重慶市《建筑工程現場檢測監測數據采集標準》內容分析

劉興遠，劉洋，王彬煒，王虎彪，劉立軍

（1重慶市建筑科學研究院有限公司，重慶 400016；2重慶市建設工程質量檢驗測試中心有限公司，重慶 400016；3綦江區建筑工程質量和安全服務中心，重慶 401420）

0 引言

建筑工程施工質量及結構性能的好壞涉及人民群眾的切身利益和生命財產安全，建筑工程施工質量及性能檢測工作的合法性認定成為了廣大人民群眾關心的焦點問題。隨著我國法制建設的發展、進步以及群眾法律意識的增強，當前，建筑工程施工質量投訴和司法糾紛事件呈現數量增多、范圍擴大的趨勢，為了解決建筑工程施工質量糾紛，勢必需要開展建筑工程施工質量檢測、監測工作。因受檢測監測方法、檢測項目、適用標準及評價結果研判等因素的影響，現實中的建筑工程現場質量檢測、監測工作及檢測報告存在較多不符合國家現行相關法律、法規及技術標準規定的情況，加之政府監管部門的監督、復查工作缺少相應的技術標準支撐，在市場經濟、違法競爭、違規操作等因素的影響下，部分檢測機構違規出具虛假或不實報告的趨勢有所上升。

建筑工程現場檢測、監測工作的科學性、公正性、規范性等受多種因素的影響，特別是技術標準的缺失或不完善，致使現場結構構件檢測數據的可重復性和可復現性無法得到保證。檢測人員在建筑工程現場檢測時，受人為因素和技術標準把控的影響，有意或無意中使建筑工程實體的施工質量和性能的現場檢測數據采集具有一定隨意性和不確定性。造成此問題的原因之一是目前對“建筑工程結構、構件實體現場檢測、監測數據的采集、記錄”的規定缺少相應行政層面上的技術標準，也缺少團體、企業技術標準的支撐。此外，受市場低價中標、成本、技術標準、人為因素等的影響，建筑工程現場檢測、監測數據的真實性和有效性難以服眾，對此，建設行政主管部門相繼出臺了一系列管理文件[1-3]。

為了保證建筑工程現場檢測、監測數據采集工作具有可溯源、可驗證等屬性，為智能檢測提供基礎與技術支撐，制訂了《建筑工程現場檢測監測數據采集標準》。檢測、監測數據采集工作的規范化、標準化，可一定程度預防虛假或不實檢測報告的出現，同時為建設行政主管部門監管工作提供技術支持。

1 《建筑工程現場檢測監測數據采集標準》簡介

《建筑工程現場檢測監測數據采集標準》[4]的立項依據是重慶市城鄉建設委員會《關于下達2018年度重慶市工程建設標準制訂修訂項目計劃（第一批）的通知》，該標準的主要技術內容是：總則、術語與符號、基本規定、混凝土結構檢測數據采集、砌體結構檢測數據采集、鋼結構檢測數據采集、監測數據采集、附錄等。

該標準在第三章中確定了如下基本要求：

（1）建筑工程現場檢測、監測數據的采集應保證相應檢測、監測數據的有效性、可追溯性和可驗證性等屬性；

（2）檢測單位應編制檢測方案，監測單位應編制監測方案；

（3）建筑工程現場檢測、監測數據采集時，應符合下列規定：①對可能影響檢測、監測數據采集結果的環境條件應進行記錄。建筑工程現場環境條件不應對檢測、監測數據采集產生不利影響；②用于現場檢測、監測數據采集的設備應在檢定、校核有效期內使用。檢測、監測設備應選型正確，且測量精度等技術指標應符合國家現行相關技術標準的規定；③應采集建筑結構、構件的定位信息，檢測面、測區（測點）的位置信息及主要檢測、監測設備和人員信息等；

（4）對單位（子單位）工程的結構和構件應準確定位；

（5）對檢測面應進行標識，對測區（測點）應準確定位；

（6）檢測、監測工作中采集的數據交換應符合軟件工程的基本要求，且符合國家現行信息化管理的規定；

（7）檢測、監測數據采集和實時上傳應符合重慶市現行智慧工地建設法規及技術標準的規定。

其他各章主要圍繞上述要求進行了具體規定。

該技術標準的特點為：①記錄采集檢測、監測數據時，除必須保證的檢測、監測條件外，還應記錄可能影響檢測、監測結果的環境條件；②對測點精確定位及定位方法做出規定。定位包含建筑物整體定位、結構或構件定位、測區定位及測點定位；③條文說明內容多于正文。為幫助理解，標準對正文進行了較為詳細的說明，給出了可供選擇的檢測數據記錄方式，其原則是事前應明確指出精準定位和記錄的方法；④為后續智能檢測發展留有足夠空間，如機器人檢測等檢測方式。

2 現場檢測數據采集定位方法

2.1 結構構件的定位方法

對單位（子單位）工程結構和構件的定位應符合下列規定：

（1）應建立基準坐標系確定所有結構和構件的位置。基準坐標系宜以建筑工程±0.000標高的建筑物平面確定為基準平面。建立直角坐標系時，X方向以阿拉伯數字升序方向為正方向，Y方向以英文字母升序方向為正方向，高度方向以標高方向確定為Z方向，宜將起始阿拉伯數字和英文字母軸線交點定為原點。建筑標高及定位軸線的表達和確定應符合現行國家標準《房屋建筑制圖統一標準》（GB/T 50001—2017）的規定；

