[發明專利]沉降檢測方法及平臺

有效

• 申請號: 201910367653.6
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110057344B
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 朱力強;王耀東;王堯;余祖俊
• 申請（專利權）人: 北京交通大學
• 主分類號: G01C5/00
• 分類號: G01C5/00;G01C15/06
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 徐麗

本申請提供一種沉降檢測方法及平臺，涉及地質勘測技術領域。該方法包括：在沉降檢測平臺到達第一測量點時，采集隧道的第一側壁的第一圖像信息；在第一圖像信息中識別出第一水準儀定位標識時，獲取第一水準儀標尺的第一測量數據；在第一測量點采集隧道的第二側壁的第二圖像信息，第一側壁與第二側壁相對；在第二圖像信息中識別出第二水準儀定位標識時，獲取第二水準儀標尺的第二測量數據；基于第一測量數據和第二測量數據獲得第二水準儀標尺的高程值，高程值用于確定第二水準儀標尺處相對于所述第一水準儀標尺處的沉降量。能夠簡單、快捷、自動化地獲得關聯的沉降數據，在保證測量精度的同時降低了安裝及設備成本。

技術領域

本申請涉及地質勘測技術領域，具體而言，涉及一種沉降檢測方法及平臺。

背景技術

目前,我國大部分地鐵隧道建在軟弱的第四紀沉(沖)積土層中,該土層屬軟土地質條件，土體主要由天然含水量大、壓縮性高、承載能力低的淤泥沉積物及少量腐殖質所組成，非常不利于隧道結構的沉降穩定，長期、過大的沉降變形會對地鐵本身安全和結構防水性能以及耐久性構成威脅, 而嚴重的不均勻沉降甚至會直接影響地鐵軌道的平整度、乘坐舒適度以及地鐵的安全運營。在建成運行的地鐵隧道中，沉降變形災害較為嚴重，并成為主要安全問題之一。在我國軌道交通規劃中，較多城市地鐵工程集中在經濟發達的沿海和沿江的漫灘區域，地質條件復雜，地層也多為軟土地質，無論在施工期還是運營期，都面臨與沉降相關的巨大的工程安全問題，形勢不容樂觀。

因此，為了更好地確保地鐵隧道主體結構和周邊建筑物的安全，必須對地鐵隧道結構進行沉降監測。但是現有的地鐵隧道沉降監測方法，或多或少都存在一些各自的缺點，安裝簡易、成本低的方法測量精度達不到要求，測量精度高的方法安裝和使用不方便且成本高昂。

發明內容

有鑒于此，本申請實施例的目的在于提供一種沉降檢測方法及平臺，以改善現有技術中對測量精度有一定需求時測量效率低、安裝及人工成本較高的問題。

本申請實施例提供了一種沉降檢測方法，所述方法包括：在隧道中進行水準儀標尺、水準儀定位標識以及測量點定位標識的設置，并且將第一個測量點作為水準基準點，所述水準基準點的水準儀標尺的高程值已知并保持不變，以所述水準基準點為測量數據的基準點，來測量后續測量點的準確高程值；在沉降檢測平臺到達第一測量點時，采集隧道的第一側壁的第一圖像信息；在所述第一圖像信息中識別出第一水準儀定位標識時，獲取第一水準儀標尺的第一測量數據；在所述第一測量點采集所述隧道的第二側壁的第二圖像信息，所述第一側壁與所述第二側壁相對；在所述第二圖像信息中識別出第二水準儀定位標識時，獲取第二水準儀標尺的第二測量數據，其中，所述第一水準儀定位標識、所述第二水準儀定位標識為所述隧道中相鄰的任意兩個水準儀定位標識；基于所述第一測量數據和所述第二測量數據獲得所述第二水準儀標尺的高程值，所述高程值用于確定所述第二水準儀標尺處相對于所述第一水準儀標尺處的沉降量。

在上述實現過程中，在同一個測量點采集隧道中位于相對側壁的兩個相鄰水準儀標尺的沉降數據，從而將每兩個相鄰的沉降數據關聯起來確定相對沉降量，對每個測量點進行上述相對沉降量的確定后就可以確定隧道各處的沉降情況，簡化了沉降測量步驟；并基于測量點和水準儀定位標識利用相機自動定位并采集圖像信息，以完成沉降檢測，從而提高了沉降檢測的自動化程度，具有安裝、設備成本低的優勢。

可選地，所述水準儀標尺的位置基于所述隧道內的地質圍巖級別確定，所述第一側壁或所述第二側壁上的每個水準儀標尺處的水準儀標尺和水準儀定位標識一一對應，每兩個相鄰的水準儀標尺分別設置在所述隧道相對的所述第一側壁以及所述第二側壁上，每兩個相鄰的水準儀標尺的所在直線與軌道的交點為測量點，且所述軌道上的每個測量點處設置有與測量點一一對應的測量點定位標識。

在上述實現過程中，將兩個相鄰的水準儀標尺分別設置在隧道相對的兩個側壁上，以使圖像采集設備能夠在相鄰的兩個水準儀標尺連接形成的直線上簡單、迅速地直接采集到關聯的兩個高程值。