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InSAR变形监测方法与研究进展 被引量:441
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作者 朱建军 李志伟 胡俊 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第10期1717-1733,共17页
变形监测是星载InSAR技术应用最为成熟的领域之一。本文首先介绍了InSAR变形监测的基本原理和卫星数据来源;然后对InSAR变形监测方法进行了系统性的分类,分析了D-InSAR、PSInSAR、SBAS-InSAR、DS-InSAR和MAI等方法的技术特点和适用范围... 变形监测是星载InSAR技术应用最为成熟的领域之一。本文首先介绍了InSAR变形监测的基本原理和卫星数据来源;然后对InSAR变形监测方法进行了系统性的分类,分析了D-InSAR、PSInSAR、SBAS-InSAR、DS-InSAR和MAI等方法的技术特点和适用范围;进而从应用的角度分析了InSAR技术在城市、矿山、地震、火山、基础设施、冰川、冻土和滑坡等领域的研究现状和不足之处;最后总结出InSAR变形监测在多维形变和低相干区测量、大气和轨道误差去除和精度评定等方面的前沿问题。 展开更多
关键词 INSAR 变形监测 星载 综述
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永久散射体雷达干涉测量技术 被引量:126
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作者 李德仁 廖明生 王艳 《武汉大学学报(信息科学版)》 EI CSCD 北大核心 2004年第8期664-668,共5页
论述了永久散射体干涉测量 (permanentscattererinterferometry ,PSI)产生的背景和基本原理 ,并介绍了其应用实例 。
关键词 永久散射体 形变监测 大气效应 雷达干涉测量
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测量机器人变形监测系统软件研究 被引量:107
3
作者 梅文胜 张正禄 +1 位作者 郭际明 黄全义 《武汉大学学报(信息科学版)》 EI CSCD 北大核心 2002年第2期165-171,共7页
介绍了测量机器人的外部组成、测量原理及发展应用 ,并设计了基于测量机器人的变形监测系统和数据库的结构 ,讨论了计算机与测量机器人之间的串行控制 ,在数据处理中加入了距离和高差差分处理技术。试验表明 ,基于测量机器人的变形监测... 介绍了测量机器人的外部组成、测量原理及发展应用 ,并设计了基于测量机器人的变形监测系统和数据库的结构 ,讨论了计算机与测量机器人之间的串行控制 ,在数据处理中加入了距离和高差差分处理技术。试验表明 ,基于测量机器人的变形监测系统具有自动化程度高、实用性强、高效、准确、实时等特点。 展开更多
关键词 测量机器人 变形监测 差分 数据库 测量原理 数据处理 高差差分处理技术 三角高程测量
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SBAS-InSAR技术监测青藏高原季节性冻土形变 被引量:111
4
作者 李珊珊 李志伟 +2 位作者 胡俊 孙倩 俞晓莹 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1476-1486,共11页
冻土的冻结和融化的反复交替会造成地质环境与结构的破坏,从而导致房屋和道路等地面工程建筑物的地基破裂或者塌陷,还会引起山体滑坡、洪水暴发以及冰川移动等.因此,监测冻土形变对确保冻土区工程建筑的稳定性和安全性,同时保证冻土区... 冻土的冻结和融化的反复交替会造成地质环境与结构的破坏,从而导致房屋和道路等地面工程建筑物的地基破裂或者塌陷,还会引起山体滑坡、洪水暴发以及冰川移动等.因此,监测冻土形变对确保冻土区工程建筑的稳定性和安全性,同时保证冻土区社会经济可持续发展具有重要的意义.目前,在冻土监测方面并没有能大面积监测冻土形变时间演化情况的有效方法,本文提出将InSAR技术中的小基线集方法(SBAS-InSAR)应用于监测冻土来获取其形变时间序列中.考虑到冻土形变呈现明显的季节性特征,本文提出利用周期形变模型来代替传统SBAS方法中的线性形变模型,从而更好地分离出高程残差和大气误差.利用ENVISAT卫星获取的21景ASAR影像图作为实验数据,采用改进的SBAS技术成功获取了青藏高原从羊八井站至当雄站铁路段冻土区的地表形变时间序列图,揭示了该冻土区从2007年到2010年的季节性形变演化情况.通过与研究地区温度变化的联合分析,发现所得到的地表形变结果与冻土的物理变化规律非常吻合,证明了SBAS-InSAR技术在冻土形变监测中具有良好的发展应用前景. 展开更多
