外包钢壳混凝土拱形桥塔节段拼装几何姿态预测研究

赣州市集结大桥主桥为外包钢壳混凝土拱形桥塔斜拉桥,为确保钢混组合拱形桥塔节段拼装精准合龙,采用MIDAS Civil软件建立拱形桥塔空间几何模型,分析外包钢壳和混凝土湿重对桥塔变形的影响,采用切线初始位移法对桥塔施工阶段位移进行预测,通过求解制造线形对桥塔待拼装节段进行预偏修正,并与实测数据进行对比。结果表明:外包钢壳能显著减小桥塔变形;施工阶段桥塔变形主要由混凝土湿重引起,临时支撑能有效减小混凝土浇筑产生的横向变形。基于切线初始位移法的几何姿态预测方法能有效预测桥塔拼装全过程几何姿态,实测成桥阶段桥塔各节段最大偏位为6 mm,小于施工控制要求,具有较高的实施精度,可保证成桥状态下桥塔几何姿态的准确性。

五峰山长江特大桥北锚碇沉井前两次下沉几何姿态监测及计算简介

本文主要介绍五峰山长江特大桥北锚碇沉井前两次下沉几何姿态的一种监测方案及计算数学模型,可为以后类似工程的沉井下沉几何姿态监测提供一定的参考与借鉴。

远岸深水超大沉井首节下沉定位几何姿态计算介绍

介绍了远岸深水中钢沉井着床定位时采用的测量方法和施工坐标系转换为桥轴坐标系的转换方法,着重对沉井下沉时相关几何姿态参数的计算方法进行描述,可为以后类似工程的沉井定位的姿态计算提供参考和借鉴。

沉井几何姿态实时云监控技术研究

以某悬索桥沉井基础下沉施工为例,进行了基于GPS RTK技术的沉井几何姿态实时云监控技术研究。通过实时数据采集和处理,可及时得到沉井顶标高、平面偏位、扭转角和倾斜度等监测指标,并由云监控平台实时显示沉井几何姿态。该技术在沉井发生突沉前及时发出预警,使施工人员提前得知突沉风险,对于保障沉井安全下沉有着重大意义。

自旋卫星红外地中脉冲丢失情况下姿态确定分析与应用

实际应用中,由于遥测故障或脉冲重叠等多种原因,获取姿态脉冲信息时,可能缺少某些测量脉冲,为姿态确定的方法选择造成一定难度。针对海上测量弧段,某自旋卫星在红外地中脉冲丢失,仅有地出脉冲以及太1、太2脉冲时的几何定姿方法问题,通过对其原理、概念进行分析,制定自旋卫星红外地中脉冲丢失情况下定姿的方案与方法。该方法主要用于海上实时姿态监视,应急情况下也可以用于姿态的粗控。该研究为航天测量船应用测控软件的设计提供了良好基础。

GNSS不同区域站网分布对极移精度的影响分析

针对利用中国区域全球卫星导航系统(GNSS)站网求解极移参数存在Y分量精度显著低于X分量的问题,提出利用姿态测量几何分析方法分析GNSS不同区域站网分布对极移精度的影响:利用9个不同区域站网求解极移参数探究站网区域分布的影响;并以国际地球自转服务组织(IERS)产品为基准评估精度。结果表明,当区域站网的平均子午面与0°子午面的夹角小于45°时,X分量差异的标准差通常大于Y分量;夹角大于45°时,Y分量差异标准差通常大于X分量。为最小代价地进一步提升Y分量精度,通过在中国区域站网基础上引入全球不同位置的单个测站,评估精度提升比例。结果表明,在非洲东南部和澳大利亚地区引入单个测站将Y分量均值平均减小了80%,标准差减小了50%,较全球其他地区测站的提升效果更明显;新增美洲地区测站时存在测量奇点,易造成法方程的矩阵奇异,这是由于美洲测站、国内测站地心矢量及地球自转轴共面,从而削弱了方程结构。

