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項(xiàng)目簡介

        針對(duì)國內(nèi)公路交通領(lǐng)域的橋梁形變、倒塌等災(zāi)害頻發(fā)，利用SAR干涉技術(shù)，結(jié)合地面布置控制點(diǎn)、監(jiān)測傳感器和野外實(shí)地調(diào)查，開展橋梁長時(shí)間序列的形變信息監(jiān)測研究，并運(yùn)用考慮多維隨機(jī)變量的有限元技術(shù)，研究橋梁形變關(guān)鍵點(diǎn)的隨機(jī)變化規(guī)律及橋梁的安全預(yù)警判據(jù)，為橋梁形變監(jiān)測與安全評(píng)估專題產(chǎn)品的生成提供技術(shù)支撐。同時(shí)，為實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)在公路交通設(shè)施監(jiān)測行業(yè)的應(yīng)用發(fā)展奠定技術(shù)基礎(chǔ)。

項(xiàng)目內(nèi)容

       基于PSInSAR遙感技術(shù)的形變提取

      技術(shù)路線

InSAR技術(shù)可獲取長時(shí)序地表形變信息，有利于進(jìn)行動(dòng)態(tài)過程的長期監(jiān)測

       地表形變信息遙感提取

       橋梁形變信息分析

洞庭湖大橋引橋部分相對(duì)穩(wěn)定，幾乎不存在形變

三座橋塔位置存在明顯向上形變

橋塔之間、以及橋塔與引橋之間的橋面存在明顯向下形變

總體來看，橋梁在空間上呈現(xiàn)波浪形起伏形變現(xiàn)象

       地面驗(yàn)證

洞庭湖大橋上安裝有4個(gè)微波反射器，可定期調(diào)節(jié)反射器高度，與InSAR形變監(jiān)測值進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證，優(yōu)于1cm

2016年6月19日-2016年7月11日

1號(hào)反射器調(diào)高1cm   2號(hào)反射器調(diào)高1cm

3號(hào)反射器調(diào)低1cm   4號(hào)反射器調(diào)低1cm

       橋梁活載隨機(jī)形變值估計(jì)

分析：

根據(jù)此表，以PS-InSAR技術(shù)提取的橋梁形變信息中，就能剔除SAR主、從圖像干涉時(shí)，由橋梁活載變化引起的隨機(jī)形變差值，*終獲取橋梁形變關(guān)鍵點(diǎn)即人工PS點(diǎn)的有效形變。

橋梁活載下洞庭湖大橋形變關(guān)鍵點(diǎn)的鉛垂位移——SAR從圖像時(shí)刻相對(duì)SAR主圖像時(shí)刻

       橋梁安全預(yù)警評(píng)估

結(jié)果：基于PS-InSAR技術(shù)獲取的洞庭湖大橋的有效形變，結(jié)合預(yù)警評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，可知：雖然洞庭湖大橋東南部分的沉降大于西北部分，但計(jì)算該橋繞度（約1/2200），不超過4級(jí)預(yù)警繞度值（1/600），在正常安全運(yùn)營階段——屬3級(jí)技術(shù)狀況。

項(xiàng)目成果

        潘軍, 李威, 趙冰, 張華, 呂孝雷, 肖和平, 葉建文, 李建輝. 面向PS-InSAR技術(shù)的橋梁隨機(jī)形變規(guī)律研究[J]. 長沙理工大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）, 2016, 13(4): 57-65.

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      論文1篇

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