关键词 冻土 INSAR SBAS (Small BASELINE subset) 青藏高原 形变监测
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开挖卸荷状态下深基坑变形特性研究 被引量:111
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作者 陈昆 闫澍旺 +1 位作者 孙立强 王亚雯 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期1075-1082,共8页
深基坑开挖时因为卸荷作用会引起土体强度一定程度的降低,土体强度的降低会引起支护结构上土压力的变化,利用卸荷前土体强度指标进行土压力计算势必会小于实际情况,从而导致土体及支护结构变形计算值与实测值有一定的偏差。在深基坑开挖... 深基坑开挖时因为卸荷作用会引起土体强度一定程度的降低,土体强度的降低会引起支护结构上土压力的变化,利用卸荷前土体强度指标进行土压力计算势必会小于实际情况,从而导致土体及支护结构变形计算值与实测值有一定的偏差。在深基坑开挖时,仅采用施工监测等手段进行事中控制是不够的,必须预先对变形值的发展规律做出模拟和预测。为探索深基坑开挖时,卸荷作用对基底土体和侧向土体强度特性和变形特性的影响规律,结合天津富力响锣湾大型基坑开挖,对开挖过程中土体基底回弹情况、支护结构以及周边土体的变形情况进行了全过程监测,利用试验结果数据计算出天津市富力响锣湾大型基坑开挖项目的卸荷强度参数,为后续数值模拟计算参数的选取提供了依据;利用ABAQUS有限元软件建立了三维数值模型,分别采用原状土的强度参数和卸荷参数对开挖过程中土体基底回弹、支护结构以及周边土体的变形情况进行了模拟,研究了两种情况下土体基底回弹、支护结构以及周边土体的变形规律,并将有限元模拟结果与监测结果进行了对比。研究发现,本工程土体卸荷后的扰动区在基底以下3~4 m范围,强度折减可达到20%~35%,根据卸荷比确定了周边土体强度折减为10%~15%;有限元模拟结果与实测值基本一致。通过分析可以看到,考虑基坑开挖卸荷作用是符合工程实际情况的,因此,建议在深基坑开挖设计时考虑土体的卸荷效应。该分析方法可为同类深基坑设计提供参考。 展开更多
关键词 深基坑开挖 土体卸荷 变形监测 有限元 对比分析
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基于SBAS的矿区形变监测研究 被引量:104
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作者 尹宏杰 朱建军 +2 位作者 李志伟 丁晓利 汪长城 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期52-58,共7页
由于使用的SAR图像较少,缺乏多余观测,传统的DInSAR测得的形变可靠性较差。此外,受InSAR观测周期以及空间和时间基线的限制,多数情况下很难将离散的DInSAR观测连接起来,获得时间上连续的沉降场,从而揭示研究区域的沉降演化情况。运用小... 由于使用的SAR图像较少,缺乏多余观测,传统的DInSAR测得的形变可靠性较差。此外,受InSAR观测周期以及空间和时间基线的限制,多数情况下很难将离散的DInSAR观测连接起来,获得时间上连续的沉降场,从而揭示研究区域的沉降演化情况。运用小基线集(SBAS)技术,通过虚拟观测值的方法,对DInSAR获取的相位进行后处理,以获取冷水江矿区的沉降序列图,揭示矿区沉降漏斗的发展和演化情况。空间基线的约束有效地减弱DEM误差的影响,同时观测量的增加又提高监测结果的精度和可靠性。 展开更多
关键词 DINSAR 小基线集 矿区沉降 变形监测
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城市隧道开挖对地表建筑群的影响分析及其对策 被引量:101
