Analysis and application of automatic deformation monitoring data for buildings and structures of mining area

The buildings and structures of mines were monitored automatically using modern surveying technology. Through the analysis of the monitoring data, the deformation characteristics were found out from three aspects containing points, lines and regions, which play an important role in understanding the stable state of buildings and structures. The stability and deformation of monitoring points were analysed, and time-series data of monitoring points were denoised with wavelet analysis and Kalman filtering, and exponent function and periodic function were used to get the ideal deformation trend model of monitoring points. Through calculating the monitoring data obtained, analyzing the deformation trend, and cognizing the deformation regularity, it can better service mine safety production and decision-making.

采矿区地层移动GPS动态监测数据的小波分析

地下煤炭资源的开采会引起岩层和地表移动。为研究开采引起的地形变规律 ,用小波理论对兖煤集团东滩煤矿的GPS动态变形监测资料进行多尺度一维分解、阈值选择和自动消噪等分析 ,提取了变形的主要因素 ,说明了小波分析的有效性和可行性。

露天矿山边坡变形监测的改进型IQR粗差探测方法

在露天矿山边坡变形监测工作中,由于多种因素的影响,监测数据序列中往往不可避免地存在粗差。在变形监测环境下,由于监测数据序列分布较复杂,导致常规粗差探测方法在监测数据序列处理方面效果不理想。为此,将小波分析、3σ法与IQR法相结合,提出了一种改进型IQR粗差探测法,并分别结合仿真模拟数据和金堆城露天矿边坡GPS变形监测数据对改进型IQR法、IQR法以及3σ法的粗差探测效果进行了对比分析。结果表明:改进型IQR法的粗差探测效果优于其余2类方法,对于提高露天矿山边坡变形监测精度有一定的参考价值。

基于小波分解的动态变形预报

阐述了小波变换和多分辨率分析的基本原理,简要地介绍了离线预报和在线预报两种不同的变形预报方式,并在此基础上提出了基于小波分解的动态变形预报的方法,并通过实际算例证明了这种方法的有效性。

基于小波分析提取大跨径公路桥梁运营期GPS变形监测中的动态特性

针对运营期大跨径公路桥梁GPS动态监测数据受观测环境污染导致无法准确提取桥梁动态特性的问题,研究了利用小波分析技术从GPS观测数据中提取大跨径桥梁动态特性时4种常用小波阈值的选取准则,提出了基于分层、分段的处理方法处理桥梁GPS动态监测数据在不同阶段产生的不同大小振幅和噪声,最后将小波包技术应用在桥梁GPS动态监测数据高频阶段有用信号的提取。以苏通长江公路大桥作为研究对象进行试验,分析显示4种小波阈值中固定阈值存在过度去噪的现象,而自适应阈值在去噪的同时可以保存桥梁GPS监测数据丰富的实际特征,采用分层、分段的方法对桥梁GPS动态监测数据进行处理,结果表明该方法既可得到光滑的去噪结果,又能够最大程度地保留桥梁信号的特征,使提取的大跨径桥梁变形信息更为丰富。对比分析小波包法与小波法的去噪结果,表明基于小波包法在对桥梁GPS动态监测数据去噪的同时能够保留桥梁高频信号中更多的有用动态特性。

GPS桥梁动态监测数据处理方法研究

基于GPS实时动态监测技术的大跨度桥梁监测是保障桥梁安全的重要手段,由于GPS监测数据受到多种复杂因素的影响,因此如何提取大跨度桥梁的振动特性是GPS动态监测技术的关键。针对GPS大跨度桥梁的数据特性,将处理时间序列观测数据十分有效的小波分析和傅里叶分析应用于GPS桥梁动态监测数据处理,试验结果表明,小波分析虽然能达到滤波的效果,但傅里叶分析更适合提取GPS桥梁动态振动特性。

高层建筑物GPS动态变形监测数据处理

本文利用小波阈值降噪方法对高层建筑物GPS动态变形监测数据进行处理,针对不同小波基选取对结果影响进行了实验分析,表明小波变换可实现高层建筑物GPS动态监测数据的有效去噪,可克服传统处理技术对非平稳、非等时间间隔观测数据序列滤波的局限性,为监测数据的处理方法提供一定参考。