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数码摄影技术在隧道位移信息采集中的研究与应用

刘大刚  
【摘要】:随着现代隧道尤其是长大隧道的发展,对快速、大跨、安全施工的技术要求越来越高,传统的围岩变形量测方法难以满足要求,研究采用非接触量测的方法具有重要的理论和实际意义。 本文研究数码摄影测量技术,并将其应用于隧道围岩变形观测中,给非接触量测方法开辟了一条新的途径。数码摄影测量采用数值相机对隧道有关断面进行摄影,获取的图像数据输入计算机,由计算机进行所有的处理和分析,得出隧道围岩变形的位移信息,以便为隧道设计和施工提供及时、必要的信息反馈。 本文提出了前后交替摄像法和标定摄像法两种围岩变形测量的理论和方法,并分别对其摄影方式和使用条件进行了说明。应用时,可根据现场的具体情况来选取合适的测量方法。两种方法的测定原理都是基于物点、摄影中心、像点空间共线的条件方程。对某一隧道断面的同一个点,用两台数值相机进行覆盖摄影,根据已知控制点的坐标,能够求出该点的三维坐标,通过前后两次测量结果比较,就可以获取围岩的变形信息。为了检验方法的可行性,进行了现场试验,取得了较好的效果。


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