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基于ArcGIS的建筑物沉降观测数据分析及三维模拟

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变形 ， 预防工 程事 故 ， 督施 工质 量 ， 证安 全 生产 ， 监 保 以
鉴 于基准点 的埋设 要 求 ， 工 程 根 据 实 际情 况 在 本
楼 附近各 布设 ３个基 准点 并构成 水 准 网 ， 于检 测 。 便 １ 居 民楼楼 长 为 ５ ． 楼 宽 为 １． １楼高 为 ＃ ３ ６ｍ， ２ ２１， １
《 筑变 形测量 规 程 》 Ｇ ／ ８ ９ 建 Ｊ ＪＴ — ７的要 求 ， 工 程竣 工 在 后 的 观 测 中 若 最 后 ３个 周 期 的 平 均 沉 降 速 度 小 于
０ ０ ｍ ｄ 可认 为 已进入稳 定 阶段 ， 停止 观测 。 ． ４ｍ ／ ， 并 ２ ２ 基准 点和 监测 点的布 设 ．
地基 在荷 载和 其 他 因素 的作 用 下要 发 生 变 形 ， 产 生均 匀或不 均匀 沉 降。变形 过程 会危 害建 筑物 结 构 的
安全 ， 响 口后建 筑 物 的正 常 使 用 。为 了保 证 建 （ ） 影 构
１次 ， 三年 以后 每 年 观 测 １次 。值 得 说 明 的是 根 据 第
￥ 收 稿 日期 ：叭 Ｏ ４ ｌ ２ — 一 ０
２１ ００乍 １ ０月 第５ 期
文 章 编 号 ：６ ２ ８６ （０ ０ ０ — ７ ｏ １７ — ２ ２ ２ １ ） ５ ４ 一 ４
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测
０ｃ ．２ ０ ｔ ０１ Ｎｏ ５ ．
Ｕｒ ｎ Ｇｅ ｔｅ ｎｉａ ｎｖ ｓｉ ａｉｎ ＆ Ｓｕ ｖ ｙｉｇ ｂａ ｏｅ ｈ ｅ ｌＩ ｅ ｔｇ ｔ ｏ ｒｅ ｎ
００２ ） ５０ １
要： 以丽 馨 园 １居 民 楼 沉 降 监 测 所 获 得 的 基 础 数 据 为 例 ， 用 专 业 ＧＳ软 件 Ａ ｃ １ 的 空 间分 析 和 三 维 分 析 模 ＃ 利 Ｉ ｒＧ Ｓ中
块， 进行观 测数据 的综合处理 和分析 ， 采用反距 离加杈插值 法， 生成 Ｄ Ｍ（ 字高程模 型 ） 进一 步生成丽馨 园 １ 居 民 Ｅ 数 ， ＃
楼 的 沉 降等 值 线 图 、 降 三 维模 拟 图。 结 果表 明 ， Ａ ｃ Ｉ 成 沉 降 曲 线 图 比传 统 方 法更 快 捷 、 确 ， 降 三 维 模 拟 沉 以 ｒＧ Ｓ生 准 沉 图更 直 观 、 真 ， 及 时 、 效地 将 沉 降 信 息 和 变形 情 况 反 映 给 项 目决 策 者 和 施 工人 员 ， 逼 可 有 以提 高作 业 效 率 和 精 度 ， 而 从
为整个工程提 供技 术支持 和决策依据 ， 一种 快速 、 是 准确表达沉 降观测成果 的有效方 法。
关 键 词 ： ｒＧ Ｓ 沉 降监 测 ； Ｅ 反 距 离加 权 插 值 ； 维模 拟 ＡｃＩ； Ｄ Ｍ； 三