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作者 张顶立 李鹏飞 +1 位作者 侯艳娟 房倩 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期296-302,共7页
城市浅埋暗挖隧道施工不可避免地扰动地层,造成地表建筑物沉降、倾斜、甚至产生裂缝,影响建筑物的安全和正常使用。分析建筑物的变形特点及其变化规律对减小城市隧道施工造成的环境影响具有重要意义。结合厦门机场路隧道下穿地表复杂建... 城市浅埋暗挖隧道施工不可避免地扰动地层,造成地表建筑物沉降、倾斜、甚至产生裂缝,影响建筑物的安全和正常使用。分析建筑物的变形特点及其变化规律对减小城市隧道施工造成的环境影响具有重要意义。结合厦门机场路隧道下穿地表复杂建筑群的工程实践,采用现场实测统计分析、数值模拟和理论分析方法,揭示隧道施工影响下地表建筑物的变形规律、变形破坏模式,提出以差异沉降和裂缝开展为主的建筑物变形控制标准和"预警、报警及极限"的三级管理办法,建立建筑物开裂和沉降之间的关系;数值模拟预测分析浅埋大跨隧道开挖对关系工程成败的#34房屋的施工影响,优化施工方法和支护参数,提出相应的控制措施。研究结果可为机场路隧道后续施工和其他类似城市隧道、地铁等穿越工程提供一定的借鉴和参考。 展开更多
关键词 城市隧道工程 建筑物变形 变形监测 开裂 数值模拟
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乌鞘岭特长隧道复杂地质条件下断层带应力及变形现场监测分析 被引量:96
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作者 雷军 张金柱 林传年 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期1367-1371,共5页
乌鞘岭隧道是我国迄今为止已建成最长的单线铁路隧道,隧道总长约为20.05 km,而F7断层是乌鞘岭隧道中最长、地质条件最为复杂的活动断层,对隧道施工十分不利。根据F7断层特点及施工中遇到的问题,在乌鞘岭隧道岭脊地段F7断层区段,对洞室... 乌鞘岭隧道是我国迄今为止已建成最长的单线铁路隧道,隧道总长约为20.05 km,而F7断层是乌鞘岭隧道中最长、地质条件最为复杂的活动断层,对隧道施工十分不利。根据F7断层特点及施工中遇到的问题,在乌鞘岭隧道岭脊地段F7断层区段,对洞室开挖后的围岩及支护衬砌结构进行各项应力监测和收敛变形监测,分析了围岩、衬砌系统受力及变形变化趋势,从而探究围岩挤压大变形的机制,掌握围岩应力释放与围岩压力的作用规律;并根据现场监测结果,提出对隧道穿越F7断层区段的断面采用动态优化设计方案及改进的施工措施,避免隧道出现大变形,从而保证隧道穿越F7断层区段安全、快速的进行。 展开更多
关键词 隧道工程 断层 应力监测 变形监测 隧道安全
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单历元GPS变形监测数据处理方法的研究 被引量:78
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作者 陈永奇 James Lutes 《武汉测绘科技大学学报》 CSCD 1998年第4期324-328,363,共6页
讨论了变形监测中GPS单历元观测数据处理方法,重点是模糊度搜索空间的构成和搜索,最优解的获得和检验以及利用相位和伪距观测量提取多路径的影响。分析了所提方法的测试结果和处理快速变形所能达到的精度。
关键词 变形监测 GPS 单历元 数据处理
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测斜仪在滑坡变形监测中的应用 被引量:79
10
作者 陈开圣 彭小平 《岩土工程技术》 2006年第1期39-41,共3页
介绍了测斜仪的工作原理及其在滑坡变形监测中的应用,并与钻探成果进行了对照。根据测斜成果曲线,可以较好地对滑动面的分布情况、滑动机制作出某种程度的判断,为滑坡的治理设计提供重要的依据。说明测斜仪在滑坡监测中的应用是可行的。
关键词 测斜仪 滑坡 变形监测
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论GPS变形监测技术的现状与发展趋势 被引量:79
11
