福建平潭七层民房女儿墙开裂坠落砸车:三维激光扫描在老旧建筑附属构件外倾量化与多业主共用部位整改台账中的应用
一句话结论:两家有资质的施工单位去看过,说剩余三侧女儿墙有隐患但不会立即倒塌。这个判断大概率是对的,问题在于它是目测得来的,没法复核、没法跟踪、也没法拿去说服七户坐不到一起的业主。把外倾量、裂缝宽度、鼓胀范围做成一张可复测的台账,事情才推得动。
七楼掉下来的那九十公分
9月10日下午3点多,平潭综合实验区中湖村一栋七层民房顶楼,女儿墙的一侧开裂坠落。现场的人说掉下来的那段约90公分高、十来米长,砸下时发出巨响。压顶砖块从七楼落到地面,砸中楼下停放的车辆,其中一辆被砸得面目全非,另有一辆电车受损严重。所幸事发时无人经过,没有人员伤亡。
女儿墙是建筑物屋顶四周围的矮墙,按建筑技术规则被视作栏杆使用。它的名字有多种说法,其中一种流传较广的是古代砌匠的女儿从屋顶失足身亡,匠人就在屋顶边缘砌了一圈矮墙。
记者到现场时看到,除了已经坠落的这一侧,其他几面女儿墙也出现了裂缝和弯曲变形。这栋楼建成于2007年,到出事时接近二十年。事发后相关部门在楼下拉起警戒线做临时管控。
平潭临海,常年大风。风荷载反复作用在一段薄壁悬臂墙上,再叠加近二十年的材料老化,出事不算意外。值得琢磨的是后续处置里暴露出来的两个问题。
不会立即倒塌,这个结论是怎么来的
海坛片区管理局联合交建局、执法部门、公安交警和专业技术人员到场之后,组织了两家具备资质的施工单位对隐患点做排查。两家的结论一致:剩余三侧女儿墙虽有安全隐患,但不会立即倒塌或坠落。
我信这个判断。两家单位各看一遍,都这么认为,现场经验是可信的。但要指出一件事:这个结论是目测加经验得出的,它没有留下任何可以复核的东西。
有人会问,目测判断有什么问题?问题在三个地方。
第一,没法复核。三个月后业主要问现在怎么样了,当初那句不会立即倒塌还成不成立,答案得重新找人去看一遍。看的还是同一个人还好,换个人结论可能就不一样。
第二,没法跟踪。这堵墙是稳定的还是在发展的?外倾每个月多出去两毫米,肉眼看不出来。等看得出来的时候,离出事就不远了。
第三,没法用来说服人。这一点在后面的协商里很要命。
扫描能给的,是把这几个判断变成可查的量。
| 目测能说 | 点云能给 | 用途 |
|---|---|---|
| 墙有点往外倾 | 相对下层墙面外倾量沿长度的分布曲线,最大值与位置 | 变形程度分级、设预警阈值 |
| 有裂缝 | 裂缝走向、长度、宽度分布,最深处的错动量 | 判断是表面抹灰裂还是砌体通裂 |
| 看着鼓出来一块 | 鼓胀区域的边界、面积占比、鼓出量 | 圈定优先拆除范围 |
| 压顶好像松了 | 压顶与墙身的脱开缝隙、相对位移 | 压顶是最先掉的部分,单独评估 |
| 暂时不会倒 | 本次与上次两期数据的变化量 | 把暂时变成有期限的判断 |
换成量之后,不会立即倒塌这句话可以写得更实:当前最大外倾38毫米,位于东侧距转角4.2米处,三个月前为35毫米,月均发展1毫米,按此速率达到60毫米需22个月,建议在此之前完成拆除。这种表述,业主听得懂,部门也好排期。
外倾多少,先说清楚相对于什么
这里有个技术上的坑,不写清楚容易出笑话。
女儿墙外倾,是相对于什么外倾?直觉答案是相对于垂直方向。但楼本身可能是斜的,下层外墙可能已经有收分或者鼓出,屋面也可能不平。拿绝对垂直当基准,测出来的数里混着楼本身的倾斜,会误判。
我们做这类活儿的做法是:把女儿墙连同下面一到两层的立面一起扫进来,用下层墙面的点云拟合出一个平面作为基准,女儿墙相对这个平面的水平偏移才是真正的相对外倾。如果楼本身有整体倾斜,再单独用铅垂或者全站仪校一次,把整体倾斜和局部外倾拆开。
这一步决定了数据可不可用。跳过它直接报外倾量,数字可能差出一半去。踩过这个坑,早年的项目里被甲方问住过一次,之后每次都先定基准。
女儿墙还有一个特点:它是通长的薄墙,变形沿长度方向不均匀。最大值出现在哪里,比平均值重要得多。转角处、伸缩缝两侧、曾经开过洞后再补上的位置,都是应力集中点。点云的好处是可以沿长度切密剖面,把偏移曲线画出来,峰值在哪一目了然。
十来米长、九十公分高,扫描怎么架站
这段墙在七楼屋顶,高90公分,长十来米。真到现场你会发现,这类构件的采集比整栋楼还麻烦。
地面架站够不着。七层大概二十米出头,地面扫描仪的垂直视场角有限,仰角太大打上去点云稀疏,分辨率掉得厉害。九十公分高的墙,在二十米外可能只有几十根点线。
