一种隧道整体变形监测方法及其应用

目的 提出了采用隧道多点整体监测取代传统单点监测的方法,将三维激光扫描技术应用于隧道变形监测领域,介绍了作业流程和作业中应注意的问题,讨论了点云配准和坐标转换问题,给出了应用实例。研究表明,采用ICP配准方法在隧道进行外业扫描的测站距离不能超过隧道直径,外业扫描的合理分辨率以高分辨率为宜,当扫描遮挡率过大时,为了避开障碍物影响需要在隧道中心线两侧分别扫描;采用本方法可以一次快速、全面地获取隧道表面的完整数据,克服了传统方法的不足。     

隧道洞口边坡变形监测的一种方法

结合工程实例介绍了一种在作业条件比较困难的情况下，不利用已知控制点，而是以相对固定点为已知点，用后方交会的方法建立一个近似于隧道施工坐标系的独立坐标系统作为变形监测的参考网。     

基于三维激光扫描的隧道变形监测方法研究

对隧道变形监测方法进行了研究,提出一种通过中轴线上节点坐标偏移的方法提取变形量,用区段拟合方法提取中轴线节点;给出了利用三维激光扫描进行隧道变形监测的实施步骤。实验分析表明,该方法切实可行,满足变形监测的精度要求。     

基于激光雷达数据的隧道变形监测方法评估

随着激光技术的不断发展,利用激光雷达数据进行隧道变形监测已成为当前研究的热点。为了探明现有方法在隧道变形监测中的适用性,对现有的几种主流点云数据变形监测方法进行了整理归纳,通过分析点云变化监测误差来源,提出一套实验方法,排除配准误差影响,在不同的变形距离和不同的点云密度下对比分析了各种方法在隧道变形监测中的表现并分析了精度和点云密度之间的关系。实验表明,在不考虑配准误差的情况下,基于剖面的变化监测方法效果较好。     

利用TLS技术进行地铁隧道断面提取及变形监测分析

针对传统测量方法在地铁隧道断面提取及变形监测中存在的成果单一、过程复杂、效率低下等问题,本文采用地面三维激光扫描(TLS)技术,提出了一种基于最小二乘法曲面拟合的断面提取及变形监测分析方法。该方法以隧道中轴线为基础提取隧道连续断面,将截取的断面拟合成曲面,通过多次曲面比较,获取拟合曲面水平与垂直方向的变化尺寸,进而计算地铁隧道的变形量。以西安地铁某隧道上行区间为例进行试验,结果表明本文技术方法较传统监测方法能够快速实现隧道断面提取及变形监测,有效提升工作效率。     

在建基坑影响下地铁隧道的变形监测研究

运营地铁周边的基坑建设会引起地铁隧道结构变形。以往依赖人工的变形监测方法,效率低、成本高、安全性不高。本文介绍了一种利用高精度全站仪、红外测距仪及数据自动采集器的全自动变形监测方法,通过合理地布设基准点、监测点,并安装相应的仪器,在施工前采集初始值,施工开始后每天采集多次观测值并及时进行数据检验与处理,即可实时地监测在垂直、纵向、横向三方向上的位移。以便准确地发现变形,合理地指导基坑施工。实验表明,本文方法能够准确监测基坑施工对地铁隧道变形的影响。     

测量机器人隧道变形自动监测系统的研究进展

在介绍测量机器人隧道变形自动监测系统的原理及结构基础上,采用文献分析和比较分析方法,综合分析测量机器人隧道自动监测系统在隧道结构自动化变形监测中的应用情况。分析表明,测量机器人隧道变形自动监测系统具有精度高、实时、动态、全天候智能远程遥测的优点,在地铁和隧道工程安全监测领域具有一定的应用前景。其局限性是只能逐个单点定期监测,增加工程监测的成本。因此,控制成本、开发多点监测功能并全面实现自动化、智能化和网络化是其发展方向。     

龙厦铁路石桥头隧道地表建筑物变形监测方法及计算分析

石桥头隧道横跨龙岩市区,隧道长、埋深浅、岩质差、地表建筑物密集。在隧道开挖初期,建筑物出现较大沉降、倾斜、拉裂和错裂,严重影响建筑物正常使用,危及居民安全。为此对建筑物进行了沉降监测、水平变形监测和倾斜监测,并计算建筑物的曲率,取得很好的效果,且对隧道施工起到很好的指导作用,本文简要的研究了其监测方法及计算分析。     

地铁隧道保护区变形监测信息管理系统设计与实现

探讨了开发地铁隧道保护区变形监测信息管理系统的必要性与紧迫性,根据地铁隧道保护区变形监测内容和特点,以Visual Basic作为开发工具、ACCESS数据库作为系统数据库,综合运用监测数据分析技术、数据库技术和信息管理技术,实现对地铁隧道保护区变形监测信息的采集、录入、存储、分析、显示、输出和信息更新,使安全监测管理人员更为方便和高效地管理监测信息,为确保地铁隧道保护区结构的安全运行提供有效的决策支持。     

