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西安地铁隧道自动化监测技术与变形数据的分析研究

党永超  
【摘要】:我国经济发展迅速为了缓解城市交通压力,当前许多省会城市已经修建地铁方便人们的出行。地铁交通建设已经成为我国基础建设的一项重要工程。影响地铁隧道变形的因素复杂众多,比如,不良的地质条件、地下水过多的抽取、地面沉降、地铁周边沿线的施工和隧道自身的荷载等都会对运营或者正在建设的地铁产生沉降和位移的变形影响。如果不能对地铁隧道进行全天候连续监测很难及时发现险情,地铁隧道一旦发生灾难将会造成巨大的灾难和财产损失,也会引起人们的恐慌。尤其在西安这种地裂缝、湿陷性黄土、古建筑较多的实际情况下地铁监测变得尤为重要。地铁隧道的自动化变形监测的方法很多,本论文是基于拓普康测量机器人对西安地铁隧道进行自动化监测。在地铁隧道自动化监测中使用测量机器人具有理论价值和实际意义,具体研究内容如下:(1)研究建立隧道统一坐标系的方法,根据地铁隧道的监测环境和施工区域提出了使用自由设站边角交会的方法确定工作基点的坐标。(2)使用组合后验方差检验法从统计理论角度对监测的基准点网进行稳定性分析,并分析基准点网的精度。(3)对变形监测数据进行处理分析,反映隧道的局部和整体变形情况。(4)基于拓普康测量机器人MS05AXII对西安运营地铁隧道进行自动化变形监测技术进行了研究,实现了在线远程控制自动化变形监测的功能。本论文中西安地铁隧道的自动化监测实例说明:本论文研究实现了测量机器人在地铁隧道自动化检测中的自动化分析基准网稳定性,自动化采集监测点数据并进行智能化后处理和数据的自动存储,监测结果自动生成报表并且远程传输,自动化预警,达到了地铁隧道自动化监测的预期目标。


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