形变观测数据处理系统的构建设计与研究
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大坝变形监测技术研究及应用大坝作为水利和能源工程的重要组成部分,其安全性和稳定性对于防洪、发电和供水具有重要意义。
然而,由于多种因素的影响,大坝可能存在变形和位移的问题,从而威胁到大坝的安全。
为了有效地监测和预测大坝的变形情况,大坝变形监测技术应运而生。
大坝变形监测技术是通过采集大坝表面或内部的变形数据,并进行分析和解读,以评估大坝的稳定性和安全性。
下面将介绍几种常见的大坝变形监测技术及其应用。
1. 高精度测量技术高精度测量技术主要包括全站仪、GNSS(全球导航卫星系统)测量等。
全站仪可以实现对大坝各个位置的坐标、高程和位移数据的实时测量,并能够监测到大坝的形变情况。
GNSS测量则通过接收卫星信号,并对其进行测量处理,可以提供大坝的绝对位置和位移信息。
2. 接触式和非接触式应变测量技术接触式应变测量技术一般使用应变计等传感器贴附在大坝结构上,通过测量传感器的应变变化来评估大坝的变形情况。
而非接触式应变测量技术则采用光纤传感器、激光散射测量等方式,可以在不接触大坝表面的情况下实时监测大坝的应变变化。
3. 遥感技术遥感技术主要利用卫星和航空遥感数据,通过对大坝周边地形、植被和土壤等进行监测和分析,得出大坝周围环境条件的变化情况,并通过数学模型进行预测和分析大坝的变形趋势。
4. 流体测量技术流体测量技术主要通过测量水流和水压力等参数来评估大坝的变形情况。
如针对水电站大坝,可以通过安装流速计和水位计等设备,实时监测水流的速度和水位的高度,从而预测大坝的水力压力和变形情况。
上述大坝变形监测技术在实际应用中有着广泛的需求和应用前景。
大坝变形监测技术可以有效地提高大坝的安全性和稳定性,为大坝工程的运行和维护提供科学依据和预警措施。
例如,在地震等自然灾害前,通过大坝变形监测技术可以实时获取大坝的变形数据,及时采取预警和安全措施,以最大程度地减少灾害的发生和损失。
此外,大坝变形监测技术还可以在大坝的建设和设计过程中发挥重要作用。
测量论文题目集(测量专业本科参考论文题目)1. 1954北京坐标与1980西安坐标转换方法研究2. 1/2000数字地面模型在高速公路勘测中的精度验证及应用3. 1:1000比例尺土地利用现状图数据库的建立4. 1:1万DLG预处理数据入库前的质量检查5 .1:1万地形图高程注记点采集方法研究6. 1:2000数字正摄影像质量检查方法探讨7. 1:50000数字地形图缩编质量控制的探讨8. 1:5万DLG空间数据位置精度的分析与研究9. 1:5万地名数据库到1:1万地名数据库转换的研究与开发10. 1:5万矢量地形数据的质量评定11. 1:5万矢量地形数据空间拓扑关系的自动检查方法12. 3S技术在公路景观环境评价中的应用初探13. 3维坐标转换参数直接计算的严密公式14 .ArcGIS8_3Topolopy规则在地籍数据处理中的应用15. ArcInfo数据格式(Coverage)转换到MapInfo数据格式(Tab)的工艺设计与编程实现16. Arc_Info平台城镇地籍信息管理系统的分析设计与开发17. Astech Z-12测量仪RTK系统配置18. AutoCAD ActiveX在测绘程序中的应用19. AutoCAD Land Development Desktop在测绘工程中的应用20. AutoCAD Map2000在图形接边中的应用21. AutoCAD Map的拓扑分析功能及其应用研究22. AUTOCAD2002在道路勘测设计中的应用23. AUTOCAD2002在道路勘测设计中的应用24 .AutoCAD2004在大屯矿区地形图修测中的应用25. AutoCADLandDevelopmentDesktop在测绘工程中的应用26. AutoCADVBA在机场净空测量中的应用27 AutoCAD_MapInfo和城镇地籍信息系统数据转换匹配的初步探讨28. AUTOCAD与Arc/Info_GIS文本数据的转换及GIS文本数据库的建立29. AutoCAD与VCT数据格式转换实现30. AutoCAD与其他常用软件的数据转换31. AutoCAD中DXF文件的坐标转换分析与实现32. AutoCAD中实现文本输入的几种方法33. AUTOCAD二次开发在铁路航测制图中的应用34 AutoCAD及全站仪在极坐标法放样中的应用35 AutoCAD和Arc/Info数据转换36 AutoCAD在土地测量中的应用37 AutoCAD地形图数据转换为GIS空间数据的技术研究与应用38 AutoCAD平台上数字线划图的建库方法研究39 AutoCAD快速展点方法的再介绍40 AutoCAD数据在基于Imagis建模中的预处理与质量控制41 AutoCAD数据接边检查自动化的实现42 AutoCAD的二次开发43 Autodesk Map 2004在铁道勘测设计一体化中的应用探讨44 BPSA混合策略在GPS高程拟合中的应用45 CAD Polline线的抽稀与圆滑46 CAD Polyline线的抽稀与圆滑47 CadOverlay在扫描矢量化中的应用48 CAD地籍数据向GIS转换方法的探讨49 CAD环境下的导线3维辅助计算50 CARIS汉字问题解决方法探讨51 CASIO可编程计算器在土木工程教学中的应用实践52 CASS5.1软件在图纸资料管理中的应用53 CASS6_0地形地籍成图软件在应用中的经验和总结54 CASS、RDMS与MapGIS软件的地籍数据转换55 CASS与MapInfo的数据转换方法56 CASS地籍绘图软件铁路专用化的改进57 CASS测图软件中DTM的建立与应用58 CASS绘图软件在应用中的体验59 CASS软件在工程测量中的使用60 CCD数字摄影在天文定位测量中的应用探讨61 CorelDRAW12数字化制图在物探图件中的应用62 CorelDRAW在图形编辑中的运用63 DBSCAN空间聚类算法及其在城市规划中的应用64 Delaunay三角剖分的快速实现65 Delaunay三角网增点生长构造法研究66 Delaunay图在公共设施场址选择中的应用67 Delphi在工程测量中的应用68 DEM内插方法与精度评定69 DEM技术在土地利用可视化中的研究与应用70 DGPS水下立体定位系统的解析求解算法71 DiNi12数字水准仪数据文件格式与读取算法72 DInSAR技术对不同方位形变的敏感性研究73 DLT程序设计与应用74 DTM在土方计算中的应用75 EDMI测距房产面积测量精度估算方法的研究76 EDM三角高程测量误差分析77 EDM三角高程测量问题再讨论78 EM120型多波束测深系统及在深海测量中的应用79 ENVISAT测高卫星沿轨大地水准面梯度的海洋垂线偏差法研究80 Epscan2000中地形图图面整饰的实现81 EPSCAN与AutoCAD 14在行政区域界线勘界中的应用82 EPSW的二次开发83 Excel 2000在测绘中的应用84 Excel 2003在测量中的应用85 Excel_Word与CASS_AutoCAD_在测量绘图中的应用86 Excel、Word与CASS(AutoCAD)在测量绘图中的应用87 Excel与开思软件结合应用解决各种高程系间高程的相互转换问题88 Excel在坐标转换中的应用89 EXCEL在工程测量中的应用90 Excel在建筑物变形测量数据分析中的应用91 Excel在水准路线计算中的应用92 Excel在约旦18号死海海堤沉降监测中的应用93 Excel在经纬仪导线内业教学中的应用94 Excel用于工程控制网优化设计95 FME在空间数据加工项目中的应用96 fx-4500P计算器导线近似平差程序97 GeoCoM接口技术及其在测量中的应用98 GeoStar与MapInfo的数据组织比较研究99 GIS三维可视化在数字文化遗产中的应用100 GIS与GPS、GPRS结合在物流中的应用实例101 GIS与企业消防监控报警系统的集成方法研究102 GIS中CAD数据转换方法的研究103 GIS中多图幅自动接边的实现方法探讨104 GIS中多幅图自动接边功能的算法实现105 GIS中态势符号的建模与应用106 GIS中房产空间要素的GML描述与应用研究107 GIS中文查询系统中SQL语句的形成108 GIS中曲线综合平差模型的建立109 GIS中模型的表达110 GIS中河网空间数据模型111 GIS中直线元内插点精度及对误差带的影响112 GIS中顾及面积误差影响时叠置多边形误差状态分析113 GIS分析中的空间数据不确定性问题114 GIS叠置后同名点元不确定性的严密估计115 GIS在人口重心迁移研究中的应用116 GIS在供水管网信息管理系统中的应用117 GIS在农村住房防灾管理信息系统中的应用118 GIS在农用地分等中的应用119 GIS在国土管理中的应用120 GIS在土地价格评估中的应用121 GIS在土地估价业务中的应用122 GIS在土地登记中的应用设计123 GIS在地籍管理应用中若干关键技术探讨124 GIS在定向运动中的应用125 GIS在教育资源布局规划中的应用126 GIS在数字校园建设中的应用127 GIS在统计行业中的应用128 GIS在西部生态环境建设中的应用初探129 GIS在青海省高等级公路信息系统中的应用130 GIS应用模型分类体系与复杂性评价131 GIS技术在大庆油田动态监测系统建立应用中的探讨132 GIS技术在送电线路工程中的应用133 GIS技术在道路选线中的应用134 GIS支持下土地管理办公自动化及若干功能的实现135 GIS支持的常州市区域经济空间集聚特征研究136 GIS数字地图的制图技术初探137 GIS数据向交换格式数据转换的方法与实现138 GIS数据库与地图数据库关系辨析139 GIS数据库几何精度评价及验证方法初探140 GIS数据模型设计中的问题探讨141 GIS数据生产中几个关键问题的研究142 GIS时空数据模型在城市地下管线数据库中的应用143 