《定点形变测量》课件.pptVIP

*****************课程简介本课程主要讲解定点形变测量技术原理、方法及应用。涵盖位移测量、应变测量、倾斜测量、图像测量等。本课程旨在帮助学员掌握形变测量的基本原理，熟悉常用测量仪器，并能独立完成形变监测项目。适合从事工程建设、岩土工程、桥梁工程、结构工程等领域的专业技术人员学习。课程目标掌握形变测量的基本原理了解形变测量的基本概念，包括位移、应变、倾斜和图像测量等。熟悉常用形变测量仪器掌握各种测量仪器的使用，例如全站仪、水准仪、GPS、倾斜仪、裂缝计等。熟练掌握数据处理方法学习数据采集、处理、分析和误差评估的方法，并能够进行数据解释和报告撰写。了解形变测量在不同工程领域的应用掌握形变测量在结构健康监测、管线监测、岩土工程监测、桥梁监测等方面的应用。形变测量的基本原理11.物体形变形变测量，就是测量物体在受力或温度变化等外力作用下产生的尺寸变化。22.测量原理通过测量特定点位间的距离、角度或高度变化，间接反映物体形变的程度。33.测量方法常用的方法包括位移测量、应变测量、倾斜测量和图像测量等。44.应用场景形变测量广泛应用于土木工程、地质勘探、桥梁监测、建筑安全等领域。位移测量直接测量利用测量仪器直接测量目标点在空间中的位置变化。间接测量利用间接测量方法，通过测量其他物理量，例如角度、距离、时间等，来推算目标点的位移。常用的位移测量仪器全站仪水准仪GPS接收机激光测距仪应变测量定义应变测量是指测量物体在受力或温度变化等因素影响下产生的形变程度。应变是指物体在受力后产生的单位长度变化。测量原理应变测量主要利用应变计来实现。应变计是一种能够将应变转换为电信号的传感器。应用应变测量广泛应用于桥梁、隧道、建筑物、机械设备等结构的安全性评估和健康监测中。倾斜测量定义倾斜测量是指测量物体在水平方向上的倾斜程度，主要用于监测建筑物、桥梁等大型结构的倾斜状态，评估结构的稳定性。方法常用倾斜测量方法包括水准测量法、全站仪法和倾斜传感器法，根据测量精度要求和现场条件选择合适的测量方法。图像测量图像测量通过处理图像数据来获取目标物体的几何信息。通常使用高精度相机或扫描仪获取目标物体的图像，并利用图像处理技术和计算机视觉算法进行分析。图像测量应用广泛，如建筑物测量、文物保护、工业生产中的部件尺寸测量等。图像测量技术具有非接触式测量、高精度、效率高、数据可视化等优点，在工程测量、科研等领域发挥着重要作用。测量仪器的选择精度测量仪器应满足精度要求，例如，厘米级、毫米级、微米级等。测量范围应选择能够覆盖测量对象的范围，例如，距离、高度、角度等。工作环境选择适应工作环境的仪器，例如，耐高温、耐腐蚀、防尘防水等。数据采集考虑仪器的便携性、数据存储容量、数据传输方式等。测量仪器的标定1目的确保测量仪器精度，保证测量结果可靠性。消除仪器本身的误差，提高测量精度。2方法采用标准参考点或已知尺寸物体进行测量，将测量结果与标准值比较，确定仪器误差。3步骤首先，选择合适的标准参考点或物体。然后，进行多次测量，记录数据。最后，根据标准值进行校准，消除仪器误差。测量数据的采集1选择合适的传感器根据测量对象和精度要求选择合适的传感器，例如全站仪、水准仪、GNSS接收机等。2确定测量点位根据测量目标和要求，确定测量点位，并进行布设。3进行数据采集使用传感器采集数据，并记录相关信息，如时间、温度、气压等。4数据检查与整理对采集到的数据进行检查，剔除异常值，并进行整理和归档。测量数据的处理测量数据经过采集后需要进行处理，才能得到准确可靠的形变信息。1数据清洗去除异常值、噪声等2数据校正消除仪器误差、环境影响等3数据分析提取形变信息，分析形变趋势4数据可视化将处理后的数据以图表形式呈现数据处理过程需要根据不同的测量方法和应用场景进行调整。测量精度的评估测量精度是形变测量结果的可信度和可靠性的重要指标。评估测量精度，需要考虑测量仪器误差、环境因素误差、操作人员误差等多个因素。可以通过误差分析、数据处理、重复测量等方法评估测量精度。对于重要的工程项目，需要进行严格的精度控制，确保测量结果的可靠性。测量误差的分析与控制11.环境因素温度、湿度、风力等环境因素会影响测量结果的准确性。22.仪器误差仪器本身的精度、校准误差等都会对测量结果造成影响。33.操作误差测量人员的操作不规范、读数错误等也会导致测量误差。44.数据处理误差数据处理过程中的计算错误、模型选择不当等也会影响最终结果的准确性。常见形变测量应用