免棱镜全站仪在桥梁拱圈竖向线形检测中的应用研究

既有拱桥在检测时,拱圈竖向线形测量工作量大、危险性高、操作不方便,为解决这个难题,提出一种在拱桥侧面适当位置架设免棱镜全站仪测量拱圈竖向线形的方法,并给出详细操作步骤.分析该方法测量误差的主要来源,并根据误差传播定律,推导拱圈竖向线形测量中误差的计算公式.工程实例证明,该方法具有简单、实用价值高、适应性强等优点,是桥梁拱圈竖向线形检测的一种较好方法.     

基于自动全站仪的围岩收敛快速量测系统研究

隧道施工围岩变形量测通常用钢尺收敛计,接触被测点人工拉尺读数,效率低,与施工相互干扰,测量结果容易受人为因素影响,当条件恶劣,隧道跨度大时,这种方法几乎难以进行,成为影响隧道施工技术进步的重要问题.基于自动全站仪,介绍全站仪自由设站原理, 推导围岩变形监测中全站仪自由设站坐标转换的数学模型,提出自动全站仪单站、双站独立坐标测线法等概念和方法.根据提出的原理和方法,阐述自动全站仪隧道围岩快速非接触量测系统的组成、开发及其特点.该系统具有自动化测量、数据客观、精度高、易于操作使用的特点.     

基于自动全站仪的围岩收敛快速量测系统研究

隧道施工围岩变形量测通常用钢尺收敛计，接触被测点人工拉尺读数，效率低，与施工相互干扰，测量结果容易受人为因素影响，当条件恶劣，隧道跨度大时，这种方法几乎难以进行，成为影响隧道施工技术进步的重要问题。基于自动全站仪，介绍全站仪自由设站原理，推导围岩变形监测中全站仪自由设站坐标转换的数学模型，提出自动全站仪单站、双站独立坐标测线法等概念和方法。根据提出的原理和方法，阐述自动全站仪隧道围岩快速非接触量测系统的组成、开发及其特点。该系统具有自动化测量、数据客观、精度高、易于操作使用的特点。     

基于光纤陀螺的大跨桥梁连续线形检测技术研究

为实现大跨桥梁的结构线形快速检测,及时定位桥梁最大变形部位,采用基于光纤陀螺的连续轨迹测量技术进行桥梁线形检测技术研究。分析基于光纤陀螺传感技术开展桥梁连续线形检测的前提条件和基本原理,推导连续线形轨迹的计算公式,提出了线形检测流程及对测试结果的修正与标定方法,并在缩尺模型桥和实际大跨桥梁中进行了测试。结果表明:光纤连续线形测量系统的测试结果与传统百分表及全站仪的测试结果吻合,所测线形轨迹连续、精确,可准确定位桥梁结构最大变形部位。该技术可用于大跨桥梁连续线形的快速、准确检测。     

全站仪免棱镜测量在测绘中的应用

本文结合全站仪技术的发展,介绍了免棱镜全站仪的结构以及免棱镜全站仪测量的原理,对免棱镜反射测量的精度进行分析,并与使用棱镜测量结果进行比较,确定免棱镜反射测量在工程中的适用性。传统的全站仪测量需要棱镜的配合使用,在难于架设棱镜的工作条件下给测量带来极大不便和困难,而免棱镜测量的使用解决了这一难题,很大程度上节省了人力与时间,提高了工作效力。另外本文还介绍了免棱镜测量技术在测绘中应用的几个方面以及在具体测量中的使用方法。对一些工程状况作具体分析,详述免棱镜测量的可行性。阐述了难架设棱镜的目标的具体测量方案和有效测设措施。对有效地减少传统测量所花时间及减少工程测量中施工对测量速度影响的方案,结合在实际测量中的应用对免棱镜测量技术的一些问题进行探讨。     