GIS模糊可靠性分析的关键问题144 GIS模糊可靠性分析的基本理论145 GIS的应用与发展的探讨146 GIS空间数据不确定性与质量控制的研究现状147 GIS铁路用地管理系统的分析与设计148 Google Earth面面观149 GPRS无线数据传输技术在网络RTK系统中的应用研究150 GPR在地下管线探测中的应用151 GPS GIS在变形监测中的应用152 GPS RTK和全站仪相配合在城市地籍测量中的应用153 GPS RTK在地形测量中的应用实践154 GPS RTK技术在中、小比例尺地形图精度检测中的应用155 GPS RTK技术在临港产业区测量中的应用156 GPS RTK技术在城市测量中的应用157 GPS RTK测量作业方式的探讨158 GPS RTK测量技术在高压输电线路勘测工程中的应用159 GPS RTK点与城市导线精度匹配探讨160 GPS--RTK技术在高程注记点测量中的应用161 GPS-OEM原始数据向接收机自主交换格式的转换162 GPS-RTK技术在杭州湾跨海大桥地震勘测中的应用163 GPS-RTK技术在苏通大桥陆域范围定测中的应用164 GPS-RTK技术在高等级公路横断面测量中的应用165 GPSRTK和全站仪相配合在城市地籍测量中的应用166 GPSRTK在城镇地籍测量中的应用分析167 GPSRTK技术在地籍测量中的应用168 GPSRTK技术在繁华城区管网三维数据采集中的应用研究169 GPSRTK技术在铁路客运专线放线中的应用170 GPSRTK控制测量在地籍测量中的应用171 GPS_RTK在城市导线测量中的应用研究172 GPS_RTK在数字测图中的应用173 GPS_RTK在数字测图应用中的一些认识174 GPS_RTK技术在热力外线工程中的应用175 GPS_RTK技术的误差分析及质量控制176 GPS_RTK技术简介及在公路测量中的应用177 GPS_RTK测量中4参数和7参数应用的探讨178 GPS_RTK高程拟合方法研究179 GPS—RTK在数字测图应用中的一些认识180 GPS—RTK技术在高等级公路横断面测量中的应用181 GPS、GIS在变形监测中的应用182 GPS一RTK流动站误差影响分析与对策183 GPS三角高程测量的方法及其应用184 GPS三频非差观测数据周跳的自动探测与改正研究185 GPS与GIS集成技术在长江护岸工程中的应用186 GPS与InSAR技术在滑坡监测中的应用研究187 GPS与测距仪短距离测量精度探讨188 GPS事后相位差分坐标解算模型及其相关问题的研究189 GPS仪器偏差的求解方法及其对电子总量的影响190 GPS仪器检验中应注意的几个问题191 GPS伪距基线不同解算方法的比较192 GPS动态定位中自适应卡尔曼滤波方法的应用研究193 GPS动态实时打桩定位系统的框架设计与实现194 GPS动态数据处理中的快速Kalman滤波算法195 GPS及其RTK技术在公路勘测中的应用探讨196 GPS双频相位平滑伪距及其单点定位的精度研究197 GPS变形监测动态数据处理中卡尔曼滤波的应用198 GPS变形监测的SSDM方法的理论与实践199 GPS后处理动态法200 GPS和全站仪在小浪底库区测图高程控制中的应用201 GPS和水准测量相结合在工程中的应用202 GPS在公路桥梁施工控制测量中的应用203 GPS在公路测量中的应用204 GPS在吐鲁番市地籍测量中的应用205 GPS在土地测绘中的应用206 GPS在土地测绘中的应用及前景207 GPS在地籍控制测量中的应用208 GPS在地籍测量中的作用209 GPS在地籍测量控制网中的应用探讨210 GPS在地质勘探及地质填图方面的应用211 GPS在城镇地籍测量中的应用212 GPS在大同市工程测量中的应用方法213 GPS在工业厂区变形监测中的应用214 GPS在工程测量中的实践应用215 GPS在工程测量中的应用浅析216 GPS在应县木塔变形监测网中的应用研究217 GPS在控制测量中的应用与展望218 GPS在河道测量中的应用219 GPS在泰顺洪溪电站控制测量中的应用220 GPS在测量数据采集方面的应用及优势221 GPS在精密高程测量中的运用222 GPS在航测外业控制测量中的应用223 GPS在野外地质找矿工作中的应用浅析224 GPS在铁路基平测量中的应用225 GPS坐标与地方独立测量坐标系的转换问题研究226 GPS坐标向国家坐标转换的三维分离回归法227 GPS坐标向平面坐标系的转换——GPS定位在磁浮交通安全防护中的应用228 GPS城区地籍控制网的精度分析及高程拟合研究229 GPS城市地壳变形监测网的数据处理及精度分析230 GPS基线网数据处理系统的设计与实现231 GPS基线非线性解算的精度评定方法232 GPS外形观测技术在日本Haneji大坝中的应用233 GPS多路径效应实例计算与分析234 GPS定位技术在城区地籍测量中的应用_以江苏省泰州市为例235 GPS定位技术在工程测量中的应用236 GPS定位技术在高层建筑施工基准传递中的应用237 GPS定位系统在隧道施工控制测量中的应用238 GPS实时动态定位中的坐标转换及应用239 GPS实时监控系统及其在碾压施工中的应用240 GPS导航解算中几种非线性Kalman滤波的理论分析与比较241 GPS工程控制网坐标系的选择和短边GPS高程精度分析242 GPS工程控制网投影变形的处理243 GPS工程控制网投影面选择的简易方法244 GPS干扰和抗干扰技术的研究245 GPS广播星历参数拟合算法的探讨246 GPS广播星历误差影响诊断与预测模型研究247 GPS弦距与常规光电测距弦距的比较与分析248 GPS快速静态定位在航测像控中的应用249 GPS成果质量控制的若干问题250 GPS手持接收机的发展及应用251 GPS打桩定位测量监理技术252 GPS技术在三峡库区地质灾害专业监测中的应用253 GPS技术在公安勤务管理中的应用254 GPS技术在公路测量中的综合应用255 GPS技术在合肥市地籍更新调查中的应用256 GPS技术在商丘市控制网中的应用257 GPS技术在土地勘测定界中的应用258 GPS技术在地表滑坡变形观测中的应用与实践259 GPS技术在大气探测中的应用260 GPS技术在文一路——德胜路快速通道首级施工控制网中的应用261 GPS技术在水电工程中的应用及展望262 GPS技术在特大型跨海桥梁施工中的应用263 GPS技术在跨越障碍物水准测量中的应用264 GPS技术在铁路定测放线中的应用265 GPS技术给测绘界带来了一场革命266 GPS拟合高程在测量工程中的试验研究267 GPS接收机与PC机间串口通信的实现268 GPS接收机噪声对天线相位中心检测的影响分析269 GPS接收机性能之我见270 GPS控制网数据处理可视化管理的实现271 GPS控制网起算点的检验272 GPS控制网起算点的粗差探测273 GPS数据处理中工程投影面的再选取问题274 GPS方位角系统转换及其精度的探讨275 GPS星历对实时定位精度的影响研究276 GPS桥梁平面控制网的坐标转换277 GPS模糊可靠性分析的关键问题278 GPS水准在杭州湾跨海大桥中的应用279 GPS水准多项式曲面拟合模型研究280 GPS水准拟合模型的选取与模型误差的补偿281 GPS水准测量在大型带状测区中的应用282 GPS水准测量在高速公路高程控制测量中的应用研究283 GPS水准测量应用探讨284 GPS水准面拟合方法研究285 GPS水准高程拟合精度探讨286 GPS测定正高的方法及误差分析287 GPS测量中偏心观测归算方法288 GPS测量中已知重合点可靠性检验方法289 GPS测量地面沉降的可靠性及精度分析290 GPS测量数据与计算机实时通信的研究与实现291 GPS测高技术在无验潮水深测量中的应用292 GPS滑坡高程监测的数据处理问题293 GPS精密单点定位_PPP_原理_测试及应用294 GPS精密单点定位精度分析295 GPS精密星历的外推精度分析296 GPS结合全站仪在电力勘测中的应用297 GPS网地方独立坐标系坐标转换的一种简便方法298 GPS网平面基准点的可靠性分析299 GPS网的模拟优化设计300 GPS网稳健估计的实验分析301 GPS网络RTK中对流层延迟分析302 GPS网络RTK内插算法分析与比较303 GPS网络RTK技术及应用304 GPS解求测点正常高的实用方法305 GPS道路修测系统在中国公路网测绘工程中的应用306 GPS配合条带测深仪在黄河小浪底水库水下淤积测量中的应用307 GPS附合网3维平差的方法和应用308 GPS静态定位技术在滆湖公路大桥测量中的应用309 GPS非差相位动态定位中的质量控制过程310 GPS高程应用初探311 GPS高程应用的关键在于精化大地水准面312 GPS高程成果用于求解高程异常313 GPS高程拟全模型的优级选314 GPS高程拟合在长江三峡地区的应用研究315 GPS高程拟合模型的优选316 GPS高程拟合精度探讨317 GPS高程测量中大地水准面差距的计算318 GPS高程测量代替三等跨河水准测量的探讨319 GPS高程测量制约因素分析320 GPS高程测量在水利水电工程中的应用探索321 GPS高程测量应用于跨山水准测量的探讨322 GPS高程用于铁路测量的研究323 GPS高程转换中不同高程异常基准对正常高高差的影响324 GPS高程转换初探325 GPS高程转换方法和正常高计算326 GPS高程转换的模型参数优选与稳健估计327 GPS高程转换系统的研究及其应用328 GPS+GLONASS在变形监测中的应用探讨329 GPS,RTK流动站误差影响分析与对策330 GPS/INS系统HPR与OPK角元素的剖析与转换331 GridGNSS——网格化全球卫星导航系统332 Helava摄影测量工作站在既有铁路航测中的应用333 Helmert方差估计在桥梁跨江导线网中的应用334 Helmert方差分量估计在跨江水准测量中的应用335 