地表微变形远程监测雷达在大坝监测中的应用

大坝表面变形监测是大坝工程安全监测工作中的一个重要组成部分。介绍了一种用于快速追踪地表微小变形的新型监测技术——地表微变形远程监测雷达,通过比对实验和应用实例详细分析了微变形监测雷达用于大坝表面变形监测工作中的性能指标,最后根据微变形雷达监测成果对“5·12”地震后紫坪铺水库大坝的稳定性进行了分析。     

基于GBInSAR技术的微变形监测系统及其在大坝变形监测中的应用

研究基于地基合成孔径雷达干涉技术的微变形监测系统(IBIS-L)的组成及关键技术,并与TCA2003全站仪进行变形监测精度对比。大坝变形监测试验研究表明,该系统能以优于毫米级精度实现大坝高空间分辨率以及连续的变形监测。     

地基雷达系统IBIS-L在大坝变形监测中的应用

大型水利工程的变形监测问题一直是变形观测中的热点问题,从地基合成孔径雷达测量原理以及IBIS系统特点出发,对比传统监测方法说明GBInSAR(Ground-Based Interferometric Synthetic Aperture Radar)技术在大坝变形监测中的优势,分析了大气扰动效应在观测中所造成的影响,结合实验数据提出地基InSAR(Interferometric Synthetic Aperture Radar)去除大气误差的技术方法。通过实例说明变形监测系统IBIS-L在大坝变形监测中具有广泛的应用前景。     

地基合成孔径雷达大坝监测应用研究

变形监测是滑坡、沉降等灾害监测的重要支撑手段。地基合成孔径雷达干涉测量技术可提供远距离、大范围、连续空间覆盖的形变结果,无需接触观测目标,在变形监测方面具有广阔的应用前景。利用地基合成孔径雷达系统对隔河岩大坝进行了变形监测实验,分析了环境因素的变化对监测结果产生的影响,对环境改正方法进行了比较,通过对改正结果的分析选取了相应的环境改正方法,并对大坝整体的监测结果进行了分析。实验结果表明,地基合成孔径雷达技术可获取高精度的大坝表面整体形变信息,有利于后期对大坝进行整体稳定性分析。     

GBInSAR隔河岩大坝变形监测试验

为解决传统大坝变形监测方法仅能获取点变形信息,且监测周期长、劳动强度大等问题,将地基合成孔径雷达干涉(GBIn SAR)变形监测新技术用于大坝变形监测。分析GBIn SAR变形监测系统及其成像特点,建立利用稳定参考点进行大气校正的数学模型,并应用于清江隔河岩大坝监测。结果表明:在距离1 300 m处大气扰动误差可达85 mm,雷达视线向大气扰动是影响GBIn SAR变形监测精度的主要因素;消除大气影响后GBIn SAR监测的坝体变形速率与垂线监测结果一致;大坝表孔泄水闸变形明显大于坝体变形,且随水位上升变形量增大。     

三峡水利枢纽工程变形监测综述

三峡工程安全监测系统是一个分布广、涉及面宽、实施历时长、自动化程度高、技术复杂的系统工程。变形监测系统是安全监测系统中最重要的组成部分。本文对三峡工程变形监测系统进行了扼要的介绍,重点论述了变形监测中的几个重要技术问题,并总结了几点认识、体会,供参考。     

基于地基合成孔径雷达的危险边坡变形非接触实时监测

岩体崩塌失稳是边坡工程中最常见的地质灾害类型之一，对危险边坡开展实时监测以揭示其变形响应特征，对于边坡的应急预警、综合防控意义重大。本文以某水电站导流洞进口边坡为研究对象，采用地基合成孔径边坡雷达与三维激光扫描融合的监测技术，通过坐标转换，建立三维激光扫描坐标系与 ＧＢ-ＩｎＳＡＲ坐标系之间的对应关系，将雷达二维图像区域内的点与地形点进行匹配，实现了对边坡的三维整体变形实时监测，并基于监测结果对边坡的整体稳定性和局部危岩体演化规律进行了深入分析。结果表明:该边坡整体稳定性较好，但由于岩体破碎，节理裂隙发育，局部危岩区域稳定性较差，部分区域变形受降雨、施工扰动等影响显著。     

IBIS-L在滑坡地表变形监测中的应用——以宁南县白水河滑坡为例

IBIS-L是干涉测量、SAR技术及步进频率波的结合体,目前在地表微变形监测中应用非常广泛,但其应用于滑坡形变监测中的实例较少,且缺少统一的监测及数据处理方法。以西南地区白水河滑坡为监测对象,在初步认识该滑坡的地质原型的基础上,利用IBIS-L开展了滑坡地表变形监测。重点介绍了IBIS-L开展滑坡变形监测的过程及数据处理的方法,分析了白水河滑坡在监测期的变形特征。最后将本监测与滑坡变形特征的数值计算结果作了对比,结果显示利用地微变远程监测系统对滑坡开展地表变形监测是可行的。     

