于局部坍塌，选取高支模支架体系内各个容易发生局部倒塌的区域设为局部倒塌监测区域，按照步骤1中确定的特定位置在监测区域内的每个立杆顶部安装轴力传感器，在监测区域内的每个立杆上均安装水平位移传感器且水平位移传感器所在的高度与层高内竖向剪刀撑的最上段交叉点的水平高度齐平，在监测区域外围就近的竖向剪刀撑与立杆的固定位置安装相对位移传感器；

(3)对于整体坍塌，选取高支模支架体系内抗侧刚度较小的方向，沿垂直于该方向每隔一定距离设置一个监测剖面，在每一个监测剖面上，均选取需要监测的立杆，每个监测剖面上选取的立杆数量不少于3个，并且所选取的立杆在监测剖面内均匀分布；在选取的每个立杆顶部安装轴力传感器，在选取的每个立杆上安装水平位移传感器且水平位移传感器所在的高度与层高内竖向剪刀撑的最上段交叉点的水平高度齐平，在抗侧刚度较小的方向上的竖向剪刀撑与立杆的固定位置安装相对位移传感器。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述步骤4包括：

(1)将局部坍塌中安装的监测传感器采集的数据存储为一个算法区域；将算法区域的预警分为三级预警，预警级别越高，局部倒塌可能性越强，该三级预警的触发机制为：

(1.1)一级预警：

算法区域内部分轴力传感器采集的立杆轴力达到立杆轴力阈值的50％，且达到该立杆轴力阈值的部分立杆的分布不具备规律性，且算法区域内所有轴力传感器采集的立杆轴力平均值不超过立杆轴力阈值的50％，则进行局部倒塌一级预警；

(1.2)二级预警：

算法区域内相对位移传感器检测到竖向剪刀撑与立杆之间发生滑移；

或者算法区域内部分水平位移传感器采集的立杆侧向位移超过立杆的侧向位移阈值的70％；

或者算法区域内部分轴力传感器采集的立杆轴力达到立杆轴力阈值的70％且该算法区域内所有轴力传感器采集的立杆轴力平均值超过立杆轴力阈值的50％且部分轴力传感器采集的立杆轴力有增大的趋势；

则进行局部倒塌二级预警；

(1.3)三级预警：

算法区域内部分水平位移传感器采集的立杆侧向位移超过立杆的侧向位移阈值的90％；

或者算法区域内部分轴力传感器采集的立杆轴力达到立杆轴力阈值的90％，且算法区域内所有轴力传感器采集的立杆轴力平均值超过立杆轴力阈值的70％；

则进行局部倒塌三级预警；

(2)对于整体坍塌，将监测剖面上选取的每一个均匀分布的立杆浇筑的初始位置作为位移原点(x₁，y₁)，选取的每一个均匀分布的立杆的当前位置作为位移当前点(x₂，y₂)，所述位移原点(x₁，y₁)与位移当前点(x₂，y₂)之间的坐标偏移值为立杆上水平位移传感器所采集的位移值，将连接位移原点(x₁，y₁)与位移当前点(x₂，y₂)的向量作为水平位移传感器监测点的特征向量a₁，特征向量a₁的向量模为：

若某个监测剖面中选取的各个立杆的特征向量方向相似且该监测剖面内选取的各个立杆对应的向量模均大于立杆的侧向位移阈值的70％，且与其相邻的监测剖面也具备相同的变形特性，则发出高支模整体倒塌预警；

或者在抗侧刚度较小的方向上的竖向剪刀撑与立杆之间发生滑移，则直接发出高支模整体倒塌预警。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述的若某个监测剖面中选取的各个立杆的特征向量方向相似具体为：若某个监测剖面中选取的各个立杆中每两个立杆的特征向量的夹角小于30°，则判断选取的各个立杆的特征向量方向相似。

本发明的有益效果为：本发明具有系统性强、高效精确以及智能化高的特点，可以有效监控高支模支撑体系内部结构是否变形，避免了传统监测算法只能观测外部变形且无法采取紧急措施的缺点，并及时发出正确预警信号从而减少在传统监测过程中可能产生的人员伤亡和财产损失。