ISO9000在地籍测绘工作中的实践研究336 ist.txt337 JX-4A DPW在大比例尺成图中的应用338 MapBasic开发地籍宗地图编辑工具条339 MapGIS6_5与AutoCAD2004的数据转换340 MAPGIS地籍管理系统中的宗地历史数据的管理341 MapGis地籍管理系统测试342 MAPGIS输出技巧343 MapInfo下范围查询功能的实现344 MapInfo与Delphi集成开发应用GIS方法探讨345 MapInfo与VB数据共享的实现346 MapInfo及WinSurfer在城镇土地定级估价中的综合应用347 MapObjects在地图打印中的应用研究348 MATLAB与Excel在测量数据处理中的应用349 MATLAB工具箱在测绘数据处理中的应用350 MicroStation数字测图系统及其在地籍测量中的应用351 Mobile-GIS中的数据组织模型研究352 MODIS数据在积雪检测中的应用353 NA3003电子水准仪在三峡工程安全监测中的应用354 OPTEC RT-2000红外线测距仪及平板光波测距仪355 Oracle空间数据库与VB集成开发GIS应用软件探讨356 PAKSEY大桥桥面线形的测量控制357 PC_E500外业记录程序的开发和应用358 PDA GPS在地质测绘中的应用359 PDA与全站仪连线的转接头的连线方法360 PDA支持下的高精度曲线测设系统的设计与实现361 PowerBuilder编程寻找复杂支导线的计算路径362 RDMS数字测图系统在地籍测量中的应用363 RTD实时动态GPS测量系统在三峡工程中的应用364 RTK GPS在无验潮水深测量中的应用365 RTK GPS在超短基线声学定位系统安装校准中的应用366 RTK(实时差分)技术在石油物探测量中的应用367 RTK-GPS技术及其在道路测量中的应用368 RTK与城市一级导线测量的比较及精度分析369 RTK像片控制测量及其精度检验370 RTK和全站仪相配合在航道数字建模中的应用.wp 371 RTK在公路勘界中的应用372 RTK在地籍测量中用于图根控制的研究373 RTK在大比例尺地形图航测数字化测图中的应用374 RTK在市政工程测量中的应用375 RTK定位测量的误差分析及提高精度的关键376 RTK实时动态测量技术在株州市房产测量中的运用377 RTK技术及其在道路测量中的应用378 RTK技术在公路工程中的应用379 RTK技术在地籍测量中应用研究380 RTK技术在城市测量中的应用381 RTK技术在杭州湾跨海大桥桥位地形测绘中的应用382 RTK技术在沈阳市区图根控制测量中的应用383 RTK技术在烟台地籍测量工程中的应用384 RTK技术在矿区地形图测绘中的应用385 RTK技术在表面流向及流速测量中的应用386 RTK技术在送变电线路测量中的应用387 RTK技术在高速公路土地登记测量中的应用388 RTK技术建立图根控制点高程精度研究389 RTK技术的特点及提高成果精度的技术关键390 RTK技术的误差分析与处理391 RTK替代水准监测地面沉降的试验研究392 RTK模式测量城市一级控制网高程精度分析393 RTK测定房屋遮挡点方法研究394 RTK测量的方法与精度试验395 RTK测量精度检定方法探讨396 RTK的特点与误差分析397 RTK航道疏浚应用及工程坐标转换参数的获取398 RTK高差、水准高差组成混合网代替四等水准可行性的分析和研究399 SCSG2002在测绘工作中的应用400 SCS软件与GTS211D全站仪相结合在测量中的应用401 SMR棱镜常数测定402 SV300应用软件在镜铁山水电站引水隧洞中的应用403 TCA全站仪实现测量数据的全自动化处理404 Topcon全站仪内存在测绘中的应用405 VBA在GIS数据更新中的应用406 VBA在测量记录格式生成和计算中的应用407 VB在地籍测量中的应用408 VB环境下不规则三角网的算法设计与实现409 VB环境下计算机与全站仪的数据通讯方法410 VC、VB与FORTRAN的混合编程技术及其实现411 VC++与Matlab混合编程的图像处理412 VisualC_编程获取GPS观测数据413 VisualLISP在CASS4_0地形地籍成图软件中的应用414 VLL方法在自动获取建筑物高程中的应用415 VRSRTK在地籍测量中应用416 VR技术在城市地籍信息系统中的应用417 WALK软件在土地勘测定界中的高级应用418 Web GIS在城市地价监测体系建设中的应用419 WebGIS中浏览矢量图与属性数据的查询420 WebGIS二次开发中JSP与ASP的比较分析421 WebGIS开发中的RIA技术应用研究422 WGS_84坐标的转换423 Windows CE下手持电脑与全站仪通讯的软、硬件实现424 Windows CE下的地图显示引擎的开发与应用425 Windows串行通信编程技术及其在数字测绘中的应用426 World Wide Web(WWW)上矢量地图数据的多分辨率传输算法427 —种管线点平面精度计算的方法428 “准地籍测量”一种有效的地籍测量模式429 《一种快速求场地平均高程的好方法》的优化430 一体化基础地形地籍数据库的设计思想431 一种专题型空间信息系统数据模型和数据结构设计方法432 一种从高程格网中提取等高线的算法433 一种优化模糊度搜索方法的研究434 一种利用反S数学模型自动确定地图目标分形无标度区的新方法435 一种实现依比例街区自动合并的算法436 一种建筑物倾斜测量的方法437 一种快速求场地平均高程的好方法438 一种快速获取GPS控制网精确WGS_84坐标方法439 一种快速角点探测算子研究440 一种提高地图数据查询、统计速度的方法设计及实现441 一种数字线划图分层规范化处理442 一种新型的网络级城镇地籍管理系统设计及实现443 一种新的基于Wold分解的纹理分析方法444 一种新的空间凸多面体的生成算法445 一种新的经纬仪/全站仪工业测量系统标定算法446 一种检验GPS网中已知点可靠性的方法447 一种消除坡度分级图中“马赛克现象”的方法448 一种确定大地水准面重力位漂移δW的方法449 一种等高线自动绘制中断层处理的新方法450 一种自动识别地性线的新方法451 一种适合地籍数据坐标系转换的极坐标转换模型452 一种适用于视频全站仪的数码相机检校方法453 一种适用于铁路仿真的DEM数据融合方案454 一种野外测量方舱及其设计455 三种高程传递方法的精度分析456 三等金属线纹尺检定的不确定度评定457 三级检查在地籍调查测量中的应用458 三维地貌表示方法的演进459 三维坐标法在水坝变形观测中的应用460 三维景观网络发布的研究与实现461 三角高程在水网地区试验精度分析462 三角高程测量在山区公路建设中的应用463 三角高程测量在山区地形中的应用464 三角高程测量在山区隧道工程中的应用465 三角高程测量计算公式的讨论466 三角高程跨河水准测量的限差计算467 不动产地籍和产权登记信息系统468 不同数字空中三角测量软件数据转换方法469 不量仪器及棱镜高的三角高程测量470 不锈钢线尺在高程测量中的应用471 与缓和曲线及其平行线有关的面积计算472 与缓和曲线及其平行线有关的面积计算1473 东海大桥GPS监测阵列设计方案474 两种实用的水平位移观测方法及其精度分析475 中国古代地籍管理考析与启示476 中小城市首级GPS控制网布测方案的选择477 中比例尺地形图数字化方法研究478 中点全站仪法高程控制测量479 中西部地区建立现代地籍涉及的几个问题480 主成分估计在多项式曲面拟合GPS高程中的应用481 丽水市城市地下管线信息系统的设计与实现482 也谈三角高程测量中地球曲率的改正483 乡村居民地半解析法地籍测图的研究与实践484 二元样条最小二乘在地图投影数据加密中的应用485 二次曲面法进行GPS高程拟合研究486 交会法测定水平位移的精度分析487 从GPS推算大气水汽的误差分析488 从PC-1500到Pocket_PC489 从施工角度谈对公路设计的几点建议490 从等值线图形获取DAT和GRD格式的数据文件491 以GPS水准点作为起闭点的三角高程导线闭合差限差之讨论492 任意粗直线段的画法493 估算测边交会测量界址点精度的有关问题494 使用Surfer软件绘制地质图件和处理地质数据的方法495 使用混合语言开发图形系统_基于Mapinfo的二次开发技术496 供电线路勘测内外业一体化系统的开发和应用497 倒尺水准测量原理498 储量计算精度及可靠性的探讨499 光学经纬仪水平度盘偏心差分析500 光学经纬仪竖盘指标自动归零补偿器故障分析及处理501 光电测深和激光投点技术在矿井联系测量中的试验研究502 光电测距仪气象改正通用公式的探讨503 光电测量仪进行高程控制与常规视尺水准比较504 免棱镜反射全站仪在房产测绘中的应用505 全数字化地形图测量数据检测精度分析506 全数字摄影测量在莫高窟崖面保护中的应用507 全数字空中三角测量中特殊问题的处理方法508 全数字空中三角测量数据检查验收及质量评价方法的探讨509 全球定位系统_GPS_接收机的检验及维护510 全球定位系统准动态测量定位技术在准噶尔盆地重磁勘探中的应用511 全站仪+OLE自动化实现宗地图地籍图的内外业一体化技术512 全站仪ATR功能在隧道围岩收敛测量中的应用513 全站仪_OLE自动化实现宗地图内外业一体化技术514 全站仪_一测回竖直角测角标准偏差_的测量结果不确定度515 全站仪“一测回竖直角测角标准偏差”的测量结果不确定度516 全站仪三维导线的精度匹配517 全站仪三角水准在山区铁路工程测量中的应用518 全站仪三角高程测量的新方法519 全站仪三轴误差的检验分析520 全站仪两点参考线测量与放样及其在工程中的应用521 全站仪交会法在供水塔变形安全监测中的应用522 全站仪假定坐标测量取代水准测量方法探讨523 全站仪偏心测量在道路施工中的应用524 全站仪固定样地测树原理及精度分析525 全站仪圆柱偏心测量的原理及精度分析。
