全站仪自由设站隧道围岩变形非接触监测理论和方法的研究

钢尺收敛计隧道围岩变形量测由人工拉尺读数,效率低,与施工相互干扰,测量结果容易受人为因素影响。为满足现代隧道快速、大跨、安全施工需求,提出全站仪围岩变形非接触量测单站、双站自由设站三维坐标法和单站、双站独立坐标测线法的概念和方法,推导围岩变形监测全站仪自由设站坐标转换数学模型。阐述自动全站仪隧道围岩变形非接触监测系统的组成、开发及其特点。以北京东直门地铁隧道施工围岩变形监测为例,说明系统的数据处理、精度评定、图形分析和预报功能,该系统以其高精度、自动化、简便实用的优点在隧道围岩变形监测中起到重要作用。     

基于MDP算法的隧道断面变形监测

传统的隧道变形监测方法虽然精度较高,但获取的数据过于离散和稀疏。随着激光技术的不断发展,采用三维激光扫描技术进行隧道的变形监测已成为行业发展趋势。笔者基于三维激光扫描技术对隧道进行变形监测,提取隧道断面点云数据后运用MDP算法计算隧道断面变形量,并与全站仪测量结果、现有点云数据处理软件计算结果进行对比,验证了采用MDP算法计算隧道断面变形的可行性。     

基于自由测站的隧道围岩收敛非接触监测的新方法研究

为了满足长大隧道快速、安全施工的需求,通过分析隧道周边围岩的变形规律,提出了一种基于全站仪自由测站的隧道围岩收敛非接触监测的新方法.与传统的监控量测手段相比,新方法不仅能适应恶劣的洞内测量环境,达到及时反馈围岩收敛变形信息的目的,而且能够满足相关规范的精度要求,为隧道监控量测开辟了新的途径.     

用全站仪进行隧道围岩收敛监测的实践研究

对采用全站仪进行隧道围岩收敛监测的方法进行了研究.理论误差计算的结果表明这种方法可以大体上满足现场施工监测的要求.采用这种方法监测的精度不仅依赖于仪器的精度,同时也和施测过程中仪器的位置有关.该方法在凤凰关隧道的监控量测中进行了应用.应用结果表明采用这种方法所测得的结果可以较好地反映出施工过程中围岩的变形特性.     

全站仪三维自由设站在基坑监测中的应用与分析

介绍全站仪三维自由设站进行基坑监测的方法.根据三维自由设站的测量原理,利用高精度全站仪通过测站的水平方向、天顶距、斜距观测值完成三维自由设站进行基坑监测点的三维数据的采集.通过结合工程实例,进行设站精度分析,并比较三维自由设站与传统方法比较,以验证结果与模型的准确性.     

全站仪三维坐标测量及精度分析

针对全站仪具有高精度的测角和测边功能,首先介绍了全站仪平面坐标的计算及精度估算公式,然后详细介绍了全站仪三维坐标量测的基本原理,并对其精度进行了分析,从而达到水准测量的精度要求.     

山岭隧道监控量测方法、精度及数据回归分析

山岭隧道监控量测中,用高程传递监测拱顶下沉施测速度快、精度高,用后方交汇法监测洞口段地表下沉有利于判断边仰坡稳定。对全站仪三角高程测量的精度进行分析可知,控制全站仪竖角角度和视距可以提高观测精度。以软弱围岩隧道为例,分别运用对数函数、指数函数和双曲函数对其数据进行回归分析,得出指数函数对其拱顶沉降数据回归分析效果较好;结合动态量测数据,分析影响围岩变形的因素,可更好地指导施工。     

基于智能全站仪组建地铁隧道多测站三维监测网的实践与精度分析

针对狭窄、长伸的地铁隧道,为保证监测精度,需进行有效的多测站搭接组网。本文基于工程实践,以人工监测和自动化监测两种独立手段采集数据,获取长期且具有代表性的变形信息,发掘其特征规律,对由智能全站仪和360°棱镜搭接组建的地铁隧道三维自动化监测网精度进行工程验证分析,得到了优于1mm的精度结果,表明其能够满足大区域地铁隧道监测的要求。     

青岛地铁3号线某区间隧道拱顶沉降测量方法选择与精度分析

结合青岛地铁3号线某区间隧道监测工程,研讨拱顶沉降的测量方法、精度和注意事项,以备不同地质条件下不同支护结构隧道工程对于拱顶沉降监测方法的选择。在接触量测中,因瓦挂尺和挂钩塔尺的使用提高了工作效率。在能将竖直角和距离控制在一定范围内的条件下,全站仪三角高程的方法同样适用于隧道拱顶沉降的量测,并且能够大幅度的降低作业强度...     

