三维激光扫描测量技术在变形监测中的应用

分析了将三维激光扫描测量技术应用于变形监测时的变形计算问题。与传统测量方法相比,该方法能更具体、快速地分析目标的变形情况。利用三维激光扫描所得点云数据拟合得到所测目标的平面方程,再利用空间几何计算方法做具体变形分析。     

斜拉桥主桥营运期间的变形监测方法研究--以湘潭湘江三大桥为例

变形监测是大跨度桥梁营运期间不可缺少的部分。本文介绍了湘潭湘江三大桥主桥在营运期间桥梁内部的微观测量和桥梁外部的宏观测量,表明综合测量是了解桥梁“健康”的有效方法,同时对其宏观测量的应用模型和数据精度进行了分析。     

基于三维激光扫描技术的钢结构扰度检测及应用

钢结构在长期荷载及不均匀受力的作用下会产生空间变形,其中扰度是其重要的衡量指标。通常采用全站仪采集钢结构轴线上若干特征点进行分析、计算,由于钢结构特征点难以捕捉,测量存在误差,并且有限的空间离散点难以全面反应钢结构空间变形。本文采用徕卡RTC360三维激光扫描进行钢结构扰度测量;介绍了其作业流程及数据处理方法;利用标靶将各个测站的三维点云拼接成一个整体;采用拟合的方法提取空间特征点及轴线;利用三维点云构建空间模型,并与设计模型进行碰撞分析;可全面地反映钢结构的空间变形情况。     

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..     

变形监测技术在桥梁监测中的应用

变形监测是工程测量的重要研究内容,它可以分析和评价建筑物或工程设施的安全状态,研究变形规律及预报变形,是一种重要的测量监测手段。本文通过对某高速公路的桥梁沉降监测和承台水平位移监测,探究了在桥梁监测中变形监测的实施方法及数据分析与处理模式,分析了桥梁变形的规律,为桥梁养护提供准确的监测意见及报告。     

最小二乘曲线拟合在变形监测中的应用

对变形测量数据进行分析,运用最小二乘曲线拟合的方法,得到了拟合多项式和拟合曲线,并评定了精度。最小二乘法是带有测量数据误差的曲线拟合中一种有效的方法。     

四边交会法在桥梁变形监测中的应用

通过珠江大桥监测实践,证明四边交会条件平差方法进行桥梁精密三维变形监测,可行的,具有其他方法无可比拟的优势。解决了桥梁变形监测因悬空、震动、测点难以到达而不便于测量的问题,而且节约成本。     

P25 专业测绘与工程测量

CH20023356 大跨度斜拉桥变形监测研究/吴栋材(武汉大学测绘学院)∥测绘学报.—2002,31(3).—278～281 系统介绍现代大跨度桥梁变形监测的内容、方案与资料分析,结合武汉长江二桥的监测实践,指出利用现代测量仪器和技术,如GPS定位系统、测量机器人等不仅完全可以满足大跨度桥梁管理部门提出的要求,还可以提高测量速度,其测量成果也具有很高的精度。图2参3     

IBIS-S系统检测方法研究

介绍了利用地基干涉测量技术的建筑物微变形监测IBIS-S系统的工作原理及关键技术,根据生产商给定的系统精度标称参数,设计了相应的精度检测方案,通过实验验证了IBIS-S系统对目标物变形量监测所能达到的精度及分辨率.实验表明,IBIS-S系统可以实现高精度的建筑物、桥梁等目标物的微变形监测.     

大跨度斜拉桥变形监测研究

系统地介绍现代大跨度桥梁变形监测的内容、变形监测的方案与资料分析，结合武汉长江二桥的监测实践，指出利用现代测量仪器和技术，如GPS定位系统、测量机器人等不仅完全可以满足大跨度桥梁管理部门提出的要求，而且还可以提高测量速度，其测量成果也具有很高的精度。     

桥梁挠度质量评价

秉持数学理论与工程实践相结合的理念,应用数理统计原理,针对海沧桥的挠度变形检测数据展开分析,进而建立有效的数学模型,获取桥梁挠度变形的正确的理论数据,通过对观测值与理论值两两比较研究,最终对桥梁竖向线形是否符合设计要求作出正确评价.     

