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激光与CCD技术在边坡远程监测中的应用研究
| 论文题名： | 激光与CCD技术在边坡远程监测中的应用研究 |
| 关键词： | 公路边坡;微变形监测;远程监控;激光测距仪;CCD技术;无线数据传输 |
| 摘要： | 边坡监测工作的开展是为了保证能够及时掌握边坡的稳定状况，减小滑坡发生可能引发的一系列严重的地质灾害，对于保障人民生命财产安全和国民经济的高速顺利发展有着重要的现实意义。 目前国内外用于边坡安全监测的技术和方法很多，从传统的全站仪、测斜管、压力计、雨量计和位移计，到新型的GPS、TDR、激光测距仪等，都被大量运用于实际边坡监测。多种监测技术方法的综合应用，是目前边坡安全监测的基本特点。传统监测方法虽然在自动化、数字化方面有所欠缺，但由于其使用时间较长，累积了大量的工程经验和技术手段，因而稳定性较好。相比较而言，新型的监测仪器和技术，其在时效性上更具有优势。探索低成本高精度长期定点监测技术是目前边坡监测工程中急需解决的问题。本文围绕这一目标，在以下几个方面开展了工作： 1、对激光测距仪的原理和构成进行分析，并结合室内试验对其测量精度和误差水平进行研究。在此基础上，以诸永高速公路K101边坡为工程实践，构建出一套激光测距系统并将其应用于现场的监测工作，通过与全站仪监测结果进行对比分析，肯定了其监测效果和应用前景。 2、对CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合器件)微变形监测技术的原理及性能特点进行分析，探索其用于边坡监测的可能性。同时在室内试验的基础上，分析影响其监测效果的主要因素。以诸永高速深泽滑坡为工程背景，构建CCD微变形监测系统，将其所得监测数据与全站仪、GPS进行对比分析，表明其适宜于边坡工程中的长距离实时监测。 3、结合远程数据采集现场情况和无线网络的优点，设计并开发基于无线网络的边坡远程实时监测数据动态传输系统，对于激光测距仪和CCD监测仪，进行不同的节点设计和硬件配置。系统为实现远程监测数据的动态传输和AT控制指令的即时发送，为实现基于无线网络的双向动态交互提供了可行的技术平台。同时开发出一套可集合激光测距系统和CCD微变形监测系统的远程控制软件，为无线监测技术的发展提供了良好条件。 |
| 作者： | 高杰 |
| 专业： | 防灾减灾工程及防护工程 |
| 导师： | 尚岳全 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 浙江大学建筑工程学院 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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