隧道断面测量方法对比分析

为了准确测出隧道开挖的实际轮廓线,计算出精确的超欠挖量,根据使用的仪器不同,对目前隧道断面测量主要采用的断面仪法、全站仪法和三维激光扫描仪法三种方法的作业流程、工作效率及测量精度等情况进行了对比分析,得出了一些有益的结论。     

地铁车站隧道群施工相互影响范围及应用研究

以广州地铁西村站隧道群建设为例,研究了地铁车站隧道群施工的相互影响范围,并把其划分为强影响区、弱影响区和无影响区,以便对其进行相应的设计和施工。对西村站隧道群施工工况建立了三维模型进行计算,结果表明：二号横通道开挖对左线主隧道的强影响区为距该横通道轮廓边界前5m,右线主隧道开挖对一号横通道的强影响区为距右线主隧道轮廓边...     

全站仪自由设站法用于基坑水平位移监测

本文介绍了全站仪后方交会的原理及精度估算、监测点位移的精度,并结合实践工程进行了验证。该方法具有外业操作简便,受施工影响小,不受施工现场场地狭窄的限制等优点,能取得较好的水平位移监测精度。同时对复杂基坑水平位移的数据处理提出了几种方法。     

基于DE-SVM三维隧道智能反馈分析研究

为了解决隧道围岩参数不确定性的问题,本文引入支持向量机、差异进化算法和三维数值模拟建立了隧道围岩参数快速反馈分析方法。介绍了方法的原理、步骤和实现过程,开发了隧道监测在线反馈分析软件平台。该方法克服了传统优化方法因为三维数值计算耗时长而无法应用以及容易限于局部最优解的不足,可以与多通道自动监测仪器实时配合使用。将该方法应用于兰州白家坡隧道K8+750到K8+1000桩号之间区域监测分析,搜索得到了围岩力学参数,精度令人满意,本方法提供了隧道围岩三维快速反馈分析的有效途径。     

盾构下穿越施工对已建隧道沉降的影响

通过三维有限元方法对盾构近距离下穿越已建隧道的数值仿真模拟,得出盾构穿越施工时已建隧道随各进尺开挖的的沉降规律及施工影响特点,并根据实测反馈数据进行了对比分析,为合理确定施工方案和已建施工技术保护措施的选择提供可靠的依据.     

全站仪非固定测站法在边坡变形监测中的应用

在边坡变形监测中,为避免边坡的变形和施工等因素对观测基点的影响,提出了全站仪非固定测站法的观测方法,论述了该方法的原理、实施步骤、误差分析及其在实际工程中的应用,经验证,该方法具有很好的实用价值。     

Enlarging a large-diameter shield tunnel using the Pile–Beam–Arch method to create a metro station

It is an effective approach to enlarge a large-diameter shield tunnel using the Pile–Beam–Arch (PBA) method to construct a metro station, especially when traditional excavation methods cannot be used because of the narrow roads and dense buildings. Based on the structural characteristics of a metro station, FLAC^3D is used to build a three-dimensional model and to analyse the mechanical performance of structurally critical joints and their effect on the settlement of the ground surface. The critical joints include segment joints, connections between blocks of key segments, connections between longitudinal beams and segments, and connections between primary linings and segments. The results show that the calculated stress in the structure does not exceed the strength during the enlarging process. A control standard for the project is also presented based on a comparison between the results of the numerical simulation and the control reference of a Beijing metro station. The numerical analysis result is used to guide the construction. Based on the in-situ monitoring data, the feasibility of the expansion method is verified, as is the accuracy of the numerical simulation.     

测量机器人视场内多目标问题的研究

利用Leica TCA1800对测量机器人视场内出现多目标的问题进行了实验研究,其结论有助于在工程监测时,作为选择监测站的位置和布设监测点的参考,以便有效地避免出错信息.同时给出了在编写自动监测程序时的处理方法,可以使得程序能够顺利运行并在监测过程中找到正确的观测点.     

隧道及地下空间结构变形的数字化近景摄影测量试验研究

为解决大型隧道及地下空间结构变形测量中所面临的困难，提出一种基于数字化近景摄影测量技术的非接触测量方法。该方法使用非量测数码相机，不需在现场布设像控点，完全自由设站，可获得大量监测点在同一时刻变形的整体信息。与传统的收敛仪法和全站仪测量方法相比，该方法具有现场作业时间短、观测信息量大、作业安全等优点。现场试验表明，其观测精度已达到较高的水平，是一种很有发展潜力的结构变形监测手段。