变形监测数据处理1-2
- 格式:ppt
- 大小:4.01 MB
- 文档页数:31
测绘技术变形监测数据处理要点近年来,随着测绘技术的不断发展,变形监测在工程、地质、地震等领域中的应用日益广泛。
变形监测数据的处理是确保监测结果准确可靠的关键环节。
本文将就测绘技术变形监测数据处理的要点进行探讨。
一、数据收集与处理的关系数据收集是变形监测的第一步,其精度和准确性决定了后续处理结果的可靠性。
然而,在实际操作中,由于设备、环境等因素的限制,测量数据往往无法达到完美的状态。
因此,在数据收集阶段需要进行数据处理,补偿因素误差,提高数据质量。
数据处理是数据收集的补充和完善,两者密切相连,互相促进。
二、数据预处理数据预处理是指在对采集到的原始数据进行处理之前,对数据进行适当清洗和加工的过程。
首先,对数据进行检查和筛选,排除明显异常值和错误数据。
其次,对数据进行“去全局”操作,消除全局误差,使得数据更具可比性。
最后,进行数据插补和差值,填充缺失值和间断数据,使数据连续化。
数据预处理的目的是为后续的数据完整性评估和提取变形特征打下基础。
三、数据完整性评估数据完整性评估是对测量数据进行质量评估的过程,主要针对数据的可靠性、准确性、完整性和可用性进行评估。
对于变形监测,数据完整性评估主要包括以下几个方面:数据精度评估,通过比较参考数据和监测数据的差异,评估监测数据的精度;数据重复性评估,通过对同一点位的反复观测数据进行比较,评估监测数据的稳定性和可靠性;数据连续性评估,通过对连续监测时间段的数据进行比较和分析,评估数据的连续性和一致性。
四、数据质量控制数据质量控制是确保变形监测数据质量的重要措施。
通过对采集到的数据进行质量检查和筛选,保证最终处理结果的可靠性和可信度。
数据质量控制主要包括以下几个方面:数据去噪和平滑,通过滤波算法对数据进行平滑处理,消除高频噪声和异常波动;数据误差修正,通过模型建立和参数估计,对数据进行误差修正和校正,提高数据准确性和可靠性;数据一致性验证,通过各种数理统计方法和定量分析,对数据进行一致性检验,排除数据冲突和矛盾。
变形监测数据处理方法摘要:随着社会的不断进步以及经济的迅猛发展,现代工程建筑物的规模、造型和难度都有了更高的要求。
近年来,变形监测技术在自然灾害的预防和工程建筑物的倒塌与沉降等各个生产、生活领域都得到了广泛的应用与发展,变形监测也与我们的生产和生活紧密相连。
基于此,本文对变形监测的意义进行阐述,分析了变形监测处理中存在的问题,并提出了变形监测数据的处理方法,望对未来变形监测数据的发展提供一定的帮助。
关键词:变形监测;数据处理方法引言变形监测是测量工程中的重要工作内容,和很多方面的学科(比如地球物理、岩土力学、土木工程等)有着紧密的关联。
近年来,人们除了对发展新的监测方法、手段以及仪器重视外,对变形监测数据的处理方法也愈加重视。
而变形监测工作开展的目的主要是通过变形监测技术得到监测数据,并对监测数据进行处理研究,根据变形数据分析发生变形的原因,并提前做好预防工作。
1、变形监测技术的研究意义变形监测主要是利用各种设备以及先进检测技术对变形体的变形趋势进行持续监测,并不断对变形体的动态形变数据进行记录,再根据对观测数据的智能分析,对变形体的变形趋势建立直观的数学预测模型,当变形超过特定的数值时,则认为是可能发生事故灾害的前兆。
采取科学合理的手段对变形体的形变做好监测,不仅能及时准确地对变形体的稳定性和安全性做出判断,降低事故发生的可能,减少国民经济的损失、保障人身财产安全;同时,通过对监测资料的分析,能够更好地解释变形的机理,为研究灾害预报的理论与方法、制定工程设计规范等提供了重要依据。