ｌ 前
言
封顶 后 ， 第一年 每 三个月 观测 １ ， 次 第二年 每 半年 观测
本 文通 过对 栾 城 丽馨 园 １ 居 民楼 施 工 现 场 沉 降 ＃
监测数 据 的分析 和处理 ， 应用 Ａ ｃ Ｉ 件建 立 沉 降变 ｒＧ Ｓ软 形专题 图 、 降等值 线 图和 三维模 拟 图 ， 沉 实现 监 测结 果
的可视化
２ 沉 降观 测 技 术 方 案
２ １ 监 测方 案 ．
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 ， 造成 巨大的经 济损 失 。
１ 。根 据《 ８层 建筑变 形测 量规 程》 的要 求 ， 降监测 测 沉 点 的布置应 以能 全面 反映建 筑物 地基 变形 特征 并结 合 地质情 况及 建 筑 结构 特 点 来 确 定 。基 于上 述 规 则 ， 监 测点 布设在 建筑 物 的 四角 、 大转 角 处 每隔 １ ３ ５１左右 的 １ 墙 体上 ， 降观测 点编 号采 用流水 点号 方法 ， 水号 以 沉 流 东 北角 开始 逆 时针 方 向递增 。总共 布 设 ８个 监 测 点 。 本 工程 沉 降监 测 点位 布设如 图 １ 示 。 所
每层 观测 １次 物 轮 廓 线
图 １ 沉 降监 测 点 位 布 设 图
３ 沉 降 结 果 综 合 分 析
各次观测记 录 整理 检查 无误 后 ， 进行 平 差计 算 ， 求
观测 １ ， 次 以后 每增 加 ２到 ３层 观 测 １次 。主 体结 构
鉴 于沉降 观测 内容是 对建 筑物 整个 施工 过程 中垂
・监 测 点
一
直位 移进 行 的测 量 ， 目的是 通 过 测 量 为业 主 提 供 准 其 确 可靠 的沉降数 据 ， 于业 主 分 析 建筑 物 的变 形 程度 便 和变形趋 势 。工 程 均 采 用 Ｄ Ｎ １ Ｉ Ｉ２电子 水 准 仪 及 配 套 的因瓦水 准 尺进 行 。根 据 《 程 测 量 规 范》 Ｂ ０ ２ — 工 Ｇ ５０ ６ ２０ ０ ７和《 建筑 变形 测量 规 程 》 Ｇ ８ ２ ０ Ｊ Ｊ — ０ ７的要求 ， 降 沉 观测分 为 两个部 分 ， 下部 分 ： 降 观测点 埋设 稳 定后 地 沉
中图 分 类 号 ：＇ ８ １ ０ ： ２
文 献标 识 码 ： Ｂ
基 于 Ａｃ Ｉ ｒＧ Ｓ的建 筑 物 沉 降 观 测 数 据 分析 及三 维 模 拟
赵海 卫 ， 王芹 刘 照 永 尚学云。 ， ，
（．中国矿业大学 资源与地球科学学 院， １ 汀苏 徐州
摘
２ １１； ２ ２ ｌ６ ．河北 省环境地质勘 查院 ， 河北 石家庄
筑物 的正 常使用 寿命 和建 （ ） 物 的安 全 性 ， 为 以 构 筑 并 后 的勘 察 设 计 施 工 提供 可 靠 的资 料 及 相 应 的沉 降参
数 ， 要对 高层 建筑 物实施 沉 降观 测 。监 测 在施 工 、 有必
运营 、 理期 间 的变形 情 况 ， 析 变形 原 因 ， 报 未来 管 分 预

