整体变形分析的等值线法及其生成算法与实例

针对单点变形分析的局限性提出了整体变形分析的等值线法。在现有四边形和三角形等值点追踪算法的基础上,提出了基于线段的等值点追踪算法,介绍了该算法的步骤;描述了用样条磨光—盈亏修正方法进行光滑插值的步骤,并对插值精度、有效性和适用范围进行了实例分析。以东江大坝水平位移监测数据生成的等值线为例,用等值线法分析大坝整体位移,可以发现单点分析方法不能发现的异常,全面地了解坝体变形现象。

利用隧道激光点云提取中轴线及进行整体变形分析

针对采用传统测量手段获取隧道断面数据进行隧道变形分析,存在数据覆盖面小、效率低等问题,以三维激光扫描仪获取的隧道点云为基础,提出一种利用隧道激光点云提取中轴线及进行整体变形分析的方法。首先,根据下采样边界特征提取算法获取边界点集;其次,利用边界与中点的几何关系获取隧道水平中轴线;然后,基于水平中轴线截取横断面点云,并对横断面点云进行迭代空间圆拟合以获取隧道三维中轴线和横断面;最后,以隧道三维中轴线与半径设计值为基准,计算横断面点云的径向差值,分析隧道整体变形。实验结果表明,该方法能够有效地将隧道整体变形进行可视化表达,为隧道变形动态监测提供更为丰富的信息。

一种三维激光扫描技术隧道整体变形分析方法

针对三维激光扫描技术应用于隧道变形监测时无法准确确定隧道形变的问题,该文提出了一种基于参考基准的隧道点云降维格网化形变分析法,通过建立参考基准,计算点云到参考基准的距离,点云降维,生成降维点云到参考基准距离的分布格网图,并进行多期数据差值计算,获得隧道整体变形量值分布图。实验表明,该方法能够确定隧道变形区域和变形量值大小,能够进行多期监测数据的准确对比,提高了三维激光扫描技术的应用精度,是一种实用和有效的衡量隧道变形新方法。

非等间距多点变形预测模型及其应用

将彼此关联的多个变形监测点纳入整体建模,将单点的变形分析扩展到空间多点的整体变形分析,采用非等间距等距化处理的改进方法,建立了基于非等间距的多点变形预测模型。本文通过实例分析与对比,验证了非等间距多点变形预测模型的可行性和有效性,是一种非线性时空整体变形分析与预测的新方法。