巖石監(jiān)測論文淺析邊坡變形監(jiān)測的新技術(shù)(編輯修改稿)
2025-07-12 06:20 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 衛(wèi)星捕捉、跟蹤、觀測等均由儀器自動完成，故用戶可以方便地把 GPS 監(jiān)測系統(tǒng)建成無人值守的自動監(jiān)測系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)、動態(tài)、實(shí)時(shí)地監(jiān)測，大大提高了監(jiān) 測的實(shí)際效果。無疑， GPS 技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用為露天礦高陡邊坡的實(shí)時(shí)動態(tài)監(jiān)測和安全預(yù)警技術(shù)的研究開辟了一條新的有效途徑 [5]。 三 近景攝影測量技術(shù) 近景攝影測量是指應(yīng)用特定的攝影設(shè)備，對 100 米距離內(nèi)的目標(biāo)物體的外形特征進(jìn)行測量的技術(shù)。隨著數(shù)碼及信息技術(shù)的快速發(fā)展，土建工程施工規(guī)模不斷擴(kuò)大化，它己成為施工中邊坡檢測的首選技術(shù)。 圖 用于監(jiān)測的圖像 和近景測量法得到的數(shù)據(jù) 7 圖 三維激光掃描儀 近景攝影測量原理 基于共線條件方程式的近景像片解析處理方法，是解析近景攝影測量中最重要、使用最為廣泛的方法，也是數(shù)字近景攝影測量的重要運(yùn)算方法 [6]。 （ 1）共線條件方程式的分析 （ 1） 上述共線條件方程式，是描述攝影中心 S、像點(diǎn) a 及物點(diǎn) A 位于一直線上的關(guān)系式。 （ 2）在給定的物方空間坐標(biāo)系 DXYZ 中，物點(diǎn)的坐標(biāo)為（ X,Y,Z），攝影中心 S 的坐標(biāo)為 (Xs, Ys,Zs)。在選取的像片坐標(biāo)系 cxy 中，主點(diǎn)的坐標(biāo)為 )y(x 00， ，像點(diǎn) a 的坐標(biāo)為 (x,y)，像片的主距為 f。像片 (光束 )P 在物方空間坐標(biāo)系 DXYZ 中的朝向 (方位），以（ψ ,β ,Κ）定 8 義，方向余弦（ 3,2,1, ?icba iii ）是它們的函數(shù)。物點(diǎn) A 在像空間坐標(biāo)系 Sxyz 中的坐標(biāo)為（ X,Y,Z）。見共線條件方程式示意圖。 （ 3）像點(diǎn) a 在成像過程中存在某種系統(tǒng)誤差，其改正數(shù) ( yx??, )添加在式 (1)的左方。 （ 4）出于不同的解算目的，共線條件方程式可以解算以下 5 類未知數(shù) : ① 可用于解算外方位元素 ( ??? ，,X s ss ZY )如空間后 方交會解法。 ② 可用于解算內(nèi)方位元素（ 0,0, yxf ），如空間后方交會解法、光線束解法。 ③ 可用于解算物方空間坐標(biāo) (X,Y,Z)，如空間前方交會解法、光線束解法。 ④ 可用于解算像點(diǎn)坐標(biāo) (x,y)，如生成模擬數(shù)據(jù)、逆反攝影測量(Inverse Photogrammetry)、光線束解法。 ⑤ 可用于解求系統(tǒng)誤差 (或解算系統(tǒng)誤差數(shù)學(xué)模型中的一些有關(guān)參數(shù) )，如自檢校光線束解法。 9 共線條件方程式是非線性關(guān)系式，對該方程式的各 種觀測值 (如像點(diǎn)坐標(biāo)觀測值 x}y)進(jìn)行最小二乘平差處理時(shí)，總應(yīng)將此方程式進(jìn)行線性化。 測量邊坡的表面位移分為 2 個(gè)部分，一是外業(yè)測量，二是測量結(jié)果軟件對比分析。設(shè)計(jì)方案及處理流程圖如下。 和傳統(tǒng)的測量技術(shù)相比較，近景攝影測量具有自身的優(yōu)越性，如具有非結(jié)束性測量手段，在測量時(shí)不會傷及被測量物體，并且信息儲存量大、處理速度快，還表現(xiàn)為，測量精度高，測量的信息能夠被重復(fù)使用。更為重要的是，如果測量物體或者測量現(xiàn)場具有危險(xiǎn)性，近景攝影測量則可以有效避開，在遠(yuǎn)距離完成測量，從而避免 了測量的危險(xiǎn)性 [7]。 10
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