2、变形监测数据处理中存在的问题2.1数据模型单一现有变形监测数据模型不能做到真实体现变形体的实际变形机理,且变形体还存在力学参数模糊的问题,因此,当变形体处于环境复杂、变形因素不稳定的情况时,如果使用单一的数据模型进行预报,展现效果比较差。
2.2数据准确度低在变形监测数据资料中,经常会出现数据缺失或是粗差等问题,在这种情况下对继续变形趋势进行预测,得出的结果会因数据缺失或是粗差的影响而使得数据的准确度比较低。
大坝变形监测数据分析与处理研究引言:大坝是一种重要的水利工程结构,它承担着调节水流、防洪、发电等多种功能,对于社会、经济和环境的稳定发展具有重要作用。
然而,由于大坝的使用时间长、工作环境复杂等原因,大坝会出现各种问题,如变形现象。
因此,对大坝的变形进行监测十分必要,而对监测数据进行分析与处理则能为大坝的安全运行提供有效保障。
一、大坝变形监测数据概述大坝的变形监测数据通常包括水平位移、竖向位移、沉降位移等方面的数据。
这些数据的采集可以通过传感器进行实时监测,也可以通过定期测量的方式获取。
在获取这些监测数据之后,需要对其进行分析与处理,以便及时发现大坝变形的异常情况,并采取相应的措施。
二、大坝变形监测数据分析方法1. 统计分析方法:统计分析方法是对大量监测数据进行整体分析的一种方法。
通过对监测数据进行统计,我们可以获得大坝变形的一些基本统计量,如平均值、标准差、极差等,从而判断大坝的稳定性。
此外,还可以通过统计分析来探索大坝变形与其他因素的相关性,如年龄、水位变化、降雨量等。
2. 趋势分析方法:趋势分析方法是利用大坝变形数据的变化趋势来判断其稳定性的一种方法。
通过对一段时间内的数据进行趋势分析,我们可以判断大坝的变形是否呈现出增长或减小的趋势,并根据趋势预测未来可能出现的问题。
常见的趋势分析方法包括线性回归分析、指数平滑法等。
3. 频谱分析方法:频谱分析方法是利用大坝变形数据的频谱信息来判断其稳定性的一种方法。
频谱分析可以将时域的变形数据转化为频域数据,从而揭示出变形数据中的主要频率成分。
通过对频谱进行分析,我们可以识别出大坝变形的周期性变化,并判断其是否处于危险状态。
三、大坝变形监测数据处理方法1. 数据清洗:数据清洗是指对采集到的监测数据进行预处理的过程。
在数据清洗中,我们需要检查数据的完整性、准确性和一致性,并对异常数据进行处理。
同时,还需要对数据进行去噪处理,以消除测量误差和干扰。
2. 数据可视化:数据可视化是将监测数据以图表、曲线等形式展示出来的过程。
《变形监测与数据处理》复习资料整理总结变形监测:对被监测的对象或物体(简称变形体)进行测量以确定其空间位置及内部形态随时间的变化特征。
隧道施工过程中,使用各种类型的仪表和工具,对围岩、支护和衬砌的力学行为以及它们之间的力学关系进行量测和观察,并对其稳定性进行评价,称为监控量测变形监测的时间间隔称为观测周期变形监测又称变形测量或变形观测。
在水平方向所产生的位移叫做建筑物的水平位移,向上的垂直位移叫做上升,而向下的垂直位移叫做建筑物的沉降。
由于建筑物基础的不均匀沉降而使建筑物垂直轴线偏离其设计位置时,叫做建筑物的倾斜。
由基准点、工作基点组成的平面控制网叫做平面监测网也叫水平位移监测网由基准点、工作基点组成的高程控制网叫做高程监测网也叫垂直位移监测网为观测建筑物、构筑物的变形而建立的专用测量控制网叫变形监测网变形监测的目的与意义1分析和评价建筑物的安全状态、2验证设计参数3反馈设计施工质量 4研究正常的变形规律和预报变形的方法变形监测的特点1周期性重复观测2精度要求高3多种观测技术的综合应用4监测网着重于研究点位的变化变形监测系统设计原则针对性、完整性、先进性、可靠性、经济性变形监测方案设计内容变形监测方案有哪些内容:1监测内容2监测方法和仪器3监测精度施测部位和测点布置4监测期限和频度5预警值及报警制度等实施计划6仪器设备及检定要求7观测与数据处理方法提交成果内容。
