项目简介
针对国内公路交通领域的桥梁形变、倒塌等灾害频发,利用SAR干涉技术,结合地面布置控制点、监测传感器和野外实地调查,开展桥梁长时间序列的形变信息监测研究,并运用考虑多维随机变量的有限元技术,研究桥梁形变关键点的随机变化规律及桥梁的安全预警判据,为桥梁形变监测与安全评估专题产品的生成提供技术支撑。同时,为实现卫星遥感数据在公路交通设施监测行业的应用发展奠定技术基础。
项目内容
基于PSInSAR遥感技术的形变提取
技术路线
InSAR技术可获取长时序地表形变信息,有利于进行动态过程的长期监测
地表形变信息遥感提取
桥梁形变信息分析
洞庭湖大桥引桥部分相对稳定,几乎不存在形变
三座桥塔位置存在明显向上形变
桥塔之间、以及桥塔与引桥之间的桥面存在明显向下形变
总体来看,桥梁在空间上呈现波浪形起伏形变现象
地面验证
洞庭湖大桥上安装有4个微波反射器,可定期调节反射器高度,与InSAR形变监测值进行对比验证,优于1cm
2016年6月19日-2016年7月11日
1号反射器调高1cm 2号反射器调高1cm
3号反射器调低1cm 4号反射器调低1cm
桥梁活载随机形变值估计
分析:
根据此表,以PS-InSAR技术提取的桥梁形变信息中,就能剔除SAR主、从图像干涉时,由桥梁活载变化引起的随机形变差值,*终获取桥梁形变关键点即人工PS点的有效形变。
桥梁活载下洞庭湖大桥形变关键点的铅垂位移——SAR从图像时刻相对SAR主图像时刻
桥梁安全预警评估
结果:基于PS-InSAR技术获取的洞庭湖大桥的有效形变,结合预警评估标准,可知:虽然洞庭湖大桥东南部分的沉降大于西北部分,但计算该桥绕度(约1/2200),不超过4级预警绕度值(1/600),在正常安全运营阶段——属3级技术状况。
项目成果
潘军, 李威, 赵冰, 张华, 吕孝雷, 肖和平, 叶建文, 李建辉. 面向PS-InSAR技术的桥梁随机形变规律研究[J]. 长沙理工大学学报(自然科学版), 2016, 13(4): 57-65.
计算机软件著作权名称
论文1篇
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