河池机场边坡高挡墙的变形监测方法

针对河池机场边坡高挡墙的变形监测问题,提出了基于单台全站仪的自由设站方法,并对其原理进行了阐述。实践表明,该方法可经济、高效地完成任务,其监测精度可达到《建筑变形测量规范》二等精度要求,设站位置灵活,可有效克服边坡较高所带来的通视问题,不需量取仪器和监测点的高度,保证了高程方向的精度,实现了三维监测,为今后解决类似工程问题提供了一个新的方法。     

三维激光扫描在地铁隧道形变监测中的应用

提出利用三维激光扫描点云截取隧道横断面拟合椭圆进行形变监测的方法。方法分为隧道中轴线提取,连续断面截取和椭圆拟合。隧道中轴线通过点云在水平面上投影后搜索的上下边缘点分别拟合二次曲线求均值得到;沿隧道中轴线设定等距间隔点,在间隔点处以中轴线正交方向截取断面;对截取的断面拟合椭圆并与设计值比较进行形变分析。实验表明,方法可以充分利用点云的大数据量特征,获得隧道内任意处的断面,是对目前监测方式的有益补充。     

基于BP神经网络与变形监测成果的隧道安全状态评估

隧道变形监测周期长、内容多且影响因素复杂,因此需要对隧道监测方法进行不断的改进,对隧道的健康状态进行实时评估。研究变形监测范畴内基于BP神经网络的隧道安全状态评估模型,组建集卫星定位技术、测量机器人、传感器技术、移动网络通信等为一体的现代化物联网模式下的隧道变形监测系统,分析多源数据的变形特征,结合专家经验知识,实现基于BP神经网络与变形监测成果下的隧道安全状态评估,为隧道变形监测及安全状态评估提供一种新颖而有效的方法。     

北京地铁隧道结构整体变形监测的研究

本文结合北京地铁一号线八宝山站至八角游乐园站区间结构变形监测工程,提出了一种对城市地铁隧道变形三维整体监测的方法,在不中断地铁正常运营的情况下,得到地铁整个变形区域形变的三维数据,不仅精密的监控了隧道衬砌、轨道和道床的形变,确保行车安全;而且可以方便的进行隧道结构和轨道变形的力学分析,从而达到了解地铁变形机理、掌握形变规律、预测形变趋势的目的。     

地铁隧道结构变形监测数据管理系统的设计与实现

探讨开发地铁隧道结构变形监测系统的必要性与紧迫性。以Visual Basic编程语言和ACCESS数据库为工具,应用先进的数据库管理技术设计开发地铁隧道结构变形监测数据管理系统。系统程序采用模块化结构,具有直接与外业观测电子手簿连接下传原始观测资料、预处理和数据库管理等功能,实现了测量内外业的一体化。系统结构合理、易于维护、利于后继开发,提高监测数据处理的效率、可靠性以及监测数据反馈的及时性,值得类似工程的借鉴。     

基于时间序列分析的桥梁变形监测预报研究

时间序列分析方法对短期建筑物变形预报具有较高的模型拟合及预报精度.本文从时间序列预测算法原理出发,阐述了使用此方法对所获得的桥梁变形监测数据进行模式识别、模型建立及预报的过程,并利用MATLAB实现了编程代码.通过对某桥梁变形监测预报的应用表明,该方法实用性较强,可以及早为桥梁变形做出预警,以避免或减少灾害的发生..     

GPS构造沉降监测数据处理及变形分析

为了防洪防灾及对水患区的治理,在洞庭湖区建立了高精度的GPS构造沉降监测网。顾及到对流层延迟的影响,实测了每个测站处的气象数据。基线解算采用了高精度的解算软件GAMIT,监测网平差使用了GLOBK软件。解算出的起算点的坐标精度为±3.0mm。由两期GPS观测数据所计算的各个监测点的南北方向和东西方向的中误差都小于1mm,垂直方向的精度都优于3.0mm。研究和计算结果表明,洞庭湖区的构造沉降变形是很显著的。两期GPS监测获得的每个监测点的垂直变形值显著可信,可直接用于沉降变形分析和地壳运动研究。     

BFGS-BP法在变形监测数据处理中的应用

针对传统的BP神经网络算法计算精度低、收敛速度慢的缺点,本文将求解无约束极值问题的非线性最优化方法-BFGS法引入到BP神经网络模型,构建适用于带有不确定性和非线性的结构变形监测数据的处理和预测的BFGS-BP网络模型.并以某隧道施工过程中的拱顶下沉观测数据为例,进行BFGS-BP与传统BP算法的训练和预测对比试验.试验结果表明,与传统的BP算法相比,BFGS-BP模型具有更高的计算精度、更快的收敛速度.     

小波分析桥梁变形监测数据处理

本文针对桥梁变形监测数据噪声的特点,选取了合适的小波基函数,利用小波分析理论对变形监测数据进行粗差探测和去噪处理;研究了桥梁变形监测数据在小波分解高频系数下的细节特征和突变点,变形监测数据噪声的特点以及对桥梁变形监测数据的影响。通过分析发现,噪声较大的点通常出现在下沉周期中的个别拐点上,为桥梁的安全信息化施工提供指导。