基于近景攝影測量技術(shù)的結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測應(yīng)用研究.pdf

1、橋梁作為國家的經(jīng)濟(jì)命脈,建筑作為國家的經(jīng)濟(jì)繁榮的象征,它們對(duì)一個(gè)國家來說具有十分重要的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)意義。所以,確保這些結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性是非常重要的,近年來對(duì)結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的研究和實(shí)踐越來越受到人們的重視。結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)變形監(jiān)測是結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的重要內(nèi)容。其中,近景攝影測量技術(shù)被認(rèn)為是一種有潛力的可用于結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)變形監(jiān)測的手段。近景攝影測量,也即對(duì)各類物體外形和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的攝影測量,它具有很多優(yōu)良的特性,已廣泛應(yīng)用于科學(xué)技術(shù)的各個(gè)領(lǐng)域。
　　

2、 本文將近景攝影測量技術(shù)引入到結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測中,并在近景攝影測量直接線性解算、圖像識(shí)別方面做了相應(yīng)改進(jìn)。本文的主要工作分為以下方面:
　　 (1)擴(kuò)展了基于近景攝影測量技術(shù)的結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)變形監(jiān)測理論。介紹了近景攝影測量的理論基礎(chǔ)-共線條件方程式,并進(jìn)一步說明其解算方法一直接線性變換解算法。同時(shí)介紹了數(shù)字圖像的獲取、處理與分析關(guān)鍵技術(shù)。
　　 (2)以簡單的拉索為例,進(jìn)行基于近景攝影測量技術(shù)的結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)變形監(jiān)測驗(yàn)證試驗(yàn)。利用近景攝

3、影測量技術(shù)對(duì)拉索在靜荷載作用下的變形進(jìn)行圖像識(shí)別,并參照數(shù)值仿真分析;以及對(duì)拉索在沖擊荷載下的動(dòng)態(tài)位移識(shí)別,并參照數(shù)值仿真分析,結(jié)果證明近景攝影測量技術(shù)在結(jié)構(gòu)變形識(shí)別和動(dòng)態(tài)位移監(jiān)測方面的可行性。
　　 (3)以復(fù)雜的三層框架結(jié)構(gòu)為對(duì)象,進(jìn)行了基于近景攝影測量技術(shù)的結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)變形監(jiān)測驗(yàn)證試驗(yàn)。以證明近景攝影測量技術(shù)在對(duì)復(fù)雜結(jié)構(gòu)進(jìn)行多點(diǎn)、同步動(dòng)態(tài)變形監(jiān)測方面的可行性;
　　 (4)對(duì)蘇通大橋主航道斜拉橋26號(hào)索在人工激勵(lì)下的動(dòng)

4、力響應(yīng)進(jìn)行了測試、識(shí)別,以證明在實(shí)際工程運(yùn)用中近景攝影測量技術(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)位移進(jìn)行監(jiān)測的可行性。
　　 基于上述研究結(jié)果,本文可以得到如下結(jié)論:
　　 (1)利用單個(gè)攝像機(jī),可以進(jìn)行目標(biāo)點(diǎn)二維空間內(nèi)的變形、位移監(jiān)測。這樣可以減少標(biāo)定點(diǎn)數(shù),從而提高近景攝影測量技術(shù)識(shí)別結(jié)構(gòu)位移的的適用性。
　　 (2)基于拉索及三層框架模型實(shí)驗(yàn)室測試試驗(yàn)的結(jié)果可知,近景攝影測量技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)結(jié)構(gòu)靜態(tài)變形、動(dòng)態(tài)位移的量測,測量結(jié)果在幅值、主