文章编号:100722284(2006)022*******大坝变形监测的研究现状与发展趋势李红连,黄丁发,陈宪东(西南交通大学土木工程学院,成都610031) 摘 要:大坝变形观测是其安全监测的重要组成部分。
介绍和分析了各种常规的变形观测方法以及最新监测技术:激光准直、传感器、全站仪、GPS自动变形监测系统;给出了大坝变形观测的发展趋势:多天线GPS、多种卫星导航定位系统组合和多传感器智能数据融合的大坝变形自动监测系统。
关键词:大坝;变形监测;全站仪;GPS;数据融合 中图分类号:TV698.1+1 文献标识码:B 20世纪以来,相继发生了美国Teton土石坝、法国Mal2 passet拱坝、意大利Vajaut拱坝、我国板桥和石漫滩等水库的跨坝事件,给相关国家带来了惨重的灾害和巨大的经济损失,引起人们对大坝安全监测的高度重视。
大坝安全监测的主要项目有变形监测、渗流监测、应力应变监测、温度监测和大坝周围环境监测等。
由于变形监测能直观地反映大坝运行性态,许多大坝性态出现异常,最初都是通过变形监测值出现异常得到反映的,因此变形监测项目列为大坝安全监测的首选监测项目[1~3]。
在我国大坝变形监测领域中,经历了20世纪50年代开始研究和使用的人工变形监测系统,70年代开始研究和使用的以传感器、激光技术和全站仪TPS为基础的自动化变形监测系统以及90年代开始研究的GPS自动化变形监测系统等发展阶段。
1 人工变形监测系统1.1 水平位移监测(1)视准线法是在大坝两端稳定的基岩上埋设固定工作基点,其连线构成视准线,沿视准线在坝体上每隔适当的距离埋设水平位移观测点,在这2个固定的工作基点上架设经纬仪观测这些测点相对视准线的偏角,从而计算得到位移。
对于坝长超过500m和折线型坝,需在坝体中间和转折处增设非固定的工作基点,但应考虑该基点的位移。
(2)引张线法是在大坝两端工作基点间拉紧1根钢丝作为基准线,然后观测坝体上各测点对该基准线的距离变化量来计算水平位移。
变形监测论文——变形监测理论与技术发展的研究现状姓名:***学号:********论文题目:变形数据理论与技术发展的研究现状论文摘要:论述变形监测在工程建设、管理中的意义,以及变形监测的内涵变迁;变形监测的监测技术与数据处理技术的发展进程;总结变形监测与技术发展的现状以及其趋势。
关键词:变形监测,数据处理,监测技术,发展现状与趋势,研究理论。
正文:1.变形监测概论人类社会的进步和国民经济的发展,加快了工程建设的进程,并且对现代工程建筑物的规模,造型,难度提出了更高的要求。
与此同时,变形监测工作的意义更为重要。
在工程项目建设中,由于受到多种主观或者客观的因素影响,会产生变形,变形如果超过了规定限度就会影响建筑物的正常使用,严重者还可能造成损失,而变形监测的首要目的就是要掌握变形体的实际性状,从而为判断其安全提供必要的信息。
变形监测队工程的施工和运营管理极为重要,变形监测涉及到测量、工程地质、水文、结构力学、地球物理、计算机等诸多学科的知识,因此它是一项跨科学的研究。
变形监测主要涉及研究三方面的内容:变形信息的获取、变形信息的的分析与解释以及变形预报,它主要是掌握各种建筑物和地质构造的稳定性,验证一些形变的运动以及设计有效的变形模型。
2.变形监测的一些技术介绍和分析2.1.地面观测监测技术在地面上设站,测量变形体的变化,通称地面观测监测技术。
主要以经纬仪、全站仪、引张线、激光扫描仪、摄影测量等技术为主。
目前地面观测技术的主要发展为、测量机器人和激光三维扫描技术。
2.1.1 自动全站仪监测技术自动全站仪俗称测量机器人(Robotic T otal Station System),里面除了一般电子全站仪的电子电路、光学系统、软件系统以外,还有两个最重要的装置,自动目标照准传感装置和提供动力的两个步进马达。
目标照准传感装置,一般采用内置在全站仪中的CCD阵列传感器,该传感器可以识别被反射棱镜返回的红外光,CCD判别接受后,马达就驱动全站仪自动转向棱镜,并实现自动精确照准。
白浪河水库大坝变形观测分析研究1. 引言1.1 研究背景白浪河水库大坝变形观测分析研究引言白浪河水库是我国重要的水利工程之一,位于山西省吕梁市交城县境内。
大坝是水库重要的控制工程,承担着防洪、蓄水等重要功能。
随着时间的推移,大坝可能会出现变形,从而引发安全隐患。
近年来,随着科技的不断发展,大坝变形观测技术也日益成熟。
通过对大坝变形进行及时准确的监测与分析,可以及时发现问题,采取相应的措施,保障水库的安全运行。
开展白浪河水库大坝变形观测分析研究具有重要意义。
通过深入研究水库大坝的基本情况、变形观测方法与数据采集、数据分析、变形原因探讨以及风险评估与防范措施,可以为水库的安全管理提供科学依据,保障大坝的稳定性和安全性。
1.2 研究目的本文旨在通过对白浪河水库大坝变形进行观测分析研究,探讨大坝变形的原因及可能带来的风险,并提出相应的防范措施。
具体研究目的包括:1. 分析白浪河水库大坝的基本情况,了解其结构特点和历史背景,为进一步研究奠定基础。
2. 探讨大坝变形观测方法与数据采集技术,确保数据准确性和及时性。
3. 对大坝变形数据进行分析,揭示变形的规律和趋势。
4. 探讨大坝变形可能的原因,包括地质因素、工程施工质量等多方面因素。
5. 对大坝变形可能带来的风险进行评估,提出相应的防范措施,确保大坝运行安全稳定。
通过以上研究,可以深入了解白浪河水库大坝的变形情况,为该水库的管理和维护提供科学依据,保障水库的安全运行。
2. 正文2.1 白浪河水库大坝的基本情况白浪河水库位于山西省,是一座重要的水利工程,主要承担着灌溉、供水和防洪等功能。
水库的大坝是整个水利工程的关键部分,起着固定水流、蓄水和排洪的作用。
白浪河水库大坝是一座拱坝,由混凝土和钢筋构成,具有较好的承载能力和抗震性能。
大坝的主要参数包括高度、长距、围堰容量等。
白浪河水库大坝的高度约为60米,长距约为200米,围堰容量在正常水位下为1000万立方米。
大坝的水工结构包括顶梁、坝台、坝基等部分,各部分设计合理,整体结构较为稳固。
无人机形变感知与控制系统设计与优化随着无人机技术的不断发展和应用领域的扩大,无人机形变感知与控制系统的设计与优化成为了一个热门研究方向。
无人机形变感知与控制系统的设计与优化对于提高无人机的稳定性、灵活性和适应性具有重要意义。
本文将从无人机形变感知与控制系统的设计、传感器选择、控制算法优化以及实验验证等方面进行细致探讨。
首先,无人机形变感知与控制系统的设计是整个研究的核心。
在设计过程中,需要考虑无人机的形变感知能力和控制能力,以及两者之间的交互关系。
形变感知是指无人机对其自身形变状态的感知,包括变形量、变形速度等信息。
通过选择合适的传感器,如应变传感器、加速度传感器等,可以对无人机的形变状态进行监测和测量。
基于形变感知的结果,控制系统可以实现对无人机的形变控制,从而影响无人机的姿态和运动。
其次,传感器的选择对于无人机形变感知与控制系统的设计与优化起着至关重要的作用。
不同的传感器具有不同的测量精度、响应速度和适应性。
在选择传感器时,需要综合考虑无人机的应用环境、成本要求以及测量精度等因素。
例如,在高精度要求的应用场景中,可以选择光纤光栅传感器来监测无人机的形变状态;在低成本要求的场景中,可以选择惯性测量单元和压电传感器等传感器来实现无人机的形变感知。
此外,控制算法的优化也是无人机形变感知与控制系统设计与优化的重要方面。
无人机的形变控制需要借助控制算法来实现,在控制算法的设计中,需要考虑无人机的动力学特性、形变感知信息的处理和利用、控制器参数的调整等因素。
传统的控制算法如PID控制器可以实现无人机的形变控制,但对于复杂的形变控制问题可能存在性能不足的情况。
因此,需要借助现代控制理论和优化算法来提高控制算法的性能,如模糊控制、自适应控制和强化学习等。
最后,在无人机形变感知与控制系统设计与优化的研究中,实验验证是不可或缺的一部分。
通过搭建实验平台和进行实际飞行实验,可以验证无人机形变感知与控制系统的设计与优化的有效性和可行性。
- 70 -第39卷InSAR 技术在超高层建筑变形监测的应用研究李瑞峰1,2,常 乐1,2,秦 海1,2(1.中国建筑科学研究院有限公司,北京 100013;2.国家建筑工程技术研究中心,北京 100013) 【摘要】 干涉雷达(InSAR )指采用干涉测量技术的合成孔径雷达。
InSAR 技术利用雷达向目标区域发射微波,再接收目标反射的回波,依据相位变化信息测量目标点的微小位移,精度可达毫米量级,可用于数字高程模型建立、变形监测等。
采用 InSAR 技术对某超高层建筑进行变形监测,可以监测到建筑的微小变形,以便发现异常变形可以及时进行分析、研究、采取措施、加以处理,防止事故的发生,确保施工和建筑物的安全;通过对建筑物的变形进行分析研究,还可以检验设计和施工是否合理、反馈施工的质量,并为今后的修改和制订设计方法、规范以及施工方案等提供依据,从而减少工程灾害、提高抗灾能力。
【关键词】 超高层建筑;InSAR ;变形监测;干涉雷达 【中图分类号】 TU196+.1 【文献标志码】 A 【文章编号】 1671-3702(2021)04-0070-040 引言随着社会的进步和经济的快速发展,各个城市不断建设超高层建筑作为地标建筑,超高层复杂的结构体系和施工工艺给施工带来了巨大的挑战。
施工期间超高层建筑荷载不断增加和外部环境的影响,导致超高层建筑变形增大,为保证施工的顺利进行和结构的安全,有必要对超高层建筑进行变形监测。
InSAR 技术对超高层建筑进行变形监测,具有大范围、高密度、强时效性、对大气和季节的影响不敏感等优点。
施工过程中,对结构的关键部位进行变形监测,当超高层结构在施工过程中出现超规范的变形情况发出预警,及基金项目:国家重点研发计划资助(2017YFC0806100)作者简介:李瑞峰,男,工程师,研究方向为结构检测及监测。