作者 胡友健 梁新美 许成功 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2006年第5期155-157,共3页
全球定位系统GPS,以其连续、实时、高精度、全天候测量和自动化程度高等优点,在变形监测中的应用越来越广泛。然而,目前GPS在变形监测方面的应用也存在不足和局限性。本文首先对常规大地测量技术、特殊变形测量手段、摄影测量技术和GPS... 全球定位系统GPS,以其连续、实时、高精度、全天候测量和自动化程度高等优点,在变形监测中的应用越来越广泛。然而,目前GPS在变形监测方面的应用也存在不足和局限性。本文首先对常规大地测量技术、特殊变形测量手段、摄影测量技术和GPS技术用于变形监测的现状及其特点进行总结,然后对目前GPS用于变形监测的模式、数据处理方法及其存在的问题作一介绍和分析,最后探讨GPS变形监测技术的发展趋势。 展开更多
关键词 GPS 变形监测 应用现状 发展趋势
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现代变形监测技术的发展现状与展望 被引量:78
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作者 卫建东 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2007年第6期10-13,共4页
本文对现代变形监测技术从空间、地面、地下三个方面的最新发展入手,综述了各技术目前的应用现状,客观分析了测量机器人、GPS、三维激光扫描、光纤传感器、D-InSAR等技术在变形监测领域应用的特点、优势与不足。提出了随着现代通讯网络... 本文对现代变形监测技术从空间、地面、地下三个方面的最新发展入手,综述了各技术目前的应用现状,客观分析了测量机器人、GPS、三维激光扫描、光纤传感器、D-InSAR等技术在变形监测领域应用的特点、优势与不足。提出了随着现代通讯网络技术和G IS技术的发展,变形监测将逐步实现数据获取的自动化,监测设备多层次的集优化,变形数据分析与预警的信息化。 展开更多
关键词 变形监测 测量机器人 激光扫描 光纤传感器 GPS D—InSAR
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小波包多阈值去噪法及其在形变分析中的应用 被引量:82
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作者 章浙涛 朱建军 +1 位作者 匡翠林 周璀 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期13-20,共8页
在形变分析中,传统的小波去噪只保留低频上的有用信息,很容易去掉中频以及高频上的有用信息。小波包分析方法则同时考虑了各个频段上的有用信息,因此是一种更为精细的去噪方法,小波包去噪的关键是对小波包分解系数选取合适的阈值准则并... 在形变分析中,传统的小波去噪只保留低频上的有用信息,很容易去掉中频以及高频上的有用信息。小波包分析方法则同时考虑了各个频段上的有用信息,因此是一种更为精细的去噪方法,小波包去噪的关键是对小波包分解系数选取合适的阈值准则并进行阈值处理,但传统的小波包去噪并没有对此进行充分的研究。针对传统小波、小波包分析的不足,本文提出一种基于频率顺序并依据信息类型分段的多阈值准则小波包去噪法。通过理论分析与实际应用,结果表明该方法能够高效剔除各频段的噪声,同时当采样频率较低时能有效保留去噪信号中频率较高的有用信息,其去噪能力优于传统的小波、小波包等其他去噪方法,因此可以广泛应用于高精度变形监测领域中。 展开更多
关键词 小波包分析 变形监测 数据去噪 频率顺序 多阈值准则
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变形监测研究现状综述 被引量:69
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作者 王晓华 胡友健 柏柳 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2006年第2期130-132,共3页
本文就从变形监测技术、监测数据粗差的识别、位移显著性分析和变形预报等几个方面,简述变形监测研究的现状,对现有变形监测理论和技术方法的适用性及其存在的问题进行深入分析,并探讨其发展趋势。