黄河坝岸变形监测模拟试验成效分析

通过模拟险情试验,验证了光纤光栅地层变形监测系统、振弦式变形监测系统和电阻式变形监测系统在黄河坝岸变形监测中的灵敏度与可靠性,分析了坝体变形引起的不同系统监测数据变化趋势,探索了监测系统监测数据与坝岸变形量的对应关系。     

某船舶制造场区堆载作用下软土地基变形分析

通过设置在某船舶制造场区的观测仪器,经过历时1a多的现场监测,对在荷载作用下其软土地基的沉降、位移及孔压等变化规律进行分析,揭示了在面积较大的堆场作用下其软土地基变形的特性,总结了固结沉降的规律。现场监测结果表明,3级加载后区域地基土平均固结度达到75%以上,沉降已大部分完成,地基处理达到预期效果。     

GPS在湖北白莲河抽水蓄能电站变形监测网中的应用

与测量机器人相比,GPS技术具有全天候作业、可提供三维信息、受天气影响小、观测效率高等优点,但应用于变形监测控制网时其观测精度能否满足要求一直是关注的重点。作者将GPS技术与测量机器人同时应用于白莲河抽水蓄能电站变形监测控制网观测,并从观测边长、点位精度和点位较差分析等方面对GPS技术和测量机器人的观测成果进行了对比分析,结果表明两者观测成果一致性很好,说明GPS观测能够满足二等变形监测网的精度要求,可在实际工程中推广应用。     

地形微变远程监测仪在地表微变形监测中的应用

边坡监测是工程中经常面对的问题。常规的外观监测方法主要有全站仪法、GPS法等,这些方法是点源监测,监测频率低、工作量大。介绍了采用地形微变远程监测仪（IBIS-L）对滑坡、煤矿进行边坡外部变形监测的方法。该设备结合了步进频率连续波技术和合成孔径雷达技术。实例监测结果表明,地形微变远程监测仪在地表微变监测方面具有很高的先进性,可以24 h进行面源观测,测量精度高、范围广、操作方便;数据采集过程无需人工干预,简化了监测过程,有效降低了工作强度。     

GK静力水准数字化系统的研制及应用分析

阐述GK系列静力水准数字化量测系统的研制、测试、实验结果。该系统的长期运行表明：系统性能稳定、测值可靠，较好反映测值变化与载体变形、环境变动的相关规律；数字采集传输及其与微机的匹配，具有稳定可靠、操作方便，误码率低等特点，此为今后联网奠定了技术基础。     

茜坑水库主坝表面GNSS变形监测系统设计与实现

安全监测是保障水库大坝安全的重要措施,表面变形监测是其中一项重要内容。传统的水准仪、全站仪人工变形观测手段监测效率低,无法实时连续、全天候观测。以北斗、GPS为代表的GNSS变形监测技术,具有实时连续、全天候、自动化监测的优点。介绍了茜坑水库主坝表面GNSS自动化变形监测系统的集成方案,分析了运行期间监测数据的精度和可靠性,验证了系统具备毫米级精度变形监测能力。系统的成功建设表明,GNSS技术能很好满足土石坝监测的应用需求,对加强水库抵抗恶劣天气能力、提升水库信息化管理水平具有重要意义,未来在变形监测领域应用前景广阔。     

激光-电涡流式水泥基材料体积变形智能测试仪的研发

 由于采用现有装置对水泥基材料在不同环境 下的变形性能进行研究存在许多不足之处，因此开发出一种多环境下水泥基材料体积变形在 线监测仪。本仪器采用环境模拟技术，激光、电涡流测微技术及传动系统实现在多环境下， 对多组试件进行非接触式变形自动化监测，并利用自行设计的模具，可带模测试，使其适合 早期体积变形试验。本仪器适用范围广（如：玻璃、陶瓷、墙体材料等）且具有测试成本低 、高精度、智能化的优点。     

前方交会平差系统在大坝外观变形监测中的应用

针对大坝外观变形监测精度要求高、作业量大等特点,在测量机器人采集外业数据的基础上,以Visual Basic编程语言和Access数据库为工具开发了前方交会平差系统。解决了观测手簿生成、数据预处理、历史数据提取、变形曲线图绘制等实际应用问题,初步实现了大坝前方交会测量的内外业一体化。详述了该系统开发过程中的几项关键技术问题以及工程应用实例分析。