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世界各国每年都因此而遭受巨大的损失

作者:admin 来源:未知  点击:98
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(3)全球定位系统gps的应用是测量技术的一项革命性变革。在建筑物变形监测方面,应用gps测量不仅具有精度高、速度快、操作便捷等特点,而且利用gps和计算机技术、数据通讯技术及数据处理与分析技术进行集成,可实现从数据采集、传输、管理到变形分析及预报的自动化,达到远程网络实时监控的目的。前gps用于变形监测测量平面位置精度可达1-2mm,高程精度可达2-3mm,目前在变形监测领域gps正朝着一机多天线技术和伪卫星定位技术的方向发展。

radar, interi贻rometry,insar),是一种新型的极具潜力的空间对地观测技术。insar技术使用星载或者机载雷达信号的相位信息提取地球表面三维信息,能全天候、全天时地获取大面积地面精确三维信息。目前,在hisar基础上扩展的差分干涉技术 (differentialinsar,d一insar)和gps/insar集成技术,己在研究地震变形、火山运动、冰川漂移、城市沉降、山体滑坡、大坝监测等方面表现出极好的前。

(5)三维激光扫描技术。它是上世纪九十年代中期激光应用研究的又一项重大突破。通过高精度,高密集对监测对象进行立体空间面状扫描,获取监测体的整体数据,通过定期或周期对监测体的扫描数据对比分析,做出对检测对象的正确评估。目前国外已在该领域做了大量的研究,例如:optech公司完成的韩hoengscong水利大坝监测和瑞典porjus水利大坝利用三维激光扫描技术的可行性研究,其研究结果均表明利用该项技术对坝体结构的监测,精度可以达到毫米的水平。

1.3 本文研究的主要内容

1.2 国内外研究现状

目前建筑物变形监测,由传统的单一监测手段向点、线、面立体交叉的空间模式发展。但传统的全站仪、精密水准测量仍然是高精度变形信息获取的主要方法。纵观国内外数10年变形监测方法的发展,建筑物变形监测技术主要有下几个方面:

1.1引言

(2)深入分析和探讨高层建筑物的沉降观测和主体倾斜观测方案设计方法和分析处理数据处理技巧;

(2)摄影测量技术。利用摄影测量的方法进行建筑物变形监测,通过内业量测和数据处理得到变形体的2维或者是3维坐标,比较不同时刻相同目标点的位移情况。通过对摄影的相片转换成数字影像或直接用ccd相机获得变形体的数字影像,再利用数字影像处理技术和数字影像匹配技术获得同名像点的坐标,进而获得变形点的坐标,这种处理方式将在变形监测中发挥越来越大的作用。

(3) 水工建筑物:主要为各种大坝。对于土石坝,重点是观测其水平位移,垂直位移、渗透以及裂缝;混凝土大坝重点观测水平位移、垂直位移和伸缩缝的变形。科学、准确、及时地分析和预报工程及工程建筑物的变形状况,对工程建筑物的施工和运营管理极为重要。例如隔河岩大坝变形gps自动化监测系统在1998年长江抗洪错峰中发挥了巨大作用,确保了安全度汛,避免了荆江大堤分洪带来的灾难性后果。在变形监测中,变形数据具有信息众多和周期长等特点,传统的管理系统与处理方式己经不能满足研究的需要。因此,需要建立一个适应于不同类型的、不同时空的、不同性质的多源、多维监测数据的采集、存储、综合分析与表达的建筑物变形监测分析系统,而常规的建筑物变形监测系统是无法满足上述要求的。

(1)测量机器人,也称是全自动跟踪全站仪。它为建筑物变形的自动监测提供了一个很好的技术手段,实现了一定范围内的无人职守、全天候、全方位的自动监测。使用这种技术可以达到亚mm级精度。

(2) 地下工程:主要包括隧道、深基坑(大于7米)等。其中隧道除了对隧道本身的变形进行监测外,还要对由于隧道开挖引起的地面沉降、地面建筑变形(主要为沉降和倾斜)进行监测;深基坑施工监测内容主要包括周边环境变形监测和基坑围护体系监测两大类。其中周边环境变形监测包括周边建筑物沉降、地下管线沉降、地表沉降等;基坑围护体系(包括基坑支护、土体、水力系统)监测包括围护墙顶沉降、围护墙顶位移、围护墙深部水平位移、立柱牙隆沉、支撑轴力监测、坑外地下水位监测、土压力监测、孔隙水压力监测、土体分层沉降等。

(1) 工业与民用建筑:主要包括基础的沉降观测与建筑物本身的变形观测。基础的变形监测主要内容是基础的均匀沉陷与不均匀沉陷;建筑物本身的监测主要包括自身的倾斜和裂缝观测。对于高层或超高层建筑以及一些重要建筑物,还要对其进行动态观测,如在日照或台风中振动幅值、频率、挠度等。

(4)合成孔径雷达干涉测量。合成孔径雷达干涉测量 (synthetioaperture

变形是自然界普遍存在的现象,它是指变形体在各种荷载作用下,其形状、大小及位置在时间域和空间域中发生变化。所谓变形监测,就是利用测量仪器与专用仪器和方法对变形体的变形现象进行监视观测的工作。其任务是在确定各种荷载和外力作用下,变形体的形状、大小及位置变化的空间状态和时间特征。自然界的变形危害现象很普遍,如地震、滑坡、地表沉陷、溃坝、桥梁和建筑物垮塌等等。就地学和工程领域中的变形来说,当变形量不超过一定的范围时,会被认为是允许的,但如果超出了允许值,则可能引发灾害。这些灾害的发生,严重地危害了人类的生命财产安全,世界各国每年都因此而遭受巨大的损失。由于许多自然灾害的发生都与变形有着密切的关系,所以变形监测研究成了国内外有关学者给予高度关注的问题。由于各类建筑物与日常生活息息相关,一旦出现安全事故,将给人民的生命财产造成损失。要预防这些灾害的发生就必须对建筑物的变形进行监测,总结出变形发生的规律和原因,对于可控制的变形,力求控制变形发展的方向;对于不可控制的变形,则预测变形的大小,分析变形给建筑物造成的影响,以采取措施减小可能发生的灾害造成的影响,这些工作都属于建筑物变形监测研究的范畴。具体的说,建筑物的变形监测主要可以分为以下三类:

(1)广泛查阅资料,初步分析和探讨高层建筑物变形监测的内容、分类;

本文首先论述的是高层建筑物变形监测特点、技术应用领域、监测内容及分类;紧接着探讨高层建筑物的变形观测方案设计及数据处理;最后依据数据处理结果作为高层建筑物变形分析的重要依据,从而更好预防建筑物出现不均匀沉降,避免因沉降原因造成建筑物主体结构的破坏或产生影响结构使用功能的裂缝,也为以后的勘察设计提供可靠的资料及相应的沉降数据。主要研究内容如下:

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