Application of InSAR Technology in Deformation Monitoring of Super High Rise BuildingsLI Ruifeng 1,2,CHANG Le 1,2,QIN Hai 1,2(1.China Academy of Building Research ,Beijing 100013,China ;2.National Center for Quality Supervision and Test of Building Engineering ,Beijing 100013,China ) Abstract :Interferometric Radar (InSAR) refers to the synthetic aperture radar (SAR) using interferometry technology. InSAR technology uses radar to transmit microwave to the target area,and then receives the echo reflected by the target. According to the phase change information,the micro displacement of the target point can be measured with the accuracy of millimeter level,which can be used for the establishment of digital elevation model,deformation monitoring,etc. Using InSAR technology to monitor the deformation of a super high-rise building can monitor the small deformation of the building,so that abnormal deformation can be timely analyzed,studied,taken measures and dealt with,it can prevent accidents and ensure the safety of construction and buildings. Through the analysis and Research on the deformation of buildings,it can also check whether the design and construction are reasonable and feedback The quality of construction provides the basis for future modification and formulation of design methods,specifications and construction schemes,so as to reduce engineering disasters and improve the ability to resist disasters. Keywords :super high rise building;InSAR;deformation monitoring;interferometric radar- 71 -第4期时发现安全隐患,对保障超高层结构安全和施工顺利进行具有重要意义[1-6]。
基于工业摄影和机器视觉的三维形貌与变形测量关键技术研究一、本文概述随着工业技术的不断发展和进步,三维形貌与变形测量在工业生产、质量控制、产品设计等领域的应用越来越广泛。
尤其在航空航天、汽车制造、精密机械等高精度制造行业,对三维形貌与变形测量的精度和效率要求日益提高。
因此,研究基于工业摄影和机器视觉的三维形貌与变形测量关键技术,对于提高我国制造业的整体水平、促进产业升级具有重要意义。
本文旨在探讨基于工业摄影和机器视觉的三维形貌与变形测量的关键技术,包括摄影测量原理、机器视觉算法、数据处理方法等方面。
通过对这些技术的研究,我们可以实现对物体表面形貌的高精度测量,以及在动态过程中的变形监测。
本文还将对现有的三维形貌与变形测量方法进行对比分析,探讨其优缺点和适用范围,为实际应用提供理论支持和指导。
通过本文的研究,我们希望能够为相关领域的研究人员和工程师提供有价值的参考,推动三维形貌与变形测量技术的发展,为我国制造业的转型升级提供技术支持。
二、工业摄影与机器视觉技术基础工业摄影和机器视觉技术是现代工业生产中不可或缺的关键技术。
它们基于光学原理,通过捕捉和处理图像信息,实现对物体三维形貌和变形的精确测量。
这些技术在质量控制、产品检测、工艺改进等多个领域发挥着重要作用。
工业摄影技术主要利用高精度的摄影设备,如工业相机和镜头,对目标物体进行拍摄。
通过调整相机的参数和拍摄条件,可以获得高质量的图像数据。
同时,结合专业的图像处理软件,可以对图像进行预处理、特征提取和三维重建等操作,从而得到物体的三维形貌信息。
机器视觉技术则是一种基于计算机视觉原理的自动化检测技术。
它利用图像采集设备获取物体的图像信息,通过图像处理和分析算法,实现对物体形状、尺寸、位置等特征的自动识别和测量。
机器视觉系统通常由图像采集模块、图像处理模块和控制执行模块组成,可以实现高效、准确的自动化检测。
在工业摄影和机器视觉技术中,三维形貌与变形测量是关键的研究内容。
34 科学中国人 2021年1月创新之路Way of Innovation与地表对话的人——记广东工业大学教授吴希文 李明丽吴希文有着一口不“普通”的普通话。
他出生于香港,少年时期移民新西兰,直到2017年才被引进回国。
他的普通话是在上大学时,跟着同一实验室的中国同学学习的,然而一张口却还是带着“粤语”特色。
他长期从事遥感图像算法研制及其在地质灾害监测中的应用研究,特别在InSAR基础理论研究和相关算法的设计及实现、地面形变监测应用等方面开展了一系列创新性工作,为完善相关InSAR技术及沉降模型构建方面提供了理论和实践支持。
回国后,他致力于在InSAR技术的应用上开辟出更广阔的天空,让该技术在国计民生中发挥更多的作用。
以兴趣为基调,扎根遥感领域“距以千里、感知毫厘”“无论黑白、风雨无阻”,这两句话完美地诠释了InSAR技术的优势。
那什么是InSAR技术?通过吴希文的介绍,记者了解到,I n S A R技术也被称为“合成孔径雷达干涉”技术,是空间大地测量和遥感技术的结合体,近几十年来一直是国际研究的热点。
该技术一般利用合成孔径雷达图像(SAR)数据对地表重复观测形成的微波(1毫米〜1米)相位差计算值进行测量,能够实现可回溯、非接触式、高精度(毫米级)、高空间分辨率(米级)、大范围(上百公里)的地表形变监测,在调查和监测大范围的地表变形方面具有极大的应用潜力。
吴希文与InSAR技术结缘是在硕士期间的一堂选修课上。
他本科和硕士就读于澳大利亚新南威尔士大学电气工程学院,由于对当时所学的专业兴趣不大,于是在一位教授的推荐下,他选修了一门与遥感科学相关的课程,并通过学习喜欢上了这门学科。
于是,在进入博士阶段时,他毫不犹豫地转到了新南威尔士大学测量与空间信息系统专业,主要学习和研究InSAR 时间序列分析方法及其在地面形变监测中的应用。
“I n S A R技术可以克服地质灾害调查中光学遥感易受云雾遮蔽、G P S点位稀疏、地面调查通达不易等困难,极大地拓展了地质灾害信息获取的手段。
第43卷 第11期2020年11月56Mechanical & Electrical Technique of Hydropower Station水电站机电技术Vol.43 No.11Nov.2020北斗变形监测系统在水电站的应用探究钱 伟,周 健(江苏省工程勘测研究院有限责任公司,江苏 扬州 225000)摘 要: 随着水电站工程建设要求的不断提高,对现代工程建筑的规模、形状和难度均提出了更高的要求。
在此背景下,对水电站工程进行变形监测的重要性不言而喻。
根据北斗定位系统在变形监测中的发展,探讨北斗技术在变形监测中的应用,希望能为未来北斗水电站变形监测提供帮助。
关键词: 北斗定位系统;变形监测;水电站;参考网中图分类号:TV698.11 文献标识码:A 文章编号:1672-5387(2020)11-0056-02DOI:10.13599/ki.11-5130.2020.11.026北斗精密定位系统是我国自主研发的定位系统,在大地测量、地壳形变监测、精密工程测量等领域得到了广泛的应用。
北斗系统具有连续、实时、定位精度高、全天候运行、自动化程度高等优点,在很大程度上实现了水电站变形的监测[1]。
该监测系统能够直观地显示水电站变形状态,并提供预警指令,对预防水电站变形灾害监测起到了重要作用。
1 北斗变形监测系统在水电站变形监测中的工作原理基于北斗定位北斗变形监测系统是测量水电站变形的专业监测系统,该系统充分利用北斗卫星定位技术和信息传输技术,与计算机处理软件相结合,实现对水电站变形的准确实时监测。
北斗变形监测系统主要由四部分组成,即参考点、监测点、数据处理中心、远程监测中心和通信网络。
其中,参考点承担为监测系统提供参考的任务,监测系统需要建立在相对稳定的基础上[2]。
监测点应设在变形发生的关键位置,参考点提供的参考与其收集的数据应能够反映水电站的变形情况。
数据处理中心是连接各参考点和监测点的信息处理设备,根据预设的算法处理获得变形信息,从而获得水电站变形的具体数据,并通过通信网络传输至远程监测中心。
