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文檔簡介
1、本文著眼于工程實際,針對地下隧道工程特別是大型和超大型隧道工程的特點,研究開發(fā)了一套基于數字化近景攝影測量的非接觸式的隧道變形監(jiān)測系統(tǒng),并對變形監(jiān)測數據處理新技術進行了研究。 本論文的內容主要包括以下幾個方面: 1.第一章對隧道變形監(jiān)測技術及攝影測量的發(fā)展和應用進行了總結回顧,同時對變形監(jiān)測數據處理技術的研究現狀及問題進行了綜述,并簡要介紹了本論文研究的工程背景及研究的創(chuàng)新性和主要內容; 2.攝像機標定的原理和技
2、術:第二章在總結前人研究成果的基礎上,提出了適合現場使用的標定方法,研制了相關設備,給出了具體作業(yè)流程和相應的計算機程序; 3.基于相對定向的物方坐標測量:第三章根據相對定向的基本原理,采用P-H算法,以射影幾何為工具,提出了模型坐標的具體求解算法,并編制了相應的計算機程序,同時還給出了進行模型連接和不同坐標系統(tǒng)觀測數據比較的坐標變換方法; 4.數碼照片的預處理和像點坐標量測:第四章利用數字圖像處理技術提出了對數碼照片進
3、行預處理的基本方法,并在此基礎上編制了像點坐標的量測程序,同時進行了試驗檢驗; 5.數字化攝影測量系統(tǒng)DPDT簡介:第五章簡要介紹了自行研制的數字化攝影測量變形觀測系統(tǒng)的基本構成及其功能,并給出了支持軟件DPDT的算法特點和使用范圍; 6.隧道變形的數字化攝影測量試驗及結果分析:第六章根據本論文所提出的具體方法,進行了隧道變形的數字化攝影測量模擬試驗和現場工業(yè)性試驗,給出了具體的試驗結果及結果分析; 7.不同期觀
4、測數據的處理—變形監(jiān)測中的自由網平差與變形分析:第七章具體論述自由網平差的基本理論及在攝影測量中的應用,通過實際觀測結果給出了基于自由網平差理論的變形分析實例,解決了不同期觀測坐標基準的統(tǒng)一問題,特別是如果采用相同近似值系統(tǒng)進行自由網平差,即可消除不同期觀測基準不一致的差異。 8.土木工程變形監(jiān)測數據的多尺度分析:第八章主要討論小波分解的基本理論及其在土木工程變形監(jiān)測中的應用,包括去噪、觀測精度評定、趨勢項提取、不同周期性成分分
5、離等內容,通過具體實例展示了多尺度分析方法的具體應用; 9.基于神經網絡的隧道變形預測模型:第九章根據神經網絡的基本原理,研究了隧道變形預測的神經網絡模型,以實測數據為基礎建立了變形預測的BP模型和模塊化組合神經網絡模型,并對模型的預測能力進行了比較分析,提出了實際使用時應注意的問題; 10.基于監(jiān)測數據的土木工程安全性判斷:第十章論述了非線性科學的基本原理,并對相關理論方法在土木工程安全監(jiān)測中的應用進行了嘗試性研究,得
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