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。     

广州新光大桥变形监测控制网试验

以广州新光大桥为研究对象,对其变形监测控制网的布设进行试验研究,包括桥梁高程监测控制网测量的方法和精度分析、桥梁平面监测控制网测量的方法和精度分析以及桥梁关键监测点位置布设研究。其中在高程监测控制网测量中,分别采用了跨河水准测量、测量机器人三角高程法测量、GPS测高3种方法进行比对实验;在平面监测控制网测量中则采用高精度测量机器人和GPS两种方法进行比对实验。由试验结果,得出结论,为同类项目的开展提供有益的借鉴。     

桥梁振动监测雷达的设计与实现

针对传统桥梁振动检测方法过程复杂、成本高、精度低、效率低等问题,利用调频连续波技术和干涉测量技术,设计了一个操作方便、精度高、系统小、成本低的桥梁振动监测雷达。利用该雷达对北京地铁某一桥梁在过车时的振动状态进行了监测。试验结果表明该雷达能够准确测量桥梁的强迫振动和自振。所提出的由雷达回波相位反演桥梁形变信息的方法能够有效地测量桥梁振动状态,从而提高桥梁振动状态检测的分辨率及效率。该系统可以应用于桥梁的监测、预警和维护,具有广阔前景。     

基于小波预处理的基坑变形监测数据的最小二乘估计

利用小波变换特有的低通滤波属性和有效抑制测量噪声的能力,将传统的最小二乘估计与之相结合,提出了一种基于小波预处理的最小二乘估计新方法 ,并针对具体基坑变形监测数据,验证了该方法的有效性。     

基于底面特征匹配的钢结构桥梁虚拟预拼装

在基于三维激光扫描点云数据的钢结构数字虚拟预拼装中,现有方法大多数均为基于点特征匹配的方式,该方法存在自动化程度低、精度差且不能完全适用于钢结构桥梁预拼装的问题。为此,本文提出了一种基于底面特征匹配的方式,以实现钢结构桥梁的数字化虚拟预拼装。该方法首先提取两拼装构件的底面特征,然后基于提取的底面特征实现两构件的数字化虚拟预拼装。采用两相邻点云构件对所提方法进行实验验证,结果表明,所提方法能有效实现钢结构桥梁构件的虚拟预拼装,具有较高拼接精度,且人工干预少、自动化程度高。所提方法对大型钢结构桥梁的数字化虚拟预拼装具有一定的借鉴作用。     

基于小波神经网络的桥梁变形监测预报

小波神经网络对建筑物变形预报具有较高的模型拟合及预报精度。从小波神经网络算法原理出发,阐述了使用该方法对所获得的桥梁变形监测数据进行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,该方法具有很强的可行性和实用性,可及早为桥梁变形预警,避免或减少灾害的发生。     

激光点云的隧道数据处理及形变分析

针对目前隧道的变形监测多是通过经纬仪、水准仪以及全站仪对隧道断面进行观测完成,无法准确、有效地反映隧道整体变形的问题。研究了基于三维激光扫描点云的数据处理及形变分析方法,首先进行隧道断面椭圆拟合,然后利用拟合得到的椭圆参数进行断面长、短半轴形变分析,同时对隧道管片进行拟合以求得观片接头处变形,进而对隧道整体变形进行分析。实验表明,对实测的两期数据截取12个位置相同的断面,利用文中算法进行断面椭圆拟合和形变分析,统计结果显示两期数据拟合所得长、短半轴之差绝对值均小于3mm,且各断面整体形变参考点90%的变形小于3mm,结果充分证明本文介绍的数据处理方法的合理性及有效性,与传统方法相比优势明显,对地铁施工和运行阶段的隧道变形监测具有一定的指导和借鉴意义。     

Kalman滤波在变形监测数据处理中的应用

卡尔曼滤波通过建立状态方程和观测方程来描述系统的动态过程,依据滤波增益矩阵的变化,从测量数据中定量提取有效信息,修正状态参量,利用已有的信息对动态噪声方差阵进行实时估计,从而补偿噪声对数据的影响,有效地提高数据精度。通过用Kalman滤波对郑州某地高层建筑变形监测数据的处理与预测分析,并同多项式拟合方法比较,表明Kalman滤波在处理变形监测数据时具有实时快速、精度高的特点。     

微波干涉测量技术及其在桥梁变形观测中的应用

将步进频率连续波技术和干涉测量技术相结合而构成的地面微波干涉雷达系统GB-radar,可用于获取高精度、高分辨率的变形信息,以实现对地面目标的静动态高精度监测.本文介绍了基于该技术的IBIS-S系统在桥梁变形观测中的应用,分析了测量误差,通过实例验证了地面微波干涉雷达技术可以精细地测量桥梁挠度的动态变化,精度高,可以真实地反映结构物的动力特性.