变形监测系统设计主要内容1技术设计书2有关建筑物自然条件和工艺生产过程的概述3观测的原则方案4控制点及监测点的布置方案5测量的必要精度论证6测量的方法及仪器7成果的整理方法及其它要求或建议。
8观测进度计划表9观测人员的编制及预算资料分析的常用方法:作图分析、统计分析、对比分析、建模分析。
沉降产生的原因1与地基的土力学性质和地基的处理方式有关;2与建筑物基础的设计有关;3与建筑物的上部结构有关,即与建筑物基础的荷载有关;4施工中地下水的升降对建筑物沉降也有较大的影响。
建筑物变形监测中的监测点布设与数据处理方法随着城市化进程的不断加快,建筑物的数量也不断增加。
在建筑物的使用过程中,由于各种原因,如地质条件、建筑材料质量、自然灾害等,建筑物变形是不可避免的。
为了确保建筑物的安全使用,对建筑物进行变形监测就显得尤为重要。
本文将从监测点布设和数据处理方法两个方面来探讨建筑物变形监测的技术要点。
一、监测点布设在建筑物变形监测中,监测点的布设是非常关键的环节。
监测点的位置应该选择在建筑物的关键部位,如主体结构、支撑系统等。
通过合理布设监测点,我们可以全面了解建筑物的变形情况,及时发现问题并采取相应措施。
在监测点的选择上,我们可以考虑以下几个因素:1. 结构特点:建筑物的结构特点是监测点布设的重要参考依据。
例如,对于高层建筑,监测点应包括主体结构的各个部位,如地基、立柱、梁、楼板等。
2. 功能区域:建筑物往往包括不同的功能区域,如住宅区、商业区、公共区等。
在监测点布设时,应该根据功能区域的不同考虑监测点的数量和位置。
3. 变形方向:建筑物的变形通常包括平面变形和垂直变形两个方向。
监测点的布设应考虑到这两个方向上的变形情况,以确保全面监测。
二、数据处理方法监测点布设好后,接下来就是对监测数据进行处理和分析。
数据处理的目标是从海量的监测数据中提取有用信息,为建筑物的管理和维护提供依据。
以下介绍几种常用的数据处理方法:1. 趋势分析:通过对监测数据的时间序列进行统计和分析,可以得出建筑物变形的趋势。
这有助于了解变形的速率和方向,判断是否存在潜在的安全隐患。
2. 峰值分析:监测数据中可能存在一些突变点或突变区域,这些突变点或突变区域可能是建筑物发生较大变形的地方。
通过对监测数据进行峰值分析,可以准确地找出这些突变点或突变区域。
3. 统计分析:监测数据中可能存在一定的误差,通过统计分析可以对监测数据进行修正和优化。
统计分析还可以帮助我们对建筑物的变形情况进行概括和总结,为进一步的管理和维护提供依据。
变形监测数据处理1.变形的类型(了解):按变形性质可以分为周期性变形和瞬时变形;按变形状态则可分为静态变形和动态变形(1)水准基点:垂直位移监测的基准点。
一般3~4个点构成一组,形成近似正三角形或正方形,为保证其坚固与稳定,应选埋在变形区以外的岩石上或深埋于原状土上,也可以选埋在稳固的建构筑物上。
普通混凝土标;地面岩石标;浅埋钢管标;井式混凝土标;深埋钢管标;深埋双金属标(2)工作基点:用于直接测定监测点的起点或终点。
工作基点布置:应在变形区附近相对稳定的地方,其高程尽可能接近监测点的高程。
工作基点埋设:一般采用地表岩石标,当建筑物附近的覆盖层较深时,可采用浅埋标志,当新建建筑物附近有基础稳定的建筑物时,也可设置在该建筑物上。
工作基点观测:应经常与水准基点进行联测,通过联测结果判断其稳定状况,保证监测成果的正确可靠。
(3)监测点:垂直位移监测点的简称,布设在被监测建(构)筑物上。