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ArcGIS9教程_第9章三维分析

ArcGIS9教程_第9章三维分析

ArcGIS9教程_第9章三维分析第九章三维分析相当长的⼀段时间⾥，由于GIS理论⽅法及计算机软硬件技术所限，GIS以描述⼆维空间为主，同时发展了较为成熟的基于⼆维空间信息的分析⽅法。

但是将三维事物以⼆维的⽅式来表⽰，具有很⼤的局限性。

在以⼆维⽅式描述⼀些三维的⾃然现象时，不能精确地反映、分析和显⽰有关信息，致使⼤量的三维甚⾄多维空间信息⽆法加以充分利⽤。

随着GIS技术以及计算机软硬件技术的进⼀步发展，三维空间分析技术逐步⾛向成熟。

三维空间分析相⽐⼆维分析，更注重对第三维信息的分析。

其中第三维信息不只是地形⾼程信息，已经逐步扩展到其它更多研究领域，如降⾬量、⽓温等。

ArcGIS具有⼀个能为三维可视化、三维分析以及表⾯⽣成提供⾼级分析功能的扩展模块3D Analyst，可以⽤它来创建动态三维模型和交互式地图，从⽽更好地实现地理数据的可视化和分析处理。

利⽤三维分析扩展模块可以进⾏三维视线分析和创建表⾯模型（如TIN）。

任何ArcGIS 的标准数据格式，不论⼆维数据还是三维数据都可通过属性值以三维形式来显⽰。

例如，可以把平⾯⼆维图形突出显⽰成三维结构、线⽣成墙、点⽣成线。

因此，不⽤创建新的数据就可以建⽴⾼度交互性和可操作性的场景。

如果是具有三维坐标的数据，利⽤该模块可以把数据准确地放置在三维空间中。

ArcScene是ArcGIS三维分析模块3D Analyst所提供的⼀个三维场景⼯具，它可以更加⾼效地管理三维GIS数据、进⾏三维分析、创建三维要素以及建⽴具有三维场景属性的图层。

此外，还可以利⽤ArcGlobe模型从全球的⾓度显⽰数据，⽆缝、快速地得到⽆限量的虚拟地理信息。

ArcGlobe能够智能化地处理栅格、⽮量和地形数据集，从区域尺度到全球尺度来显⽰数据，超越了传统的⼆维制图。

利⽤交互式制图⼯具，可以在任何⽐例尺下进⾏数据筛选、查询和分析，或者把⽐例尺放⼤到合适的程度来显⽰感兴趣区域的⾼分辨率空间数据，例如航空相⽚的细节。

基于ArcGIS Engine的建筑物沉降观测数据分析系统

基于ArcGIS Engine的建筑物沉降观测数据分析系统

基于ArcGIS Engine的建筑物沉降观测数据分析系统针对沉降观测数据处理，利用Visual Studio C#.Net 作为开发工具，结合ArcGIS的二次开发平台ArcGIS Engine 及Microsoft Office Access，设计开发了一个图文一体化的沉降观测数据分析系统，实现沉降数据的快速处理及变形预测。

标签：沉降观测；ArcGIS Engine；Access；图文一体化1 概述为了确保建筑物的正常使用寿命和建筑物运营的安全性，有必要在建筑物施工和运营的始终对其进行变形观测[1]。

而作为最能反映建筑物的稳定性、监视其安全情况、研究其变形规律的变形监测方法——沉降观测在工程测量中越来越为人们所重视。

目前国内的沉降观测研究主要注重于对通过各种观测手段获取的大量沉降观测数据进行数据管理系统方向的应用和尝试，包括显示、分析、预测，运用的中间软件工具有Excel、ArcGIS、AutoCAD、Matlab等[2]。

其对观测数据进行分析的方式主要有如下两种：第一种是将高程数据手动输入到Excel 中进行简单的数据分析，但是仅仅依靠简单的Excel 或是人工检查整理，势必会大大降低工作效率，并且只能完成简单的分析和绘图功能，不能进行精度评估和沉降趋势预测。

第二种是利用专业的沉降观测数据处理和分析软件进行沉降数据分析，如帷幄沉降观测数据处理和分析系统和ArcGIS等，但是这些软件或多或少有缺陷：所占运行内存较大、价格较贵、不方便用户的简单使用等等。

现实工作中，为了实现高效率的生产，对沉降数据的分析及预测就迫切需要摆脱传统的方式，用一个更加方便有效的系统来实现这些功能。

本次设计以Visual Studio C#.Net 作为开发工具，结合ArcGIS 的二次开发平台ArcGIS Engine 及现下比较轻便流行的、由微软发布的关联式数据库管理系统Microsoft Office Access，开发了一个方便灵活、简洁实用、可实时交互的、可实现图文一体化的沉降观测数据分析系统。