附图说明

图1为本实施例的一种高支模支撑体系的立面示意图及监测传感器布置位置示意图。

图2为本实施例预警方法所采用的模块连接框图。

图3为本实施例预警方法的工作流程图。

具体实施方式

下面根据图1至图3对本发明的具体实施方式作出进一步说明：

参见图1，图1示出了一种高支模支撑体系的立面示意图，图1中的A代表轴力传感器，B代表水平位移传感器，C代表相对位移传感器。尽管图1中的高支模支撑体系为立面图，但本领域的技术人员应当理解，本发明的高支模防倒塌监测预警方法普遍适用于各种具有高支模特点的支撑体系，包括扣件式支架、碗扣式支架、插卡式支架以及承插式支架。基于本发明的高支模防倒塌监测预警方法的一种高支模防倒塌监测预警系统，包括一台或者更多台中央处理装置、多个监测传感器、多个无线收发模块、报警装置等，监测传感器包括轴力传感器、水平位移传感器和相对位移传感器。在某些特定的支撑立杆(也可称竖杆或立杆)和剪刀撑上，安装有监测传感器和无线收发模块，无线收发模块用于将监测传感器监测的数据传送至中央处理装置，监测传感器监测的数据有：立杆轴力、立杆侧向位移以及剪刀撑滑移情况等；监测传感器也可以通过无线收发模块接收来自中央处理装置的指示。中央处理装置具有数据采集模块，用于从高支模各个监测传感器收集所需要的信息。中央处理装置通过数据处理后发送报警指令到报警模块。尽管附图中示出的中央处理装置为具有显示装置的Ipad形式的装置，但是本领域的技术人员应当意识到，该中央处理装置可以为计算机、芯片、现场可编程门阵列等，可以具有或不具有显示装置，也可以具有鼠标、键盘、触摸屏等输入装置。依上所述，本高支模防倒塌监测预警方法主要分为以下几个模块：监测传感器、数据采集模块、数据处理模块、报警模块、显示模块，如图2所示。

经过对国内发生的高支模倒塌事件的分析，发明人发现，高大支架模板体系在发生事故时，倒塌类型主要分为局部坍塌和整体坍塌两类，而两者的坍塌机理与预兆有着较大的差别，因此在本发明中将对这两者分类别进行监测。

本发明的一种高支模防倒塌监测预警方法，工作流程图如图3所示，具体包括以下步骤：

步骤一：为了充分了解的高支模支撑体系中杆件的受力以及变形情况，首先确定监测传感器需要安装在高支模支架体系的立杆上的特定位置，即确定监测传感器在立杆上的位置，其中监测传感器包括轴力传感器、水平位移传感器和相对位移传感器。

如图1所示，图1中的A代表轴力传感器，B代表水平位移传感器，C代表相对位移传感器。现有的高支模支架体系包括若干个立杆和竖向剪刀撑，其中轴力传感器安装在立杆顶部，即立杆和立杆所支撑的上部模板的交界处，以便于轴力传感器监测立杆所支撑的上部模板传递的压力(也可称作立杆轴力)。其中水平位移传感器的安装位置视竖向剪刀撑的布置而定的，水平位移传感器安装在高支模支架体系的立杆上且水平位移传感器所在的高度与层高内竖向剪刀撑的最上段交叉点的水平高度齐平，水平位移传感器用于检测立杆的侧向位移。所述相对位移传感器安装在高支模支架体系的竖向剪刀撑与立杆的固定位置，所述相对位移传感器用于检测竖向剪刀撑与立杆之间是否发生相对滑移。尽管图1中每根立杆都布置了监测传感器，但图1仅是示例性的演示监测传感器的布置位置，而步骤1也仅仅是确定监测传感器需要安装在立杆上的位置，对于具体哪些立杆需要布置传感器，本发明在步骤3中的局部坍塌和整体坍塌两类中另有说明。

步骤二：对高支模支架体系的立杆轴力和立杆的侧向位移分别设置阈值。

本发明中的监测传感器均采用无线传输的方式将监测数据发送至数据采集模块，再由数据采集模块统一发送至数据处理模块。数据处理模块依据一定的算法判别是否触发报警机制。现介绍报警机制的触发条件。参照《高大模板支架力学性能及连续倒塌机理研究》一文中作者对支杆体系极限承载力的计算方法的阐述，设计立杆的极限承载力，所述立杆的极限承载力即为立杆轴力阈值。支杆体系极限承载力的计算方法如公式(1)所示：

F＝μ_location*μ_K*μ_K′*μ_H*F_T (1)；

其中，μ_location为竖杆位置折减系数，具体取值如表1所示，表1中内部竖杆、边部竖杆或角部竖杆对应的值即为μ_location；μ_K为节点刚度系数，具体取值如表2所示；μ_K′为节点刚度修正系数，具体取值如表2所示；μ_H为高度折减系数，具体取值如公式(2)所示；F_T为节点为刚接的内部竖杆理论值，具体取值如公式(3)所示。