5.监测点布设要求:位于建(构)筑物的特征点上,能充分反映建(构)筑物的沉降变形情况,点位应当避开障碍物,便于观测和长期保护,标志应稳固,不影响建构筑物的美观和使用,还要考虑建筑物基础地质、建筑结构、应力分布等,对重要和薄弱部位应该适当增加监测点的数目。
盒式标志;窨井式标志;螺栓式标志6.监测点分类:基准点:基本控制点,尽可能长期保存、稳定不动,一般每个工程要3个以上;7.监测点设置一般原则:要能够反映变形监测对象整体及关键部位的位移;便于现场观测;便于保存,并不易受损;不同监测对象类型的相应规范要求。
变形监测方案的设计的原则:以安全监测为目的,针对监测对象安全稳定的主要指标进行;测点的布置应能够比较全面地反映出监测对象的工作状态;按照国家现行的有关规定与规范进行;应尽量采用先进的测试技术,积极选用效率高、可靠性强的先进仪器和设备;各监测项目应能够相互校验,以利于进行变形分析;在满足监测性能和精度要求前提下,力求减少费用;方案中临时监测项目和永久监测项目应相互衔接;应尽量减少与工程施工的交叉影响。
高精度测量变形监测方案与数据处理1. 引言变形监测是一项重要的工程技术,用于探测结构物的变形情况,为结构的安全运行提供依据。
随着测量技术的不断发展,高精度测量变形监测方案和数据处理成为了研究的重点。
本文将从测量方案和数据处理两个方面进行论述,探讨高精度测量变形监测的方法和技术。
2. 测量方案高精度测量变形监测方案需要选用合适的仪器设备和测量方法。
在选择仪器设备时,需要考虑其测量精度、稳定性和适应性。
常用的测量仪器包括全站仪、激光测距仪和倾斜仪等。
选用合适的测量方法,如静态测量、动态测量和非接触测量等,根据实际需求确定监测方案。
同时,应充分考虑环境因素对测量结果的影响,例如温度、湿度和振动等。
3. 测量误差分析测量误差是测量过程中不可避免的问题,对于高精度测量变形监测尤为重要。
其中,系统误差和随机误差是主要的误差来源。
系统误差是由仪器设备和测量方法本身的固有误差引起的,如仪器校准不准确等;而随机误差则是由于环境因素和操作人员的不确定性引起的。
对误差来源进行分析和解决,可以提高测量的可靠性和精度。
4. 数据采集与存储高精度测量变形监测需要准确采集和存储测量数据。
数据采集可以通过现场观测和远程监测两种方式进行。
现场观测一般采用实时数据采集系统,通过连接测量设备和计算机,及时获取变形数据。
远程监测则是通过无线传感器网络等技术,将测量数据传输到中心服务器进行实时分析和存储。
同时,应建立完善的数据存储系统,包括数据库和云存储等,以确保数据的安全性和可靠性。
5. 数据处理与分析高精度测量变形监测的数据处理是保证监测结果准确可靠的关键。
数据处理包括数据预处理、误差校正和数据分析等步骤。
数据预处理主要包括数据滤波和数据修正等,用于去除异常值和减小测量误差。
误差校正则通过建立误差模型和修正算法,对测量误差进行补偿。
数据分析则是对采集的数据进行统计和分析,以获得结构物变形的特征和趋势。
6. 结果展示与报告高精度测量变形监测的结果展示与报告是将测量数据转化为工程决策的重要环节。
变形监测中数据处理方法综述作者:候晓康来源:《中国科技博览》2018年第02期[摘要]随着我国城市建设的发展以及社会经济的繁荣,我国的工程建设单位加强了对于大、中型工程的建设。
在此背景之下,为了进一步促进项目建设的安全性及稳定性,工程建设单位加强了变形监测作业的开展。
为了进一步促进相关效益的提高,技术人员需加强对于数据的优化处理。
故在本文中我们主要对变形监测中数据处理方法进行了简单的分析与探讨。