施工中的沉降观测与数据分析处理流程

施工中的沉降观测与数据分析处理流程

施工中的沉降观测与数据分析处理流程一、背景介绍在城市建设和基础设施建设的过程中，地面的沉降问题是一个常见的挑战。

沉降对建筑物和地下管线的稳定性和安全性有着重要影响，因此，在施工过程中对沉降进行观测和数据分析处理是至关重要的。

二、沉降观测的方法为了准确监测地面沉降情况，一般采用测点布设的方式进行观测。

常用的观测方法包括测点设置、仪器选择和数据采集等。

1. 测点设置首先，需要根据实际情况确定测点的布设范围和数量。

一般来说，测点应布置在建筑物或工程附近的地面上，以便实时监测地面沉降的变化。

测点的位置和数量应根据工程规模和地质条件进行合理选择。

2. 仪器选择根据沉降观测的需要，需要选择合适的仪器设备进行监测。

目前，常用的仪器包括测量仪器、自动化监测设备和全站仪等。

根据具体情况选择合适的仪器设备，以确保观测数据的准确性和稳定性。

3. 数据采集观测过程中，需要定期采集沉降数据。

为了保证数据的准确性，需要按照预定的时间间隔进行数据采集，并在数据采集后进行及时的记录和备份。

三、沉降数据的处理方法沉降观测结束后，需要对采集到的数据进行处理和分析。

这一步骤旨在分析地面沉降的变化趋势和规律，并提供相关参考数据。

1. 数据清洗在进行数据处理之前，需要对采集到的数据进行清洗，包括数据的筛选和去除异常值等。

在清洗过程中，需要注意保留关键数据，以便后续的分析和处理。

2. 数据分析通过对清洗后的数据进行分析，可以得到地面沉降的变化趋势和规律。

常用的分析方法包括统计分析、图表分析和回归分析等。

通过这些方法，可以获取各个测点的沉降速度、沉降趋势和沉降规律等重要参数。

3. 结果解读根据数据分析的结果，可以对地面沉降情况进行解读。

解读过程中，需要结合实际情况和工程要求，对沉降的影响程度和可能的风险进行评估和预测。

四、沉降观测与工程管理的关系沉降观测和数据处理在工程管理中起到重要的作用。

通过对地面沉降进行监测和分析，可以提前发现潜在的问题，及时采取措施进行调整和修复，从而确保工程的稳定性和安全性。

基于GIS的沉降监测数据分析及其三维模拟

基于GIS的沉降监测数据分析及其三维模拟

基于GIS的沉降监测数据分析及其三维模拟
吴琳;李天文
【期刊名称】《地球科学与环境学报》
【年(卷),期】2004(26)2
【摘要】应用GIS 专业软件ArcView中的空间分析和三维分析模块,以西安超英大厦实测所获得的基础数据为例,研究了通过对观测数据的综合处理和分析,利用DEM(数字高程模型)建立大厦沉降曲线图和沉降三维模拟图的方法,并最终生成了目标图形.结果表明以ArcView生成沉降曲线图比传统方法更快捷、简单、准确,沉降三维模拟图更直观、生动、逼真,可及时、有效地将沉降信息和变形情况反映给项目决策者和施工人员以提高作业效率和精度,从而为整个工程提供技术支持和决策依据,是一种快速、准确表达沉降观测成果的有效方法.
【总页数】4页(P67-70)
【作者】吴琳;李天文
【作者单位】西北大学,城市与资源学系,陕西,西安,710069;西北大学,城市与资源学系,陕西,西安,710069
【正文语种】中文
【中图分类】P25;TU433
【相关文献】
1.基于ArcGIS的建筑物沉降观测数据分析及三维模拟 [J], 赵海卫;王芹;刘照永;尚学云
2.基于GIS的建筑物沉降监测数据的三维可视化分析 [J], 阎冬
3.基于GIS的沉降监测数据分析方法研究 [J], 韩贤权;梁俊;曹景生;甘孝清;邹双朝
4.基于ArcGIS的边坡沉降分析及三维模拟 [J], 刘昭
5.基于GIS的路基沉降监测数据三维分析 [J], 于哲夫;赵颖华;苗华迅
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