（2）當建筑物平面軸線以極坐標系方式表達時，可用相應的極坐標系確定其平面位置；

（3）當建筑結構和構件布置復雜時，宜建立不同坐標系確定結構和構件的空間位置，定位也可采用定位區域加編號的方式進行標識。

在建筑結構施工圖中，可能存在結構構件無軸線編號的情況，此時可采用相對坐標系或定位區域加構件編號的方式來定位結構構件、部件等。如次梁構件的定位、次梁所劃分的樓板定位，也可采用附加軸線號的方式定位。

在同一基準平面中存在多個相近的附加軸線號時，采用附加軸線號時可能引起混亂，此時宜以結構平面圖中特定區域作為基礎，建立相對坐標系或采用附加構件編號和構件名稱對構件加以定位，如圖1所示。該圖為標高+3.900的局部平面圖，梁LL2構件有2個，第一個為13-15/M軸線梁，第二個為13-15/N梁，次梁未標注軸線號，此時可采用相對區域加編號定位次梁，如13-15/ML軸線區域CL3梁有3根，3根梁分別用13-15/M-L軸線區域CL3-①，13-15/M-L軸線區域CL3-②,13-15/M-L軸線區域CL3-③進行定位。

圖1 梁構件定位圖

2.2 對檢測面的標識和測區（測點）的定位方法

檢測面標識和測區（測點）定位應符合以下規定：

（1）構件起始檢測面應編號為1，結構和構件起始檢測面應以建筑平面圖中正立面所確定的面為正面，即以阿拉伯數字升序方向和英文字母升序方向所確定的面作為起始檢測面（正面）；

（2）對 豎 向 構 件 檢測面的編號以檢測人員面對檢測構件起始檢測面（正面）按右手原則從左向右逆時針依次編號（圖2）；

圖2 豎向構件檢測面編號圖

（3）對 水 平 構 件 檢測面的編號宜符合下列規定：①對板構件，板底為檢測面1，板面為檢測面2；②對矩形梁或長度遠大于截面高度與寬度的相似構件，起始檢測面（正面）編號為檢測面1，梁底面為檢測面2，梁背面為檢測面3，梁頂面為檢測面4；

（4）在檢測面采集檢測、監測數據時，檢測人員面對檢測面從左到右、從下向上標識檢測區位置。宜以構件實體外露面邊線建立局部坐標系確定測區位置，且應對局部坐標系的建立方法做出明確規定。

針對上述規定，標準給出了如下條文說明：整體坐標系是以單體建筑為一個整體來確定坐標系的，如建造一個矩形平面的建筑，整體坐標系一般默認水平方向為X軸，豎直方向為Y軸，垂直圖面的方向為Z軸。局部坐標系是以單個構件為考察對象設置的，如對一個工字形的鋼柱，局部坐標系的X軸通常為此截面的強軸方向，其Y軸為截面的弱軸方向，Z軸對于梁柱等桿系構件來說一般是沿桿件的長度方向。因此，整體坐標系是相對于整個建筑而言的，局部坐標系是相對于某個構件而言的，一般檢測人員在開展檢測、監測工作時對檢測區、監測點設置和識別是必要的。

為了便于識別、采集檢測區（測點）的信息，條文包括3條基本規則。

規則1：正面性規則。檢測人員現場檢測時均在結構或構件外露面采集數據，需識別檢測時所對應的檢測面信息。正面指建筑物的正面，見圖1，從13軸線向15軸線，M軸向N軸方向定為正面。對構件采用局部坐標系確定檢測、監測面位置時，用局部坐標系X、Y方向確定正面來表達信息采集位置，局部坐標系一般為原坐標系的變換坐標系（平移或旋轉）。當表達空間結構構件時，可能會涉及平移加旋轉坐標系的應用。

規則2：檢測面編號規則。以右手逆時針旋轉方向依次進行檢測面編號，見圖3。圖3a）1/M軸線豎向構件有6個檢測面；當豎向構件為圓形截面時（圖3b），可用直角坐標系將其劃分為4個區域，右側（第4象限）約定為正面，且為檢測面1。15/M～N軸線梁（矩形截面,圖3c）有四個檢測面，檢測面4為梁頂（有現澆板時，一般為非外露面），檢測面2為梁底；板通常只有2個檢測面，即板頂和板底，板底約定為檢測面1，板頂約定為檢測面2。

圖3 檢測面編號方式示意圖

規則3：測區（測位）定位規則。檢測數據采集時，確立了檢測面、相對直角坐標系確定檢測區的定位方法。檢測數據采集時，以豎向構件為例：形成了左下角（外露面，構件最外側邊和底面邊線交叉點）為相對原點，向右為正，向上為正的相對坐標系。從左到右、從下向上確定檢測區編號規則，如圖4所示。圖4給出了某梁在檢測面3上所布回彈測區標識方法，如x1、y1(200×200)表示回彈法檢測測區起點位置，方形測區大小為200×200mm。

圖4 檢測測區標識示意圖

規則1～規則3聯合使用，確定了檢測面、測區及測點的編號和定位方法。

檢測測區宜以構件實體外露面邊線建立局部坐標系確定測區位置，且應對局部坐標系的建立方法做出明確規定，示例見圖5。

圖5 梁構件局部坐標系確定測區位置示意圖

3 結語

本文通過對標準內容的分析，歸納總結了相關條文的特點及其對檢測監測數據采集工作的意義。需注意的是，現場監測數據的采集處于現場檢測數據采集的時間序列，監測工作是檢測工作的一部分，只是監測更注重結構性能的檢測，監測數據通常反映的是工程結構的性能，且結構性能展現在連續的時間序列中。監測數據的采集應滿足前文第1節所述的所有條件，切忌將現場檢測數據的采集與現場監測數據的采集相割裂，檢測、監測工作的不同點只是設備及時間有所差異而已。