[关键词]变形监测;数据处理;方法中图分类号:S135 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)02-0237-011 变形监测技术内容概述及监测方法分析1.1 变形监测技术内容概述变形监测技术的本质便是测量,主要是利用监测技术对被监测的工程对象所存在的位置空间进行准确定位,还可以利用变形监测技术对工程内部结构形态随时间推移发生的变化规律进行研究,从而使得在工程工程施工过程中,可以根据监测数据进行合理安排,为施工质量提供保障。
因此,在工程监测中利用变形监测技术可以确保工程项目的整体质量。
变形监测技术能对工程工程项目的安全性进行客观的分析与评价,将其参数、设计进行合理设置,同时还可以根据施工质量,对工程的变形特点做出分析,通过预估的方式对桥梁变形进行预报。
工程变形监测的主要方法便是利用工程测量的相关知识以及先进的测量手段,借助精密的测量仪器、设备,在工程水平、垂直的两个方向,对其变形的程度进行定期、不定期的监测,从而对工程的整体性能进行判断。
1.2 变形监测技术方法分析这种监测方法已经被应用多年时间,技术发展得较为成熟,且测量准确度较高、成本较低。
但极易受到天气等各方面因素的影响,利用人工进行操作,使得劳动强度较大。
第二,摄影监测法。
这种监测方法主要是基于地面摄影的测量办法,可以将其利用在距离较小、范围较小、高度较低的范围内进行监测,如对大型工程利用这种监测方法,则会出现分辨率较低的情况,从而使得监测范围受到严重限制。
目录摘要 (I)Abtract.............................................................................................................................................. I I1 工程概况 (1)2 监测目的 (2)3 编制依据 (3)4 控制点和监测点的布设 (4)4.1 变形监测基准网的建立 (4)4.2 监测点的建立 (4)4.3 监测级别及频率 (5)5 监测方法及精度论证 (6)5.1水平位移观测方法 (6)5.2沉降观测方法 (8)5.3基坑周围建筑物的倾斜观测 (9)6 成果提交 (10)7 人员安排及施工现场注意事项 (11)8 报警制度 (13)9 参考文献 (13)附录1 基准点布设示意图 (15)附录2 水准观测线路设示意图 (16)附录3 水平位移和沉降观测监测报表 (17)附录4 巡视监测报表样表 (18)附录5 二等水准测量观测记录手薄 (19)附录6 水平位移记录表 (20)1 工程概况黄金广场6#楼基坑支护工程位于合肥市金寨路和黄山路交口西南角,基坑开挖深度为12.4m~13.3m,为临时性工程,为一级基坑,重要性系数1.1,基坑使用期为六个月。
由于多栋建筑物与基坑侧壁距离较近,均在基坑影响范围内。
按照国家现行有关规范强制性条文,“开挖深度大于或等于5m或开挖深度小于5m但现场地质情况和周围环境较复杂的基坑工程以及其他需要监测的基坑工程应实施基坑工程监测。
”为了及时和准确地掌握基坑在使用期间的变形情况以及基坑相邻建筑物主体结构的沉降变化,需对基坑进行水平位移(或沉降)变形监测,并对相邻建筑物进行沉降监测。
为此,编制以下检测方案。
2 监测目的在基坑施工期间,由于坑内土体开挖,会引起基坑底面的回弹;在外侧土压力的作用下,会引起围护结构内力发生变化,同时产生变形;如果围护结构强度和刚度不足,将导致支护桩倾斜,甚至坍塌等严重事故;同时由于基坑降水,水位的下降会引起坑外土体的固结,使地面发生沉降,特别是如果支护防渗系统存在缺陷,将会发生渗漏,流沙等现象,结果导致地坪开裂以及周围建筑物产生不均匀沉降。