第11期2023年4月江苏科技信息JiangsuScienceandTechnologyInformationNo 11April,2023作者简介:吴铭飞(1988 ),男,江苏江阴人,工程师,博士;研究方向:桥梁变形监测技术㊂基于角反射器的越江大桥InSAR形变监测方法研究吴铭飞(上海城建城市运营(集团)有限公司,上海200023)摘要:星载InSAR技术具有获取地表大范围㊁高精度形变位移信息的能力,已经成为对地形变观测的有效技术手段之一㊂文章将C波段SAR影像用于越江大桥形变监测,利用角反射器提高监测结果可靠性与精度㊂以上海长江大桥作为监测对象,在大桥主桥和邻近区域安装4台角反射器,采用大桥区域时间跨度2020年9月至2022年3月的Sentinel-1A卫星影像,通过多时相InSAR分析技术,获得了角反射器所在位置大桥形变速率与时序变化情况㊂研究结果表明,本文提出的基于角反射器的越江大桥InSAR形变监测方法可以实现越江大桥高精度形变监测㊂关键词:InSAR;角反射器;越江桥梁;形变监测中图分类号:U446 2㊀㊀文献标志码:A0㊀引言㊀㊀合成孔径雷达(SyntheticApertureRadar,SAR)是自20世纪50年代开始发展的一种微波成像遥感技术㊂微波遥感可以穿透云雨,不受昼夜和气候的影响,能够实现全天时㊁全天候观测成像,甚至能够穿透植被和地表获取信息㊂另外,合成孔径技术极大改善了雷达成像分辨率,星载SAR卫星被广泛应用于远距离㊁大范围的对地监测中,尤其在灾害监测㊁环境监测㊁海洋监测㊁资源勘查㊁农作物估产㊁测绘和军事等方面具有独特的优势㊂合成孔径雷达干涉测量(InterferometricSyntheticApertureRadar,InSAR)技术在近30年内发展迅速,尤其是时序InSAR技术的提出,通过对永久散射体(PermanentScatterer,PS)的干涉相位时序分析,获取高密度㊁高精度的地表沉降信息,使得InSAR成为地表形变监测的主要技术手段之一[1-2]㊂InSAR形变计算的精度与可靠性很大程度上取决于PS点的相位相干性和信号稳定性,可以利用散射信号稳定㊁相干性高的角反射器(CornerReflector,CR)来提高PS点密度与InSAR形变监测计算精度㊂本文将对现有InSAR变形监测技术特点进行阐述与分析,以上海长江大桥为研究对象,利用越江大桥及周边区域布设的角反射器作为辅助手段,基于星载InSAR技术监测上海长江大桥结构变形,并对角反射器散射效果和越江大桥形变特征进行分析㊂1㊀InSAR变形监测技术原理㊀㊀InSAR技术基于时间测距成像机理,通过卫星上装载的两副SAR天线同时观测(单轨双天线模式),或两次平行的观测(重复轨道模式),获得同一区域的重复观测数据,即单视复数影像对㊂由于两副天线和观测目标之间的几何关系发生变化,同一目标对应的两个回波信号之间产生相位差,由此得到的相位差影像通常称为干涉图,结合观测平台的轨道参数和传感器参数等可以获得地面高程信息[3]㊂在此基础上,若需进一步获得地面目标几何位置相对于SAR传感器发生的变化(即形变),则需要去除干涉相位中平地㊁地形等因素对相位的影响,这个过程被称之为差分干涉测量(DInSAR)㊂根据地形相位去除方法的不同,DInSAR可以分为二轨法㊁三轨法和四轨法,其中以二轨法最为常见㊂近年来,越来越多的高分辨率SAR卫星发射并投入使用,InSAR监测领域由宏观㊁大尺度的区域地表监测拓展至更微观㊁局部的城市基础设施监测㊂交通基础设施是人居环境的重要组成部分,其结构健康问题关乎市民出行安全㊂多时相InSAR(Multi-TemporalInSAR,MT-InSAR)的出现与发展进一步提高了基础设施监测的精准化与精细化㊂时至今日,InSAR已经成为道路设施全天时㊁全天候㊁大范围㊁高精度变形监测的有效技术手段㊂2㊀基于角反射器的InSAR数据处理流程2 1㊀角反射器设计原理㊀㊀角反射器是SAR定标中使用较为广泛的无源点目标,一般具有大且稳定的雷达散射截面积(RadarCrossSection,RCS),其RCS远大于周围环境的散射,并且表现出与雷达波长和角反射器尺寸无关的3dB波束带宽(见图1)㊂角反射器一般采用铝制金属面板,结构简单㊁性能稳定㊁架设容易㊁成本低廉,固定安装于待监测区域㊂由于角反射器的散射特征和空间位置稳定,不仅可以作为SAR辐射标定参考目标,还可以作为几何参照物,用于几何定标和InSAR形变参考㊂图1㊀角反射器工作原理目前,使用的角反射器大多采用三条棱边等长的三面角结构形式㊂常见的角反射器有矩形三面角反射器㊁扇形三面角反射器和三角形三面角反射器,其性能参数如表1所示[4]㊂表1㊀三类角反射器性能参数类型RCS最大值3dB带宽/(ʎ)平均RCS矩形三面角反射器12πb4/λ2250 7b4/λ2扇形三面角反射器15 6b4/λ2320 47b4/λ2三角形三面角反射器b4/3λ2400 17b4/λ2㊀注:b分别为矩形角反射器的正方形边长㊁扇形角反射的扇形半径和三角形角反射器的直角边长;λ为工作波长㊂三角形三面角反射器的3dB带宽大于矩形和扇形三面角反射器,但其RCS值小于另外两种角反射器(见表1)㊂相关研究表明,当入射角度变化时,三角形三面角反射器的RCS值缩减速率最小,在较大的角度范围内可以获得较大的回波功率㊂在实际定标过程中,角反射器朝向不可避免偏离SAR雷达波入射方向,必须保证角反射器在较宽入射角度范围内都能取得较大的RCS㊂因此,三角形三面角反射器的使用最为广泛㊂本文亦选取三角形三面角反射器作为形变参考点进行形变监测解算㊂2 2㊀InSAR数据处理方法㊀㊀干涉相位是InSAR处理分析的基础㊂在理想情况下,两幅SAR影像的干涉相位只与参考面㊁地形及地表形变有关㊂但在实际观测过程中,两次观测期间的目标散射特性㊁观测视角㊁大气条件等都有可能发生变化,干涉相位受失相干㊁大气延迟㊁地形相位补偿误差㊁卫星定位误差㊁相位解缠误差等因素综合影响㊂为了消除上述误差对真实形变相位解算的影响,产生了以PS和SBAS技术为代表的MT-InSAR时序分析技术[5-6]㊂MT-InSAR技术对构成干涉相位的各相位分量进行建模,真实的干涉相位组成如下:φ=φflat+φtopo+φdefo+φorb+φatm+φnoise式中:φ为干涉相位;φflat为平地相位;φtopo为地形相位;φdefo为形变相位;φorb为轨道误差相位;φatm为大气影响相位;φnoise为噪声相位㊂基于差分相位信息建立相位函数模型,将φtopo地形相位㊁φorb轨道相位以及φatm大气延迟相位从干涉相位中分离出来,得到φdefo形变相位,进而计算出地面各点的形变信息,其处理过程如图2所示㊂图2㊀MT-InSAR时序分析处理流程3㊀角反射器布设方式3 1㊀上海长江大桥简介㊀㊀上海长江大桥位于中国上海市,东起上海市崇明岛,上跨长江水道,北至长兴岛与陈海公路相接后,汇入向化公路跨线桥㊂大桥于2004年12月28日动工兴建,于2009年10月31日通车运营㊂大桥总面积34 23万平方米,线路长16 63千米,跨越长江部分正桥长9 97千米;桥面为双向六车道高速公路,设计速度100千米每小时㊂大桥选择了独特的 人 字形结构斜拉桥造型,相应于桥塔构型,主梁采用了分离结构,是上海市地标性建筑㊂大桥所处位置与实景照片,如图3所示㊂3 2㊀角反射器的安装㊀㊀为提高上海长江大桥InSAR形变监测精度,项目组在上海长江大桥及附近区域安装了4个三角形角反射器,角反射器直角边长为1 2米㊂其中,一个布设于上海市长兴岛隧桥管控中心,编号CRCX,如图4a所示;另外,3个角反射器布设在长江大桥上,编号图3㊀上海长江大桥位置与实景为CR1,CR2和CR3,3个角反射器的现场安装情况分别如图4b,4c和4d所示㊂图4㊀角反射器安装现场考虑到野外防风和防积水,角反射器上安装了电磁波可穿透的聚乙烯塑料材质盖板㊂此外,大桥上安装的角反射器设计了专门的固定支架,可在不损害大桥表面结构的情况下,将角反射器平稳地固定在桥梁上下行车道中间的隔离带和叠合梁上㊂为了达到对SAR卫星发射微波脉冲最佳的反射效果,角反射器安装的朝向垂直于卫星航向,并通过调整倾角使得角反射器的中心指向线对准雷达微波的入射方向㊂4㊀基于MT-InSAR的上海长江大桥形变监测4 1㊀影像数据㊀㊀为了充分利用上海长江大桥及周边区域安装的角反射器,本文选用2020年9月 2022年3月覆盖上海长江大桥的44景Sentinel-1A卫星平台升轨SLC单视复影像为数据源,观测模式为IW宽幅干涉,分辨率为5米ˑ20米,极化方式为VV极化㊂选取2021年6月30日的影像为PS处理主影像㊂本文采用由欧空局开发的SAR影像处理软件(SeNtinelApplicationPlatform,SNAP)进行影像数据处理,基于USGS发布的30米分辨率SRTMDEM数据去除地形相位并进行地理编码,完成轨道校正㊁条带选择㊁主影像选取㊁配准与干涉图生成等处理步骤㊂辐射定标前后角反射器所在区域影像如图5所示㊂在强度影像中,角反射器区域表现为非常明亮的十字光斑,所在区域信噪比有极大的提升,可以作为稳定的干涉测量形变参考点㊂本文采用StaMPS进行时序分析与形变提取㊂StaMPS/MTI(StanfordMethodforPersistentScatterers/Multi-TemporalInSAR)方法由英国利兹大学Hopper教授等学者于2004年提出,该方法采用三维时空解图5㊀角反射器安装前后强度对比缠算法获取目标的时序形变信息,同时支持PS与SBAS处理方法,能提高时序InSAR在低相干区的监测能力㊂基于该方法,本文得到区域形变速率解算结果如图6所示㊂图6㊀区域形变速率4 2㊀形变监测结果分析㊀㊀在默认情况下,StaMPS方法以解算得到的区域内所有PS点的 相位 形变 量平均值作为相对值,计算各点的相对形变量㊂为了更准确地获取越江大桥重点位置真实形变量,本文将长兴岛角反射器作为形变参考点,计算角反射器所在3处桥梁位置在2020年9月至2022年3月间的绝对形变量变化情况,结果如图7所示㊂由形变时序曲线图可见,CR1,CR2和CR3在监测期间内形变波动较小,形变区间基本处于以形变量0为对称轴ʃ10mm范围内,符合正常运行状态下越江大桥形变变化特征㊂其中,CR1,CR2的形变波动范围比CR3更小,其主要原因是CR3安装于主桥斜拉桥段,相比于非斜拉桥段,斜拉桥形变状况更容易受温度㊁荷载变化影响㊂因此,利用角反射器可以实现对越江大桥形变的有效㊁高精度监测㊂监测结果表明,上海长江大桥主桥结构稳定,未产生明显的沉降趋势㊂图7㊀角反射器位置示意及形变曲线5 结论㊀㊀本文基于欧空局Sentinel-1A卫星平台2020年9月至2022年3月共44景SAR影像对越江大桥变形监测方法开展研究㊂以上海长江大桥为研究对象,在大桥主桥和周边区域安装角反射器,采用MT-InSAR时序分析技术,得到角反射器位置大桥形变监测结果,上海长江大桥结构稳定,无明显沉降位移趋势㊂研究结果表明,角反射器可以极大地增加监测位置的雷达反射信号强度,有助于提高越江大桥InSAR变形监测成果的精度和可靠性㊂本文提出的基于角反射器的越江大桥InSAR变形监测方法对于运营期特大型桥梁结构健康监测与安全风险管控相关工作具有借鉴意义㊂参考文献[1]何秀凤,高壮,肖儒雅,等.InSAR与北斗/GNSS综㊀㊀合方法监测地表形变研究现状与展望[J].