表1：竖杆位置折减系数μ_location：

表2：节点刚度系数μ_K与节点刚度修正系数μ_K′：

其中H为架体高度。

其中E为材料弹性模量，I为截面惯性矩，l为竖杆计算长度，即支架搭设步距。

在实际工程中，根据施工图纸高支模支撑体系的具体搭设方式以及上述公式和表1-2，计算相应的立杆极限承载力指标F值。上表中竖杆即代表本高支模支撑体系中立杆，节点即为本高支模支撑体系中的节点。计算出的立杆极限承载力指标F值即为立杆轴力阈值，下面统称为立杆轴力阈值。立杆的侧向位移阈值为10mm。若模板支架计算书有明确标明相应的阈值，则按照具体计算书取值。在对轴力和侧向位移的阈值作界定后，本发明继续阐述一种预防高支模局部倒塌和整体倒塌的预警触发条件。

步骤三：将高支模支架体系的倒塌类型分为整体坍塌以及局部坍塌，按照坍塌类型确定高支模支架体系的监测区域，根据步骤一中确定的特定位置在监测区域内的立杆特定位置上安装监测传感器。

在实际的高支模体系中，支撑杆件(立杆)密集且数量繁多，对每个立杆安装监测传感器并监测其受力变形情况不仅不经济，而且在数据处理方面具有较大难度。因此本实施例选取部分典型立杆进行监测。即根据倒塌机理的不同，预警方法分为两类，因此参与的监测区域也分为两类。

对于局部坍塌的监测，选取高支模支架体系内各个容易发生局部倒塌的区域，如：跨度较大的主梁跨中或截面尺寸较大的现浇框架梁跨中梁底、跨度较大的现浇混凝土双向板中部与板底、跨度较大的拱顶及拱脚、悬挑构件端部以及其他重要构件承受荷载较大或稳定性较差的部位，将这些部位设为局部倒塌监测区域。对该监测区域中的各个立杆布设轴力传感器和水平位移传感器；对该监测区域外围就近的竖向剪刀撑布置相对位移传感器。由此监测区域中的立杆和竖向剪刀撑收集得到的数据，构成一个算法区域，方便接下来预警触发条件的判别。监测传感器的具体安装位置为：按照步骤1中确定的特定位置在监测区域内的每个立杆顶部安装轴力传感器，在监测区域内的每个立杆上均安装水平位移传感器且水平位移传感器所在的高度与层高内竖向剪刀撑的最上段交叉点的水平高度齐平，在监测区域外围就近的竖向剪刀撑与立杆的固定位置安装相对位移传感器。

对于整体坍塌的监测，选取高支模支架体系内抗侧刚度较小的方向，沿垂直于该方向每隔一定距离设置一个监测剖面，在每一个监测剖面上，均选取需要监测的立杆，每个监测剖面上选取的立杆数量不少于3个，并且所选取的立杆在监测剖面内均匀分布；在选取的每个立杆顶部安装轴力传感器，在选取的每个立杆上安装水平位移传感器且水平位移传感器所在的高度与层高内竖向剪刀撑的最上段交叉点的水平高度齐平，以此监测整体变形情况。另外，在抗侧刚度较小的方向上的竖向剪刀撑与立杆的固定位置安装相对位移传感器。整体倒塌监测布设的所有监测传感器数据储存为一个算法区域。

局部坍塌的算法区域和整体坍塌的算法区域设定完毕后，至少以1HZ的频率收集立杆轴力、立杆侧向位移和竖向剪刀撑滑移情况的数据，这些数据经数据处理模块按照算法区域的不同分块处理，或者选取2个数据采集模块和2个数据处理模块分别采集局部坍塌的算法区域内的数据和整体坍塌的算法区域内的数据从而进行分开处理。

步骤四：收集监测传感器实时采集的数据，将监测传感器实时采集的数据与步骤二中的阈值进行对比，根据对比结果对高支模支架体系的安全性进行监测预警。

在局部倒塌预警机制中，每一个算法区域预警分为三级，预警级别越高，局部倒塌可能性越强，该三级预警的触发机制如下：

(1)一级预警：

算法区域内部分轴力传感器采集的立杆轴力达到立杆轴力阈值的50％，且达到该立杆轴力阈值的部分立杆的分布不具备规律性，且算法区域内所有轴力传感器采集的立杆轴力平均值不超过立杆轴力阈值的50％(取平均值时不考虑拉杆轴力)，则通过数据处理模块发送一级预警指令到报警模块，报警模块进行局部倒塌一级预警；