大型钢沉井第二次取土下沉施工监控分析

常泰长江大桥5号墩基础采用平面圆端形、立面台阶形沉井结构,沉井长95.0 m,宽57.8 m,高64 m,为目前世界上最大水中钢沉井。在第2次取土下沉过程中,由于地层分布差异大,沉井底面受力不均匀,长边和短边倾斜姿态敏感性强等特点,施工采用了台阶形取土工艺,遵循对称、同步、均匀取土原则,通过一系列主动控制和动态纠偏措施,实现了沉井高效、平稳下沉。通过反演,下沉系数与下沉速率正相关,当下沉系数小于1时,沉井几乎不会下沉;当下沉系数超过1.1,沉井下沉速率可进一步加快;沉井下沉到位后受力状态、支撑状态及几何姿态均保持良好。

三维立体视觉机械臂智能抓取分类系统的开发

采用工业相机、工业投影机、普通摄像头、计算机和机械臂开发了一套具有三维立体视觉的机械臂智能抓取分类系统。该系统采用自编软件实现了对工业相机、工业投影机的自动控制和同步,通过前期研究提出的双波长条纹投影三维形貌测量法获取了物体的高度信息,结合opencv技术和普通摄像头获取的物体二维平行面信息,实现了物体的自动识别和分类;利用串口通信协议,将上述处理后的数据传送至机械臂,系统进行几何姿态解算,实现了智能抓取,并能根据抓手上压力反馈自动调节抓手张合程度,实现自适应抓取。经实验证明该系统能通过自带的快速三维形貌获取装置实现准确、快速的抓取工作范围内的任意形状的物体并实现智能分类。

温州瓯江北口大桥中塔钢沉井定位着床技术

温州瓯江北口大桥主桥为(215+2×800+275)m的三塔双层钢桁梁悬索桥,中塔采用沉井基础,沉井平面尺寸为66m×55m,高68m,其中,钢沉井高59m。为实现钢沉井的精确定位着床,采用锚墩+重力锚相结合的定位技术,在水流流速和风速较小的时间段,采用向井壁和隔舱内快速注水实现钢沉井快速着床。在钢沉井初定位、精定位及注水着床期间,运用实时监测技术,对钢沉井几何姿态及底面应力进行了实时监测,并及时对沉井偏位、扭转等采取纠偏措施。结果表明,着床后钢沉井中心点顺桥向偏北侧8.0cm,横桥向偏上游侧21.9cm,平面扭转角为-0.24°,钢沉井几何姿态控制良好。

超大规模民用雨水泵站沉井信息化施工监测技术

以保证国内超大规模民用雨水泵站沉井基础稳定均匀下沉为目标,旨在为超大工程规模沉井下沉监测提供可借鉴技术手段,本文通过采用实时在线自动监测系统实现远程监控,并以人工监测手段为辅,对下沉过程中沉井的几何姿态进行了重点监测。通过对下沉深度、水平位移量及底部应力状态的分析,得出监测下沉深度数据合理;下沉曲线连续、东南墙水平位移量较小,东西两角全程下沉平均速度相等确保了沉井稳定均匀下沉;沉井外墙底部应力表现出明显以拉(压)应力为主,且呈现出先增大后减小的规律。东北外墙底部应力则围绕固定值上下浮动,与相关研究所得结论相同。

拟合下肢几何特征的多视角步态周期检测

针对现有步态周期检测方法易受拍摄视角变化影响的问题,提出了一种拟合下肢几何特征的多视角步态周期检测方法。首先,利用MediaPipe模型提取步态视频序列中的人体姿态拓扑图,简化了图像预处理过程。然后,通过分析行走状态下人体下肢姿态拓扑图中各关节点间存在的周期性动态变化规律,将左小腿与水平地面构成的倾角以及中髋点(mid-hip)到左、右脚踝的欧氏距离比值作为特征进行提取。最后,采用傅里叶变换将特征数据拟合为正弦函数,并基于拟合结果进行步态周期检测。相比于当前主流的步态周期检测方法,本文方法在正、背面视角以及斜视角下都取得了较好的检测结果。