关键词 变形监测 位移分析 变形预报 研究现状
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利用GPS与InSAR研究西安现今地面沉降与地裂缝时空演化特征 被引量:76
15
作者 张勤 赵超英 +6 位作者 丁晓利 陈永奇 王利 黄观文 杨成生 丁晓光 马静 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1214-1222,共9页
西安孕育严重的地面沉降及地裂缝灾害,严重制约着城市的现代化发展,本文采用GPS精密定位和InsAR遥感差分技术对西安地面沉降和地裂缝进行变形监测与分析,获取了西安地面沉降与地裂缝整体变形现状的珍贵信息,通过对这些变形信息的研究分... 西安孕育严重的地面沉降及地裂缝灾害,严重制约着城市的现代化发展,本文采用GPS精密定位和InsAR遥感差分技术对西安地面沉降和地裂缝进行变形监测与分析,获取了西安地面沉降与地裂缝整体变形现状的珍贵信息,通过对这些变形信息的研究分析,揭示了西安现今地面沉降与地裂缝时空演化特征和机理:随着停止或限采地下水,西安地面沉降量级由20世纪90年代中期的最大年沉降速率20~30 cm/a减少到不足10 cm/a,且超过60%的沉降区域的年沉降速率已由90年代中期的5~8 cm/a减少到不足2 cm/a;原有的沉降中心大部分已不存在或大大减小;地裂缝在时空活动与分布上与地面沉降存在明显的关联性;地面沉降和地裂缝随着西安高新区的建设向南、西南、东南逐步扩展. 展开更多
关键词 地面沉降与地裂缝 GPS与InSAR 变形监测 时空演化特征
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甘肃黑方台黄土滑坡InSAR识别、监测与失稳模式研究 被引量:76
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作者 赵超英 刘晓杰 +2 位作者 张勤 彭建兵 许强 《武汉大学学报(信息科学版)》 EI CSCD 北大核心 2019年第7期996-1007,共12页
采用合成孔径雷达干涉测量(interferometric synthetic aperture radar,InSAR)技术对甘肃黑方台地区潜在的黄土滑坡开展了多时相编目、长时序监测以及失稳模式识别研究。首先,采用不同空间分辨率、不同波长的历史存档合成孔径雷达(synth... 采用合成孔径雷达干涉测量(interferometric synthetic aperture radar,InSAR)技术对甘肃黑方台地区潜在的黄土滑坡开展了多时相编目、长时序监测以及失稳模式识别研究。首先,采用不同空间分辨率、不同波长的历史存档合成孔径雷达(synthetic aperture radar, SAR)数据对黑方台地区2006-12至2017-11间的潜在滑坡开展了识别研究,在2006-12至2011-03和2016-01至2016-11两个时间段均识别出数10处不稳定坡体,实地调查和光学遥感影像验证了InSAR技术识别结果的可靠性与准确性。然后,对典型不稳定滑坡体采用高空间与高时间分辨率的TerraSAR-X数据开展了长时序监测,结果表明,在InSAR监测期间,累积形变最大的滑坡体在随后的时间里均发生了滑动,并成功地捕获到滑坡体形变加速的时间点。最后,利用升降轨SAR数据开展了黄土滑坡二维形变监测研究,基于滑坡的二维形变特征并结合地形图以及光学遥感影像进一步研究了滑坡的失稳模式,现场调查结果验证了所获得滑坡失稳模式的准确性。 展开更多
关键词 黑方台 黄土滑坡 合成孔径雷达干涉测量 滑坡识别 形变监测 失稳模式
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浅埋暗挖隧道管棚变形监测及受力机制分析 被引量:67
17
作者 苟德明 阳军生 张戈 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1258-1264,共7页