测绘学报,2022(7):1338-1355.[2]李振洪,朱武,余琛,等.雷达影像地表形变干涉测量的机遇,挑战与展望[J].测绘学报,2022(7):1485-1519.[3]朱茂,沈体雁,黄松,等.基于COSMO-SkyMed数据的水库边坡InSAR形变监测应用[J].水力发电学报,2018(12):11-21.[4]张婷,张鹏飞,曾琪明.SAR定标中角反射器的研究[J].遥感信息,2010(3):38-42.[5]路聚峰.时间序列高分辨率COSMO-SkyMed影像地表形变监测研究[D].阜新:辽宁工程技术大学,2017.[6]潘超,江利明,孙奇石,等.基于Sentinel-1雷达影像的成都市地面沉降InSAR监测分析[J].大地测量与地球动力学,2020(2):198-203.(编辑㊀何琳)InSARdeformationmonitoringmethodofcross-riverbridgebasedoncornerreflectorWuMingfeiShanghaiUrbanOperationGroup Co. Ltd. Shanghai200023 ChinaAbstract SpaceborneInSARtechnologyhastheabilitytoacquirelarge-scaleandhigh-precisionsurfacedeformationanddisplacementinformation andhasbecomeoneoftheeffectivetechnicalmeansforterraindeformationobservation.Inthispaper C-bandSARimagesareusedtomonitorthedeformationofthecross-riverbridge andcornerreflectorsareusedtoimprovethereliabilityandaccuracyofthemonitoringresults.ShanghaiYangtzeRiverBridgeisusedasthemonitoringobject andfourcornerreflectorsareinstalledonthemainbridgeandaroundtheadjacentareaofthebridge.UsingtheSentinel-1AsatelliteimagesofthebridgeareawithtimespanfromSeptember2020toMarch2022 thedeformationrateandtimingchangesofthebridgeatthepositionofthecornerreflectorareobtainedbasedonthemulti-temporalInSARanalysistechnology.TheresearchresultshowsthattheInSARdeformationmonitoringmethodofthecross-riverbridgebasedonthecornerreflectorproposedinthispapercanrealizehigh-precisiondeformationmonitoringofthecross-riverbridge.Keywords InSAR cornerreflector cross-riverbridge deformationmonitoring。
Insar在变形监测中的应⽤研究InSAR技术在变形监测中的应⽤研究卫星合成孔径雷达⼲涉测量技术(InSAR)通过对地⾯同⼀地区进⾏两次或多次平⾏观测,得到复图象对,从复图像对中提取相位信息,作为获取地表三维信息和变化信息的信息源,⽤以获取DEM和监测地表⾯的变化。
InSAR技术在地⾯沉降、⾃然灾害等地⾯变形监测⽅⾯已得到⼴泛的应⽤。
本⽂就InSAR在变形监测中的应⽤现状、存在的问题及前景进⾏了探讨。
1.引⾔合成孔径雷达⼲涉(InSAR)测量技术是在合成孔径雷达(SAR)技术基础上发展起来的雷达成像技术。
它继承了SAR的全天候、全天时、⼤范围、有⼀定穿透能⼒等优点。
在早期,InSAR技术的应⽤主要是地形制图,⽣成DEM,开展形变⽐较明显的地震形变、地壳形变、⽕⼭活动、冰川移动等⼤⾯积监测研究,后来随着InSAR技术的不断成熟和研究⼯作的不断深⼊,⼜逐渐转向地⾯沉降、⼭体滑坡等引起细微持续的地表位移[1]。
InSAR 技术除了具有⾼探测精度(亚厘⽶级) ,⽽且具有低成本、近连续性和遥感探测的能⼒, ⽆疑将成为今后地⾯沉降探测技术的研究重点和发展⽅向。
另外,星载InSAR系统有利于⼤范围测绘和动态过程的长期监测,特别适合危险地区和⼈类⽆法进⼊地区的研究⼯作。
因此,该技术在军事、国民经济建设中,有着极其⼴泛的应⽤。
InSAR技术在应⽤⽅⾯还存在很多问题亟待解决。
InSAR技术对⼤⽓误差、遥感卫星轨道误差、地表状况以及时态不相关等因素⾮常敏感, 这造成了InSAR技术应⽤中的困难。
在⼲涉数据的获取⽅⾯,星载⼲涉SAR⼤部分是重复轨道获得的,由于周期⽐较长、两次飞⾏轨道存在夹⾓等问题使得相⼲性⼤⼤降低,影响了DEM提取的精度。
为了获取⾼质量、稳定的⼲涉数据源,只有采⽤双天线的SAR系统才能得到保证,但⽬前还缺少双天线的星载SAR系统,这也⼤⼤限制了InSAR的发展。
InSAR技术的理论研究除了对SAR与InSAR成像技术研究以外,更多集中在InSAR技术研究的⼀个新的热点研究⽅向。
科技与创新┃Science and Technology&Innovation ·176·2023年第21期文章编号:2095-6835(2023)21-0176-03基于UAV与TLS的激光雷达扫描技术在地形测绘中的应用评估刘建祥,李亚丽,唐轲(甘肃煤田地质局综合普查队,甘肃天水741000)摘要:无人机摄影测量(UAV)和地面激光扫描仪(TLS)技术已成为目前获取小尺度区域高时空分辨率地形数据的主要手段。
采用消费级的iPad Pro2021激光雷达来替代专业级TLS,以西北大学玉兰湖公园为研究区,采用“UAV+Apple 激光雷达”方案来获取地物表面的三维点云数据,通过融合2种传感器获取到的点云,生成了细节更精细、误差更小的三维地形模型。
根据迭代最近点算法评测,在理论重叠率100%的情况下,获取点云融合后的最小拟合误差(RMS),表明融合后的点云具有高匹配度和精度,同时具有UAV和激光雷达扫描技术的优点。
在此基础上提出使用iPad Pro2021的激光雷达传感器与UAV地形数据融合的思路,在融合误差和精度验证方面均有较好的效果,可为消费级激光雷达设备代替专业级TLS应用于高精度地表形变研究提供依据。
关键词:无人机摄影测量;地面激光扫描仪;点云融合;三维建模中图分类号:P225文献标志码:A DOI:10.15913/ki.kjycx.2023.21.054随着测量技术的发展,非接触式测量方法如无人机、InSAR和TLS已被广泛应用于研究和工程领域。
这些方法要求数据具有高空间密度和测量精度。
常用的精细制图方法有UAV和TLS[1]。
UAV通过运动结构和多视图立体配对技术获取高分辨率稠密点云,成本低且分辨率高[2]。
TLS通过激光计算物体位置和反射率,可获取中等规模的数字地形模型,具有高时间和空间分辨率[3]。
数字处理技术和新一代遥感技术的发展正改变高程建模和地形地貌分析方法[4]。
InSAR变形监测方法与研究进展一、本文概述随着遥感技术的不断发展和进步,干涉合成孔径雷达(InSAR)技术已成为地表变形监测的重要手段之一。
InSAR技术利用雷达卫星获取的地表反射信号,通过相位干涉处理,可以高精度地提取地表的三维形变信息。
本文旨在深入探讨InSAR变形监测的基本原理、方法和技术,以及近年来在该领域取得的研究进展。
我们将从InSAR技术的理论基础出发,介绍其在地表变形监测中的应用场景和优势,分析不同InSAR方法的优缺点,并展望未来的发展趋势和挑战。
通过本文的阐述,读者可以全面了解InSAR变形监测的基本框架和研究动态,为相关领域的研究和实践提供有益的参考和借鉴。
二、InSAR变形监测的基本原理和方法InSAR(Interferometric Synthetic Aperture Radar)变形监测是利用合成孔径雷达(SAR)获取的相位信息,通过干涉测量技术,提取地表微小形变信息的一种非接触性测量技术。
其基本原理和方法主要包括以下几个方面。
基本原理:InSAR技术的基本原理是基于SAR的相干性,即同一地表区域在不同时间或不同视角下的SAR图像之间存在一定的相位关系。
当地表发生形变时,这种相位关系会发生变化,通过解算相位差异,可以获取地表形变信息。
数据处理流程:InSAR变形监测的数据处理流程主要包括以下几个步骤:获取不同时间或不同视角下的SAR图像;然后,对图像进行配准和滤波处理,提高图像的相干性;接着,通过干涉测量技术,生成干涉图,提取相位差异;利用相位解缠技术和地表形变模型,将相位差异转换为地表形变信息。
监测方法:InSAR变形监测的方法主要包括差分干涉测量(DInSAR)、永久散射体干涉测量(PSInSAR)和小基线子集干涉测量(SBAS)等。
DInSAR技术利用多幅SAR图像生成干涉图,通过相位差异提取地表形变信息。
