现代测绘技术在地铁隧道变形监测中的应用研究论文_龚东岳

1 全站仪自动化监测系统

全站仪自动化监测系统是集电磁波测距技术、数据库技术、移动互联网通讯及自动目标识别技术等,利用计算机语言开发,基于服务器、控制器、客户端等硬件的C/S架构的自动化测量系统。如下图所示:

图1 全站仪自动化监测系统

对于全站仪自动化检测系统,国内外相关专家对此十分重视,并进行了不同层面的理论论证和研究,对其进行了不断的开发和应用。经过长时间的研究和检验,可以知道GeoMos检测系统在进行沉降监测的过程中,基本上都采用了叫高精度的测量机器人来对其进行数据的分析和解算,也可以知道,其中ma、ms、mk都可以用其本身的精度:

在进行实际测量的过程中,通过棱镜模式所测得间距标准精度ms0=0.6mm+1ppm,其中的测角精度 ,4测回观测中竖直角观测值≤10°,其中最长的观测间距≤100m,在这其中,需要取 ,大气的遮光系数是mk=0.03

从以上公式之中可以计算出其中的极限误差最大值 ,经过对比可以知道,这一精度可以符合国家所规定的规范和要求。

在进行实际使用的过程中,主要就是在整个所需要测量区域的内部进行分布,并由系统在其中布设一定的控制网,也就是在各个断面设置小棱镜。在大多数情况下,基本上都是以高精度的电子水准仪观测沉降数据作为其中的标准,并对该系统所测得的数据进行对比,并得出其中的沉降情况。由此可见,在人工监测值上,其中的自动化监测曲线都在进行一定的波动,而且与人工所测量值之间的误差在-0.18mm到+0.22mm的范围内,整体情况较为稳定,处于一个较为良好的状态。

结合其中的精度评定可以知道,其中全站仪自动化监测系统可以有效实现对其中地铁隧道的全面监测。

2 三维激光扫描技术

在利用三维激光扫描技术进行变形监测的过程中,可以采用RANSAC以及最小二乘法来对隧道中的轴线进行有用的提取,这样就可以对其中的曲线进行分析。在TMSTunnelScan监测系统之中,其中的程序可以通过键入所设计的轴线,对其中的半径等信息进行对应的设计。

根据实际测量中的误差可以对其精度进行一定的分析,可以用镇误差来对其中的误差进行确定: ,其中的误差为 。对于其中隧道断面设计与实际半径差值柱状图如下图所示:

图3实测半径与设计半径差值柱状图

来进行计算,可以知道其实际的观测值与其中所设计的半径差值其中误差大约为0.310mm,符合国家所制定的规范和标准,可以用于地铁隧道的工程监测。

3 传统监测手段与现代监测方法的对比分析

经过对比分析可以知道,在当前地铁保护监测工程之中,传统的监测手段还存在着较多的不足,具体分析如下:(1)针对其中单项任务的检测来进行分析,主要是因为其中不同仪器的精度具有一定的局限性,只能用于平面位移的测量。但是在进行沉降监测的过程中,就会凸显出很多问题,影响测量数据的精确度和准确度;(2)人工测量的周期与地铁运营的周期会存在着一定的冲突,这样测量的效率很低;(3)传统测量的设备功能有效,很难做到全面而准确的监测,难以还原其中空间信息的完整性。由此可见,在当前地铁隧道变形监测的过程中,需要以独特的方式对其进行全面的检测分析,并根据施工进度采取有效的措施,对其进行全面的运行和维护。

4 总结

经过以上的时间数据可以知道,其中以全站仪自动化和三维激光扫描这两种较为典型的现代化技术为主,来进行了队方面的分析,可以知道,现代化检测技术与传统的检测技术相比较,其检测数据的准确性有了很大的提高,而且也具有更强的可靠性。目前现代化地铁隧道检测系统,已经突破了时间和空间,进行全天候、自动化的监测,这已经逐渐取代了传统的监测方式,这也是当前一些科研机构所关注的一个重点。在当前云技术的支持下,对于数据有了更高效率的分析,而且其中的各项算法,对于当前隧道工程中的项目开发,也有了更有针对性的应用。从总体上来看,其具有十分良好的发展前景。

参考文献

[1]王紫蔚,王伟.地铁保护区自动化变形监测系统的设计与应用研究[J].现代测绘,2016,39(3):23-26.

[2]段鹏岳.现代测绘技术在边坡变形监测中的应用[J].工程技术:文摘版,2016(10):00010-00010.

论文作者:龚东岳

论文发表刊物:《红地产》4月

论文发表时间:2019/1/2

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现代测绘技术在地铁隧道变形监测中的应用研究论文_龚东岳
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