在土江冲隧道进口段采用应变计对管棚纵向变形进行监测,根据现场测试结果分析管棚在隧道开挖过程中的受力特性,讨论管棚的作用机制。对管棚的刚性固定端Winkler弹性地基梁模型进行改进,建立浅埋暗挖隧道管棚受力的弹性固定端双参数弹性... 在土江冲隧道进口段采用应变计对管棚纵向变形进行监测,根据现场测试结果分析管棚在隧道开挖过程中的受力特性,讨论管棚的作用机制。对管棚的刚性固定端Winkler弹性地基梁模型进行改进,建立浅埋暗挖隧道管棚受力的弹性固定端双参数弹性地基梁模型,推导出管棚的扰度方程及应力、应变计算公式,提出求解方法。将弹性固定端双参数弹性地基梁模型应用于土江冲隧道管棚作用机制的分析,计算结果与实测结果吻合较好,说明采用弹性固定端双参数弹性地基梁模型分析管棚受力特征是可行的。 展开更多
关键词 隧道工程 浅埋隧道 管棚 变形监测 受力机制
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严寒地区高速铁路路基冻胀变形监测分析 被引量:73
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作者 石刚强 赵世运 +1 位作者 李先明 牛永红 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2014年第2期360-368,共9页
穿越我国东北地区的哈尔滨至大连高速铁路(哈大高铁)是世界上首条投入运营的新建严寒地区高速铁路,路基冻胀防治采用了换填材料、防水等综合措施.为评价冻胀防治效果及路基工程运营状况,通过对哈大高铁开通后首个冻融期(2012-2013年度)... 穿越我国东北地区的哈尔滨至大连高速铁路(哈大高铁)是世界上首条投入运营的新建严寒地区高速铁路,路基冻胀防治采用了换填材料、防水等综合措施.为评价冻胀防治效果及路基工程运营状况,通过对哈大高铁开通后首个冻融期(2012-2013年度)路基全线9 641个凸台观测点水准人工监测数据综合分析,研究路基冻胀变形发生、发展和变化规律.结果表明:哈大高铁路基冻胀变形包括冻胀快速发展期、冻胀稳定发展期和融化回落期3个阶段,路基普遍发生冻胀但变形处于可控状态;路基的冻胀变形以基床表层冻胀为主,且其程度与路基结构有关;整体上全线过渡段冻胀轻微,路堤次之,路堑和底座板接缝处较为严重.建议后续冻胀整治应以减少路基表水下渗、控制基床表层冻胀变形为重点;类似工程设计中,应增加以桥代路段落,将路基表层改性为不冻胀整体结构. 展开更多
关键词 高速铁路 季节冻土 路基 冻胀 变形监测
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三维激光扫描在地铁隧道形变监测中的应用 被引量:71
19
作者 朱宁宁 《测绘工程》 CSCD 2015年第5期63-68,共6页
提出利用三维激光扫描点云截取隧道横断面拟合椭圆进行形变监测的方法。方法分为隧道中轴线提取,连续断面截取和椭圆拟合。隧道中轴线通过点云在水平面上投影后搜索的上下边缘点分别拟合二次曲线求均值得到;沿隧道中轴线设定等距间隔点... 提出利用三维激光扫描点云截取隧道横断面拟合椭圆进行形变监测的方法。方法分为隧道中轴线提取,连续断面截取和椭圆拟合。隧道中轴线通过点云在水平面上投影后搜索的上下边缘点分别拟合二次曲线求均值得到;沿隧道中轴线设定等距间隔点,在间隔点处以中轴线正交方向截取断面;对截取的断面拟合椭圆并与设计值比较进行形变分析。实验表明,方法可以充分利用点云的大数据量特征,获得隧道内任意处的断面,是对目前监测方式的有益补充。 展开更多
关键词 隧道点云 隧道中轴线 断面截取 形变监测
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点云平面拟合在三维激光扫描仪变形监测中的应用 被引量:67
20
作者 蔡来良 吴侃 张舒 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2010年第5期231-232,共2页
本文分析了三维激光扫描仪在建筑物变形监测中的研究现状,利用点云数据平面拟合处理方法进行了建筑物变形监测应用研究。实验表明,该方法能较好地提高监测精度,更好地对建筑物进行整体形变分析。基于AutoCAD平台开发了数据处理系统,该... 本文分析了三维激光扫描仪在建筑物变形监测中的研究现状,利用点云数据平面拟合处理方法进行了建筑物变形监测应用研究。实验表明,该方法能较好地提高监测精度,更好地对建筑物进行整体形变分析。基于AutoCAD平台开发了数据处理系统,该系统能服务于变形监测,施工质量检验等领域。 展开更多
关键词 三维激光扫描仪 变形监测 点云 平面拟合 AUTOCAD
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