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《影像測量技術在隧道監(jiān)測中的應用.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、城市建筑┃隧道?鐵路┃URBANISMANDARCHITECTURE┃TUNNEL?RAILWAG影像測量技術在隧道監(jiān)測中的應用■龐鐵軍[摘要]影像測量是屬于高精密測量檢測，用途非常廣泛，量的優(yōu)越性。的數(shù)學模型比較復雜，最終點位精度取決于相對定而且涉及到的應用領域相對來說也比較多，廣泛應用在各因為隧道橫截面上的監(jiān)測點和控制點在同一個向和絕對定向的精度，用這種方法的結(jié)果不能嚴格種不同的精密產(chǎn)業(yè)中。它解決了一般傳統(tǒng)投影儀的不足點，水平面上，采用數(shù)字近景拍攝測量的方法進行測定表達一張像片的外方位元素，精度不高；DLT法沒是集光、機、電、計算機圖像技術收集
2、于一體的新型高精點的物體方向坐標時，可以運用相對的平面控制。有考慮內(nèi)外方位元素的相關性，計算精度也不高；度、高科技測量。本文對影像測量在隧道監(jiān)測中的運用進也可以經(jīng)過在隧道橫截面豎立特制的標準尺來測光束法平差的理論嚴密，精度最高，待定點的坐標行了詳細地探討。量，標準尺能夠測量精確。一般只需1條標準尺，完全按最小二乘原理求解。但是為了達到確保監(jiān)測點坐標的解算的精確度，在三、隧道監(jiān)測實驗應用[關鍵詞]影像測量隧道監(jiān)測應用研究隧道橫截面兩側(cè)豎立2條或者更多的標準尺，以達1.隧道監(jiān)測方案設計到接近真實的攝影比例尺度，并且獨立坐標系的建現(xiàn)場隧道橫截面尺寸大約是
3、14m×6m，緊接著隧道開挖后，圍巖應力及環(huán)境條件將發(fā)生很大立也能起到有效控制檢校的作用。橫斷面間距大約為5m，每一個斷面分布5個監(jiān)測點，的變化，以致圍巖和周邊支護有一定的位移。圍巖在拍攝過程中，相機保持相機的內(nèi)方位元素不并分別進行觀測大約4個周期。在隧道現(xiàn)場拍攝時，kk和支護力學的變化所產(chǎn)生直接的聯(lián)合反映叫做位變。若以（ui，vi）表示第i個點在第k張照片的相機架設要在約離隧道觀測橫截面15m左右的中心移，不論它的機理作用如何復雜，它的效應都可以影響坐標，（xi，yi，zi）表示第i點的物方空間坐位置，它的相機主光軸要垂直于橫截面進行拍攝。kyk
4、k被隧道位移體現(xiàn)出來。對隧道內(nèi)部位移進行監(jiān)測，標，Rk、（xo，o，zo）分別表示第k張照片的旋要對相機位置和姿態(tài)嚴格控制，使它在不同周期時是了解隧道應力動態(tài)變化最直觀的辦法，也是隧道轉(zhuǎn)矩陣和投影中心的物方空間坐標，則共線方程可所觀測位置保持不變，每個橫截面拍攝6張像片。穩(wěn)定性判別的依據(jù)。隧道監(jiān)測是檢驗隧道施工穩(wěn)定改寫為：由于隧道內(nèi)部環(huán)境復雜，拍攝時使用數(shù)碼相機配套性的重要依據(jù)，對隧道各施工程序銜接有著重要的的閃光燈和外置快門等輔助設備。指導意義。由于攝影測量及數(shù)碼相機技術的發(fā)展與2.隧道監(jiān)測方法應用進步，非量測數(shù)碼相機己廣泛應用于近景攝影測量（1
5、）（1）通過對同一測線在不同周期進行監(jiān)控量中，使得數(shù)字近景攝影測量在工程施工安全監(jiān)測領測，其收斂及拱頂沉降發(fā)生了變形，但變形值所反域擁有巨大的發(fā)展?jié)摿?。應的變化趨勢一致，符合隧道圍巖變形規(guī)律。在變一、影像測量技術的基本原理在空間后方交會中，位置參數(shù)主要是內(nèi)、外方接近于穩(wěn)定后，而且隧道的收邊以及洞頂沉降變形影像測量技術是近年來發(fā)展的通過數(shù)字照片建位元素，而在光束法平差中，控制點、待定點都可誤差在1～2mm之間。可以運用相對控制的單片攝立被測物3D模型，測量細部尺寸的技術。利用數(shù)字能視為觀測值進行統(tǒng)一平差，因此在光束法平差中影測量方式，這才能夠達到隧道
6、監(jiān)控測量準確度的影像技術，拍攝不同角度的隧道斷面照片。通過照未知參數(shù)可能包括內(nèi)外方位元素、物方位點空間坐要求，使隧道監(jiān)測有較大的推廣應用價值。改善了片的分析，可以將隧道斷面所具有的點、線、面迅標。若將物方位點分為控制點xc和待測點xu，則基施工條件，監(jiān)測精度可以進一步提高。速有效地構建出三維模型，并取得測量數(shù)據(jù)。影像于光束法平差的共線條件的誤差方程可寫作：（2）同一測線在不同的監(jiān)測周期收斂及拱頂發(fā)測量技術的基本原理是利用了空間幾何中的三角變生變形，但變形反應的變化是一樣的。當變形相對（2）換原理（見圖1）。通過在至少兩個不同位置對同一穩(wěn)定時，其誤差
7、在3mm左右，監(jiān)測精度達到了基本其中：物體拍攝的照片，可以通過“視線“建立拍攝點與預期效果。因為拍攝環(huán)境對測量監(jiān)測精確度影響較物體上同一點的三角關系。大，經(jīng)過改善監(jiān)測環(huán)境、增加觀測數(shù)值等方法，運用相對控制的測量方法在隧道監(jiān)控測量領域的研究發(fā)展空間很大。（3）四、結(jié)語影像測量隧道監(jiān)控量測系統(tǒng)采用相對控制的單片攝影測量方式能夠達到隧道監(jiān)控測量精確度要圖1影像測量基本原理圖求，具有較高的可靠性。由于外部環(huán)境影響，采用相對控制的雙像攝影測量方法比單片攝影測量監(jiān)測二、影像測量數(shù)據(jù)的解析處理方法V表示像點觀測值的改正數(shù)向量。精度低。在實際應用中，采用相對控制的
8、單片攝影隧道地質(zhì)結(jié)構多變，主要有粉巖質(zhì)泥巖、風化上式中，設第i張照片像點的個數(shù)為n，則共im測量方法具有較高的實用性。2砂