(2)二级预警：

算法区域内相对位移传感器检测到竖向剪刀撑与立杆之间发生滑移；

或者算法区域内部分水平位移传感器采集的立杆侧向位移超过立杆的侧向位移阈值的70％；

或者算法区域内部分轴力传感器采集的立杆轴力达到立杆轴力阈值的70％且该算法区域内所有轴力传感器采集的立杆轴力平均值超过立杆轴力阈值的50％且部分轴力传感器采集的立杆轴力有增大的趋势；

则通过数据处理模块发送二级预警指令到报警模块，报警模块进行局部倒塌二级预警；

(3)三级预警：

算法区域内部分水平位移传感器采集的立杆侧向位移超过立杆的侧向位移阈值的90％；

或者算法区域内部分轴力传感器采集的立杆轴力达到立杆轴力阈值的90％，且算法区域内所有轴力传感器采集的立杆轴力平均值超过立杆轴力阈值的70％；

则通过数据处理模块发送三级预警指令到报警模块，报警模块进行局部倒塌三级预警。

对于整体坍塌，将每个监测剖面上选取的每一个均匀分布的立杆浇筑的初始位置作为位移原点(x₁，y₁)，选取的每一个均匀分布的立杆的当前位置作为位移当前点(x₂，y₂)，所述位移原点(x₁，y₁)与位移当前点(x₂，y₂)分别为水平位移传感器在立杆上的初始位置和当前位置，所述位移原点(x₁，y₁)与位移当前点(x₂，y₂)之间的坐标偏移值为立杆上水平位移传感器所采集的位移值，将连接位移原点(x₁，y₁)与位移当前点(x₂，y₂)的向量作为水平位移传感器监测点的特征向量a₁，特征向量a₁的向量模为：

若某个监测剖面中选取的各个立杆的特征向量方向相似(即各个立杆中每两个立杆的特征向量的夹角均小于30°)，且该监测剖面内选取的各个立杆对应的向量模均大于立杆的侧向位移阈值的70％，且与其相邻的监测剖面也具备相同的变形特性，则发出高支模整体倒塌预警；其中具备相同的变形特性，是指相邻的监测剖面中选取的各个立杆的特征向量方向相似且相邻的监测剖面内选取的各个立杆对应的向量模均大于立杆的侧向位移阈值的70％。或者在抗侧刚度较小的方向上的竖向剪刀撑与立杆之间发生滑移，则直接发出高支模整体倒塌预警。

综上所述，本实施例将高支模防倒塌监测预警分为两类，即局部倒塌预警和整体倒塌预警。根据各类传感器收集的数据(立杆轴力、立杆侧向位移、竖向剪刀撑滑移情况)，根据一定算法判断是否触发两类预警条件。当发出预警时，工作人员应当根据实际情况采取高支模加固措施，避免倒塌事故的发生。

本发明的保护范围包括但不限于以上实施方式，本发明的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种高支模防倒塌监测预警方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：确定监测传感器需要安装在高支模支架体系的立杆上的特定位置，所述监测传感器包括轴力传感器、水平位移传感器和相对位移传感器；

步骤2：对高支模支架体系的立杆轴力和立杆的侧向位移分别设置阈值；

步骤3：将高支模支架体系的倒塌类型分为整体坍塌以及局部坍塌，按照坍塌类型确定高支模支架体系的监测区域，根据步骤1中确定的特定位置在监测区域内的立杆特定位置上安装监测传感器；

步骤4：收集监测传感器实时采集的数据，将监测传感器实时采集的数据与步骤2中的阈值进行对比，根据对比结果对高支模支架体系的安全性进行监测预警。

2.根据权利要求1所述的高支模防倒塌监测预警方法，其特征在于，所述的步骤1中确定监测传感器需要安装在高支模支架体系的立杆上的特定位置具体为：

所述监测传感器包括轴力传感器、水平位移传感器和相对位移传感器，所述高支模支架体系包括若干个立杆和竖向剪刀撑，所述轴力传感器安装在立杆顶部，即立杆和立杆所支撑的上部模板的交界处，所述轴力传感器用于监测立杆所支撑的上部模板传递的压力；所述水平位移传感器安装在高支模支架体系的立杆上且水平位移传感器所在的高度与层高内竖向剪刀撑的最上段交叉点的水平高度齐平，所述水平位移传感器用于检测立杆的侧向位移；所述相对位移传感器安装在高支模支架体系的竖向剪刀撑与立杆的固定位置，所述相对位移传感器用于检测竖向剪刀撑与立杆之间是否发生相对滑移。