PSInSAR技术则利用永久散射体(如角反射器、裸露岩石等)在SAR图像上的稳定散射特性,提高相位解缠的精度。
沉降观测数据处理系统的构建设计与研究胡冬芽1,宋奇海2,苏铁柱3(1.珠海市测绘院广东珠海519000;2.南京农业大学土地管理学院,江苏南京210007;3.湖南省勘察测绘院湖南株洲412007)摘要:当前,建筑物沉降观测非常普遍和繁琐,如何构建相关计算机软件来处理沉降观测数据和编写报告,是极具现实意义和实用价值。
本文分析沉降观测的特点、方法及图表拓扑关联,构建和展示了软件的功能和特色。
关键词:沉降观测;Excel;图表;VSTO中图分类号:TU196The construction of the design and research of the Settlement observational Dataprocessing system1,SONG Qihai 2,SU Tiezhu3(1.Engineering Institute of Corps of Egineers,PLA Univ. of Sci.&Tech.,Nanjing 210007,China;2.College of Land Management,Nanjing Agricultural University,Nanjing 210095,China)Abstract:At present,building settlement observation very common and trival,how to construct the relevant computer software to handle data and writing reports,the settlement is a great practical value. This paper analysis the characteristics of the settlement observation,the method and topological association,construct and chart shows the software function and characteristic.Key words:settlement observation;Excel;chart;VSTO1 前言自上世纪改革开放以来,中国经济高速发展,住房和办公条件明显改善,可建设用地资源日渐减少、建筑设计施工技术水平不断提高,高层及超高层建(构)筑物越来越多。
高层及超高层建(构)筑物的兴建,改变了地面原有状态,地基荷载增加,引起地基及周围地层变形。
为保证建(构)筑物的使用安全和正常使用寿命,并为建设过程中的勘察设计与施工提供可靠的资料来源和技术参数,建(构)筑物沉降观测的必要性和重要性愈加明显。
本文针对土木工程沉降观测数据的计算方法、曲线模拟和沉降分析等技术环节,叙述如何构建计算机软件系统来取代人工方式,并作出应用性分析研究。
具有很强的应用和技术推广价值,可大大减少工作强度,提高沉降观测效率。
2 沉降观测技术及规范形变观测的任务是周期性地对观测点进行重复观测得到多期观测值,求得各个观测周期间的变化量。
主要包括:(1)测定建筑物地基的沉降量、不均匀沉降(沉降差)及沉降速度。
(2)计算周期沉降量、周期沉降速度、地基倾斜、弯曲和重大构件(桥墩等)倾斜等。
形变观测的工作内容应根据建(构)筑物的性质与地基情况来定,其主要特点是:(1)明确具有针对性,既有重点,又要作全面考虑,以能正确反映建(构)筑物的现状,通过计算机来整理观测资料,详细计算各影响因子值(位移大小、沉降速率等)并将其绘制成便于图表;(2)探讨建(构)筑物的形变成因,求出形变值与荷载之间的函数关系,从而对建(构)筑物运营状态作出正确判断和进行相关预测预报。
根据建(构)筑物的特性以及建设、设计单位的要求选择沉降观测精度的等级。
比如,在没有特别要求情况下,针对一般性高层建(构)筑物,采用Ⅱ等水准测量观测方法就能满足沉降观测要求。
其各项观测指标要求如下:(1)往返较差、附和或环线闭合差:△h=∑a-∑b≤1.0;(2)测站前后视距≤30m;(3)测站前后视距差≤1.0m;(4)前后视距累积差≤3.0m;(5)沉降观测点相对于后视点的高差容差≤1.0mm。
形变观测技术方案确定后,用测绘仪器(水准仪等)定时进行观测,形成一定数量的数据集合后,需要内业处理(计算、分析和建模等),并提交如下成果:(1)沉降观测成果表(或者位移成果表)。
(2)沉降(位移)观测点位分布图及各周期沉降展开图;(3)u-t-s(沉降速度-时间-沉降量)曲线图;(4)p-t-s(荷载-时间-沉降量)曲线图;(5)建筑物等沉降曲线图;(6)沉降(位移)观测分析报告。
3 Excel利用特色介绍Microsoft Excel是世界上功能强大、技术先进、使用最方便的电子表格软件之一,它不仅是功能齐全的电子表格处理软件,也是一种操作简便的制图工具,同时支持用户功能性的二次开发(目前微软主要支持的开发工具是Visual Studio Tools for Office,简称VSTO)。
它可根据表格中各种枯燥的数据迅速处理、计算、分析等,且便捷地生成各种直观、生动的图表。
多年来的实践表明,对于形变(沉降和位移)测量的纷繁数据,Excel是最好的数据纪录器(多页表格),同时又是最好的计算器和绘图工具;测绘人员只要懂一些Excel的宏命令,会写一些简单的代码,就可以充分利用Excel了。
3.1 Excel的工作表与4维数据沉降(变形)测量是按次(期)进行的,每次(期)测量的数据算一组,这里的4维数据,也就是3维地形数据和1维时间数据,即f(x,y,h,t)。
一般格式文件(包括数据库格式文件)不好表达4维数据,Excel可以很巧妙的表达,它提供了多重工作簿(sheets),在理论上,一个Excel文件,可以包含无限个工作簿(实际与计算机内存和存贮硬盘有关联)。
沉降观测中,将每一次(期)测量数据录入一个工作簿并改名(见图1所示)。
图1 Excel的多个工作簿3.2 各种数据格式设定和检查对于非10进制的数据,如角度值,测量仪器显示的都是度分秒,是60进制,例如12.3456表示12度34分56秒,如何计算角度和检查是否超限(我国国标规范上:角度的表示都是用度分秒),结合自编函数,Excel很好解决;同样对于时间值,如何计算2个日期值的间隔天数,Excel有专门的计算函数(DateDiff(interval, date1, date2[, firstdayofweek[, firstweekofyear]] ),也是非常方便和使用,设置数据格式(小数位数、日期等),更加简单,见图2。
图2 数据格式设置3.3 图与表的拓扑关联Excel图表是指将工作表中的数据用图形表示出来,使用起来也非常简便。
当基于工作表选定区域建立图表时,Excel 使用来自工作表的值,并将其当作数据点在图表上显示。
数据点用条形、线条、柱形、切片、点及其他形状表示,这些形状称作数据标示。
Excel的工作表中任何数据的变化,图形都会跟随变化,同样,图形有任何变化,数据也会跟随变化,也就是说:图形和表格数据是相互关联的,有拓扑关系。
图3 绘图式样4 沉降数据处理软件架构的设计本软件系统编程语言选用C#语言,采用VSTO 开发模式,不修改Excel 主菜单,只是添加Excel 任务窗格,将处理沉降数据的功能加载在上面(如图4所示)。
图4 沉降软件的界面4.1 软件的功能设计与架构本系统实现的功能结构图如下:图5 系统架构图4.2 软件功能简介(1)参数设置。
主要设置小数位数、角度值格式(度分秒或者弧度)、极限形变值等,为计算精度和预警做准备。
(2)参考例子与帮助。
对于一线测量工作人员,本软件提供参考例子方便理解和掌握,同时提供在线帮助。
(3)数据录入/输出与编辑功能。
出现专门的界面,让使用者按照界面提示输入各种数据,也可以仿照例子,在Excel的工作表里输入(典型的Excel操作);可以输出数据(按次)输出到一般文本数据保存或者与其他软件交换。
(4)数据计算与超限检查。
按次检查和计算沉降值、时间间隔和误差是否超限。
(5)分点计算形变值和绘制折线图。
按照每个测点的各期测量值,计算形变值和累计形变量、时间间隔值,并绘制每点形变折线图,支持图形输出到AutoCAD。
(6)多个(全部)测点计算形变和绘制折线图。
计算形变值和累计形变量、时间间隔值,并绘制多条形变折线图,做为比较和监测。
(7)位移量的计算与图形绘制。
(8)综合分析和报告生成。
根据计算数据,按照国家规范要求,得出形变结论,编写出形变观测报告。
(9)观测数据检验与评估。
对于测量数据,主要分析数据的稳定性和可靠性,进行如下检测:a.线性回归检验b.奇异性检验与插补;c.回归分析与建模;d.自由网平差4.3 应用样例通过对南通地区的一座商业大厦(22层,地下2层,地上20层)的形变观测数据处理,验证了计算的快捷性和可靠性。
形变监测时间期为4.5年,其中,建设初期(0.5年)是基坑的位移监测数据处理,中后期建设(1年)是沉降观测数据处理,竣工后(3年)仍然进行沉降观测数据处理。
5 结论实践证明,本软件采用VSTO方式实现Excel二次开发,节约了计算机内存;使用方便、操作简便,能够适合不同计算机水平的用户:自动绘制各种生动美观的图表,编写标准的监测报告,极大的减少了工作强度和提高工作效率,具有很强的推广和应用价值。
参考文献:[1] 中华人民共和国建设部,建筑变形测量规范(JGJ8-2007)[S],北京:中国建筑工业出版社,2007[2] 中华人民共和国建设部中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,工程测量规范(GB50026-2007)[S]。
北京:中国计划出版社,2008[3] 中国地质调查局,地面沉降监测技术要求(DD2006-2)[S],2006年7月[4] VSTO开发者指南[S],(美国)Kathleen McGrath (美国)Paul Stubbs 译者:李永伦,北京:机械工业出版社,2009.1。