隧道施工现场监控量测的控制

主要介绍了净空变形量测和拱顶下沉量测在隧道施工中的应用,为隧道施工提供了重要依据。     

北京近年地面沉降监测研究

北京地面沉降较为严重,对地面沉降进行科学及时的监测非常重要.本文利用北京市2006年～2012年第101日～110日的14个GPS站点观测资料,借助GAMIT/GLOBK高精度GPS处理软件,解算得到各个GPS站点的垂向分量.在此基础上分析2006年～2012年期间的北京地面沉降变化特征,并结合2006年～2011年北京水资源公报,对地面沉降与地下水情况进行了分析讨论.总体而言,北京市2006年～2012年期间各GPS站点地面沉降变化趋势与所在行政区地下水埋深变化基本一致.     

北斗Ⅱ载波相位差分定位法在高填方变形监测中的应用

通过对北斗Ⅱ载波相位差分定位技术在高填方变形监测中的应用研究,包括实时动态差分定位(RTK)和静态相对定位,构建了完整的北斗Ⅱ高填方变形监测软硬件系统。该系统采用基于贯序极限学习机的卫星信号周跳探测与修复方法进行数据预处理,并利用基于卫星历元数的分层置信滤波算法对静态相对定位结果进行修正,提高了定位结果的准确性和可靠性。通过自制的精度测试装置,以百分表和钢尺测量的位移变化量为相对真值,完成了上述变形监测系统的精度试验。试验结果表明:该系统的RTK高程测量精度优于2 cm,静态高程测量精度优于2 mm,静态水平位移测量精度优于1.5 mm,可有效抑制卫星信号周跳和卫星历元数量较少等因素的影响。     

模架无线实时变形监测系统的设计与精度标定

介绍了模架无线实时变形监测系统的基本构成和主要工作过程,提出了使用绝对激光跟踪仪对其核心部件位移和角度传感器进行监测精度标定,设计了模架无线实时监测传感器工作和标定试验模型,通过试验分析为传感器精度的判定和升级研发提供了有效的数据支撑。     

基于ARMA模型的基坑沉降监测预测研究

应用ARMA模型对地铁车站基坑监测数据进行预测分析。在参考利用已有的ARMA模型算法进行预报分析的基础上,联合最小二乘原理对模型算法进行改进,结合基坑工程算例,验证了新模型算法的可行性、有效性及稳定性。说明改进之后的新模型算法较老模型算法提高了预测精度且提升了运算效率。     

基于GPS技术监测高层建筑物变形的研究

以武汉大学信息学部教学实验大楼为实验对象,分析了大楼在N、E、U方向上的每h变化、d变化及变形规律,阐明GPS技术在高层建筑变形监测中的应用。     

Bringing GPS into harsh environments for fully automated deformation monitoring

Engineering projects that require deformation monitoring frequently utilize geodetic sensors to measure displacements of target points located in the deformation zone. In situations where control stations and targets are separated by a kilometer or more, GPS can offer higher precision position updates at more frequent intervals than can normally be achieved using total station technology. For large-scale deformation projects requiring the highest precision, it is therefore advisable to use a combination of the two sensors. In response to the need for high precision, continuous GPS position updates in harsh deformation monitoring environments, a software has been developed that employs triple-differenced carrier-phase measurements in a delayed-state Kalman filter. Two data sets were analyzed to test the capabilities of the software. In the first test, a GPS antenna was displaced using a translation stage to mimic slow deformation. In the second test, data collected at a large open pit mine were processed. It was shown that the delayed-state Kalman filter developed could detect millimeter-level displacements of a GPS antenna. The actual precision attained depends upon the amount of process noise infused at each epoch to accommodate the antenna displacements. Higher process noise values result in quicker detection times, but at the same time increase the noise in the solutions. A slow, 25 mm displacement was detected within 30 min of the full displacement with sigma values in E, N and U of ±10 mm or better. The same displacement could also be detected in less than 5 h with sigma values in E, N and U of ±5 mm or better. The software works best for detecting long period deformations (e.g., 20 mm per day or less) for which sigma values of 1–2 mm are attained in all three solution components. It was also shown that the triple-differenced carrier-phase observation can be used to significantly reduce the effects of residual tropospheric delay that would normally plague double-differenced observations in harsh GPS environments.

大桥施工过程中的沉降观测及沉降灰色模型预测的探索

在桥梁施工过程中经常需要对桥梁墩台进行沉降观测。本文结合木瓜溪大桥墩台施工期间的多次沉降观测,讨论了桥墩台施工检测过程中控制网布设及其沉降规律,为较大型桥梁的施工提供较为科学的沉降规律。最后,用灰色系统模型对沉降监测点预测进行了探索,得出了一些有用的结论。     

小波阈值消噪方法分析及应用

详细介绍了小波阈值消噪中阈值函数的选取和阈值的具体估计方法,并对阈值函数的选取进行了比较分析,以四川二滩大坝变形监测数据消噪前后的信噪比和均方根误差两个指标,对各种阈值方法进行了对比分析。理论分析、应用实例的结果表明,几乎硬阈值方法比Garrote阈值方法能更好地恢复被噪声湮没的局部变形信息。     

盾构下穿既有隧道实时监测及其风险控制研究

阐述了测量机器人实时自动化监测系统的组成、结构及关键技术,利用该系统进行盾构下穿期间既有隧道的实时风险控制。结果表明,盾构下穿过程中所有风险控制值都在预警值之内,控制效果良好,但隧道断面结构存在显著拉伸与压缩变形,为保证隧道结构安全,给出了有益的风险控制建议。测量机器人实时监测系统满足盾构下穿既有隧道风险控制的要求,且具有获取结构变形信息全面、精度高、安装简便、可重复利用等优点。