三角水准测量在过河水准测量中的应用

主要介绍了电子全站仪的自由设站施测方法三角水准测量在过河水准测量中的实际应用,并探讨了该方法的测量精度以及实际应用的优缺点。     

自由设站技术在基坑监测中的应用

首先,介绍了电子全站仪的自由设站施测方法,以及在基坑监测中的实际应用。接着,探讨了该方法的测量精度,以及实际应用的优缺点。     

几种典型自由设站法测量的解算及精度分析

在市政工程测量中 ,在待定点P上设站 ,以必要的精度观测P点到几个已知控制点的方向或 (和 )边长 ,通过平差计算 ,进而获得P点的坐标和精度 ,这种测量控制点的方法称为自由设站法。该文介绍几种用该方法测量的实际解算及其精度分析。     

使用CASS6.0获取道路平曲线测设元素的解决方案

介绍使用最新版CASS6.0自动绘制基本型道路平曲线并创建测设点位坐标数据文件的方法,将创建的道路曲线坐标数据文件上传到全站仪中,应用全站仪的坐标放样功能就可以实现自由设站的数字化测设.     

基于液-气耦合压差原理的桥梁挠度测量系统研究

为改进现有桥梁挠度测量方法的不足,在开放式连通管测试法的基础上,基于液-气耦合压差传递机理,采用微压差传感器及RS-485总线等测量及传输技术,研制了一种半封闭式桥梁挠度及线形测量系统,其最高测量精度为0.1mm.该系统已于2008年底至2009年初应用于武汉天兴洲公铁两用长江大桥、重庆朝天门长江大桥及南昌洪都大桥等10余座桥梁的挠度测试中.实桥运用表明:该系统可对桥梁挠度、线形进行高精度、高效率测试,可有效应用于桥梁检测及长期健康监测中的桥梁挠度及线形测量.     

润扬大桥悬索桥全站仪法挠度变形观测

为科学评价桥梁结构体系的实际使用性能,大型桥梁竣工验收时必须进行静载试验。针对润扬大桥悬索桥静载试验工程项目,研究了利用全站仪进行桥梁挠度变形观测的方法。论文介绍了全站仪法测量桥梁挠度的原理和计算公式,并对全站仪法观测桥梁挠度变形值的测量精度进行了分析。通过到润扬大桥实地踏勘,制订了全站仪法挠度变形观测的具体方案。通过对全站仪实测数据和理论计算数据的比较和分析,证明了全站仪法大型桥梁挠度变形测量结果可靠,观测效率高。     

组合后验方差检验法在地铁隧道变形监测中的应用研究

在狭长的地铁保护区隧道水平位移监测中,自由设站法表现出明显的优势,但前提是拥有稳定的已知基准点,否则将歪曲监测点坐标,无法得到隧道准确的变形信息。组合后验方差检验法是确定基准网中稳定基准点的一种简单有效的方法。以南京市某地铁保护区为例,验证该方法的可行性,分析若以网中发生变动的基准点为已知基准将会对监测点坐标及其点位精度产生的影响。结果表明,只有用稳定的基准点进行自由设站交会,才能准确反映隧道真实水平位移情况,并提高监测精度。     

基于双护盾TBM的导向系统研究

为满足隧道施工中双护盾硬岩隧道掘进机位姿的测量需求，研发一种能够提高其数据准确度的双护盾位置检测装置，包括感光靶、激光靶、激光发射器、全站仪、棱镜等硬件，并研究双护盾导向系统设计、测量算法的实现、激光位置检测装置误差修正算法。为验证整个算法的正确性以及软件的稳定性，进行CAD模拟和软硬件联合调试，并利用全站仪进行模拟测量。结果显示： 采用该算法计算的坐标与全站仪测量的真实坐标相比，误差在5 mm以内，可满足隧道掘进机施工测量的需要。     

测量机器人在大跨径桥梁检测中的应用研究

挠度、位移、线形测量是桥梁检测的重要组成部分,是桥梁质量和安全性评估的重要指标。为克服原有测量方法的不足,介绍了一种新的测量方法,首先在桥上安装合作目标,然后利用测量机器人在加载前后分别获取合作目标的几何信息,最后计算出相应的挠度、位移、线形。通过对该方法精度的推导和分析,论证出该方法能满足桥梁检测的精度需要。结果表明该测量方法精度高,速度快,具有广阔的应用前景。     