3.根据权利要求2所述的高支模防倒塌监测预警方法，其特征在于，所述的步骤2为：

(1)根据支杆体系极限承载力的计算方法，设计立杆的极限承载力，所述立杆的极限承载力即为立杆轴力阈值；

(2)对立杆的侧向位移设置阈值，所述立杆的侧向位移阈值为10mm。

4.根据权利要求3所述的高支模防倒塌监测预警方法，其特征在于，所述步骤3包括：

(1)将高支模支架体系的倒塌类型分为整体坍塌以及局部坍塌；

(2)对于局部坍塌，选取高支模支架体系内各个容易发生局部倒塌的区域设为局部倒塌监测区域，按照步骤1中确定的特定位置在监测区域内的每个立杆顶部安装轴力传感器，在监测区域内的每个立杆上均安装水平位移传感器且水平位移传感器所在的高度与层高内竖向剪刀撑的最上段交叉点的水平高度齐平，在监测区域外围就近的竖向剪刀撑与立杆的固定位置安装相对位移传感器；

(3)对于整体坍塌，选取高支模支架体系内抗侧刚度较小的方向，沿垂直于该方向每隔一定距离设置一个监测剖面，在每一个监测剖面上，均选取需要监测的立杆，每个监测剖面上选取的立杆数量不少于3个，并且所选取的立杆在监测剖面内均匀分布；在选取的每个立杆顶部安装轴力传感器，在选取的每个立杆上安装水平位移传感器且水平位移传感器所在的高度与层高内竖向剪刀撑的最上段交叉点的水平高度齐平，在抗侧刚度较小的方向上的竖向剪刀撑与立杆的固定位置安装相对位移传感器。

5.根据权利要求4所述的高支模防倒塌监测预警方法，其特征在于，所述步骤4包括：

(1)将局部坍塌中安装的监测传感器采集的数据存储为一个算法区域；将算法区域的预警分为三级预警，预警级别越高，局部倒塌可能性越强，该三级预警的触发机制为：

(1.1)一级预警：

算法区域内部分轴力传感器采集的立杆轴力达到立杆轴力阈值的50％，且达到该立杆轴力阈值的部分立杆的分布不具备规律性，且算法区域内所有轴力传感器采集的立杆轴力平均值不超过立杆轴力阈值的50％，则进行局部倒塌一级预警；

(1.2)二级预警：

算法区域内相对位移传感器检测到竖向剪刀撑与立杆之间发生滑移；

或者算法区域内部分水平位移传感器采集的立杆侧向位移超过立杆的侧向位移阈值的70％；

或者算法区域内部分轴力传感器采集的立杆轴力达到立杆轴力阈值的70％且该算法区域内所有轴力传感器采集的立杆轴力平均值超过立杆轴力阈值的50％且部分轴力传感器采集的立杆轴力有增大的趋势；

则进行局部倒塌二级预警；

(1.3)三级预警：

算法区域内部分水平位移传感器采集的立杆侧向位移超过立杆的侧向位移阈值的90％；

或者算法区域内部分轴力传感器采集的立杆轴力达到立杆轴力阈值的90％，且算法区域内所有轴力传感器采集的立杆轴力平均值超过立杆轴力阈值的70％；

则进行局部倒塌三级预警；

(2)对于整体坍塌，将监测剖面上选取的每一个均匀分布的立杆浇筑的初始位置作为位移原点(x₁，y₁)，选取的每一个均匀分布的立杆的当前位置作为位移当前点(x₂，y₂)，所述位移原点(x₁，y₁)与位移当前点(x₂，y₂)之间的坐标偏移值为立杆上水平位移传感器所采集的位移值，将连接位移原点(x₁，y₁)与位移当前点(x₂，y₂)的向量作为水平位移传感器监测点的特征向量a₁，特征向量a₁的向量模为：

若某个监测剖面中选取的各个立杆的特征向量方向相似且该监测剖面内选取的各个立杆对应的向量模均大于立杆的侧向位移阈值的70％，且与其相邻的监测剖面也具备相同的变形特性，则发出高支模整体倒塌预警；

或者在抗侧刚度较小的方向上的竖向剪刀撑与立杆之间发生滑移，则直接发出高支模整体倒塌预警。

6.根据权利要求5所述的高支模防倒塌监测预警方法，其特征在于，所述的若某个监测剖面中选取的各个立杆的特征向量方向相似具体为：若某个监测剖面中选取的各个立杆中每两个立杆的特征向量的夹角小于30°，则判断选取的各个立杆的特征向量方向相似。