无人机贴近了不行。平潭常年大风,楼顶的风更乱,飞行平台稳不住,靠近墙面还有涡流的风险,砸下去比女儿墙掉下来还麻烦。
实际可行的做法通常是组合:能上屋顶就在屋顶架站,斜向下打,把女儿墙的内外侧一次收进去;上不了屋顶的,用升降平台或者相邻建筑的对面楼层做补充站;地面站保留,用于建立整栋楼的整体关系和街立面。
精度要求上,女儿墙外倾这种量级,站式扫描的单点精度绰绰有余,真正要注意的是配准。多站拼接的误差如果到了一厘米量级,测38毫米的外倾就没意义了。所以控制点要布够,屋顶站和地面站之间必须有公共标靶,不能靠特征点硬拼。
工作量上,一栋这样的楼,外业半天到一天,内业配准、去噪、切剖面、出图一到两天。村里要批量做,一天能扫三五栋,这个效率是手量比不了的。
七户业主坐不到一起的时候
这事最卡人的地方在治理上,不在技术上。
村委会9月11日上午召集该栋楼业主开会,业主并未全部到场,后续整改仍需全体业主协商推进。到11日下午,业主选出两名代表全权负责后续的拆除与隐患治理。海坛片区管理局表示会实时跟踪,拆除作业交由专业人员施工,不允许业主自行拆除。
流程是走起来了,但全体业主协商这六个字,在老旧小区里意味着什么,做过的人都清楚。费用怎么摊、什么时候动工、拆了之后做不做新栏杆、做成什么样,每一条都能卡住。
量化台账在这里能起到的作用,是降低协商的信息成本。
举个具体的例子。如果报告只写三侧女儿墙有隐患,七户业主里肯定有人说自家那面看着好好的、凭什么要摊钱。这时候把立面按户分段,标出每户对应墙段的外倾量和裂缝宽度,争议就少一半。不是因为他服气了,是因为数字摆在那儿,反驳的成本变高了。
还有一个用处:责任边界。女儿墙属于共有部位,但它下面对应的是哪一户的窗台、哪一户的空调外机,是可以按立面坐标标出来的。真要拆,施工影响范围、脚手架占位、楼下需要腾挪的车位,都能提前在模型上排。这些细节不提前说清楚,施工那天照样吵。
我们在沈阳一楼地面塌陷的维修范围界定里遇到过一模一样的情况,业主说整屋地基有问题,社区说修局部就够,双方各执一词但都拿不出量。数据给出来之后,争议从立场问题变成了事实问题。
周边那一片同批建的房
记者走访了周边,发现当地不少民房都建有女儿墙,部分房屋房龄和涉事楼房接近。这个观察很关键,它说明这不是一栋楼的问题。
平潭临海,风大。同期建成、同批做法、同一种材料,那这批房子的女儿墙大概率处在相似的劣化阶段。出事的是这一栋,不等于其他栋安全,只是还没轮到。
把一片区域的同类构件做批量排查,做法和单体一样,只是要加一层排序。
| 排序维度 | 看什么 | 权重考虑 |
|---|---|---|
| 变形程度 | 最大外倾量、裂缝宽度、鼓胀面积 | 最直接的危险指标 |
| 发展速度 | 两期数据的变化量 | 有历史数据的才有,权重高 |
| 下方暴露 | 临街、有停车位、有行人通道 | 同样的墙,砸到人的概率不同 |
| 建设年代与做法 | 是否同期同批、压顶形式、有无构造柱 | 用于把单片结果外推到同类栋 |
| 维护状况 | 有无后期修补、有无违规加建荷载 | 加建太阳能、晾衣架的另算 |
这张表拉出来,先拆谁后拆谁就有依据了,不用等出了事再响应。同样的排序思路在厦门同安大桥全线排查里也用过,2520米的桥面按指标排序排维修计划,逻辑是一样的。
还有一点值得说。这类排查做完会留下一份基线数据。三年后再扫一遍,整个片区的变化趋势就有了。没有第一次的基线,后面的对比无从谈起。档案这个东西,早做一天,将来就多一份可用。
哪些事扫描干不了
第一,扫描测不出这堵墙还能扛多大风。外倾38毫米是当前的姿态,抗风承载力要算得有材料强度、砌筑方式、配筋情况、砂浆现状。点云给不出这些。要判定安全等级,得由结构专业的单位结合检测做。
第二,扫描只测表面。女儿墙和屋面板之间的拉结是否可靠、内部有没有构造柱、根部钢筋锈到什么程度,这些埋在里面,扫描一概看不见。我们一直强调这一点,尤其在涉及安全判定的项目上,把几何数据当成唯一依据是要出事的。
第三,扫描解决不了谁来出钱。数据能让协商变得容易一点,但它不是决策。老旧小区改造这类事情,技术从来不是主要瓶颈,资金与协调机制才是。把话说清楚,免得甲方对扫描的期待落错地方。
第四,一次扫描只反映一个时间点。真正有价值的是两期、三期的对比。如果只做一次就归档,等于花了一份钱买了一张照片。做之前就该想好下一次什么时候测、由谁测。
云绘科技在深圳做激光三维扫描服务,老旧建筑隐患排查、立面变形测量、片区批量建档这类项目都做过。相关方案见工程测量方案页,历史项目见案例页。