基于无应力状态法的钢管混凝土拱桥施工线形和扣索索力计算

为保证主拱圈在规定时间内合龙，采用无应力状态法对拱圈施工过程中的线形进行计算，提出一种基于影响矩阵的索力计算和优化方法，实现扣索的一次张拉即可满足施工和设计要求，并以一座钢管混凝土拱桥为例，应用该方法对主拱圈的安装进行线形和索力控制。合龙后主拱圈的成拱线形和索力实测值与理论值吻合，验证了该方法能够精确控制成拱线形。     

行车干扰下桥面线形测量研究

水准仪已经在桥面线形测量中得到广泛采用。文中讨论在行车密度大、速度快,无法中断交通情况下的一种以全站仪为主的线形测量方法,该测量方法比水准仪法更能有效排除行车干扰对测量精度的影响,并且在获取线形测量数据上比其他方法更快更好。     

大跨拱桥吊装施工线形控制计算方法研究

针对大跨度拱桥缆索吊装施工线形控制计算中有关模型建立、确定目标控制线形和吊装过程模拟计算等问题进行了研究.分别考虑吊装系统中各构件之间相互作用的复杂关系及其对结构的影响程度,根据最终成桥线形,采用倒拆法确定目标控制线形;根据设计线形和所有恒载、活载变形,确定预制时的无应力长度.针对拱圈预制节段的两种不同安装方法,提出分别采用正装迭代法和刚性支承-弹性索法计算拱肋安装坐标及扣索索力.通过工程实例分析表明.两种方法计算的扣索索力很接近,但安装坐标相差很大.施工控制结果表明,采用本文方法进行控制的拱肋线形与设计线形吻合良好.     

基于检测结果的飞燕式拱桥承载力评定

为研究钢管混凝土拱桥运营期间承载力的评定方法,以服役期间的湖南南县茅草街大桥为研究对象,对该桥开展外观检查、吊杆频率检测及桥梁基频、主拱圈和边跨拱圈线形等检测,基于检测结果,结合《公路桥梁承载能力检测评定规程》对该桥服役期承载力进行评定。结果表明茅草街大桥外观质量良好,结构整体刚度、线形均符合设计要求,少数吊杆索力偏大,综合分析得出茅草街大桥运营期间的承载力满足设计及规范要求。     

浅析道路纵横断面测量的一种辅助算法

介绍了道路纵横断面测量的一种辅助算法 趋近法,利用这种辅助算法对全站仪极坐标法测量道路纵断面和全站仪三维坐标法测量道路横断面的测量方法进行改进,可提高道路纵横断面测量的精度.     

基于线形识别的索力测量方法影响因素研究

拉索是索承重桥梁重要的传力构件，其受力状态是反映桥梁健康状态的重要指标，准确测量拉索的索力对保障桥梁结构的安全至关重要。结合数字图像处理技术和拉索计算理论，提出了一种基于线形识别的索力测量方法，可实现非接触式无损测量，设备简单，操作方便，效率高。通过高精度的图像采集及数字图像处理技术进行拉索线形的识别与提取，获取拉索有限空间点的几何坐标，再基于悬链线理论和过“三定点”的精确线形数值计算方法，即可快速计算出索力。通过缩尺模型试验验证了该方法可适用于不同长度、不同直径、不同倾角的索力测量，测量误差为2%～5%。采用数值仿真的方法，探究了温度变化、拉索弯曲刚度、减振装置等单一因素变化对索力测量精度的影响规律，并基于模型试验，剖析了图像采集角度及采集距离对测量精度的影响。结果表明：拉索的弯曲刚度、边界条件对短索测量精度的影响较大，拉索温度的变化对测量精度影响较小，减振装置对测量精度的影响随减振装置刚度提高而增大，拉索图像正面平拍和近距离采集可提高方法的精度；基于以上分析，建立了考虑弯曲刚度和减振装置影响的索力修正方法，修正后索力误差为1%～2%。