一种基于多源非接触式观测技术的地下工程安全监测方法技术

本发明专利技术公开了一种基于多源非接触式观测技术的地下工程安全监测方法，包括以下步骤：S1：选定待监测地下工程的监测起点，并进行分段；S2：进行数据采集；S3：对每段井道的数据进行处理，得到每段井道的沉降位置及沉降量大小；S4：在沉降位置的井道处部署分布式光纤，并对该处进行注浆操作，获取各个井道断面中沉降部位的各个点位的形变量；S5：在形变量达到设定阈值的井道处部署微芯桩，获取结构瞬时形变情况。本发明专利技术涉及到一种基于移动式三维激光扫描技术、分布式光纤技术以及微芯桩测量技术的地下工程安全监测的方法，获取关于地下工程结构的形变信息，实现了从整体到局部与局部到精准的地下工程安全监测方法。准的地下工程安全监测方法。准的地下工程安全监测方法。

【技术实现步骤摘要】
一种基于多源非接触式观测技术的地下工程安全监测方法


[0001]本专利技术属于地下工程监测
，具体涉及一种基于多源非接触式观测技术的地下工程安全监测方法。

技术介绍

[0002]随着我国矿井和煤矿等地下工程行业的快速发展，地下工程活动的发展得到了大幅度的提升，然而安全问题仍然是目前地下工程所防范的重中之重。
[0003]地下工程安全监测手段有很多，例如三维激光扫描技术、三角激光测距技术、InSAR技术和分布式光纤技术等。但现有的监测技术尚不能满足现阶段地下工程安全监测的高效、高精度需求，全站仪需配合反射棱镜或反射标靶进行单点监测获取地下工程结构断面，采集密度低、速度慢；近景摄影技术可以快速获取地下工程结构三维模型，但是该技术需要良好的光照环境，因此在地下工程环境中往往不适用；分布式光纤技术可以评估隧道和矿井等地下工程结构的安全健康状况，但是若单一使用分布式光纤技术，需要在地下工程表面布满分布式光纤，成果较高且费时费力。
[0004]因此，本专利技术结合移动式三维激光扫描仪、分布式光纤和微芯桩三种技术对地下工程表面进行全面监本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于多源非接触式观测技术的地下工程安全监测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：选定待监测地下工程的监测起点，并进行分段；S2：从监测起点开始，对待监测地下工程的每段井道进行数据采集；S3：对每段井道的数据进行处理，得到每段井道的沉降位置及沉降量大小；S4：在沉降位置的井道处部署分布式光纤，并对该处进行注浆操作，获取各个井道断面中沉降部位的各个点位的形变量；S5：在形变量达到设定阈值的井道处部署微芯桩，获取待监测地下工程的结构瞬时形变情况，完成地下工程的监测。2.根据权利要求1所述的基于多源非接触式观测技术的地下工程安全监测方法，其特征在于，所述步骤S2包括以下子步骤：S21：从监测起点开始，利用三维激光扫描仪的激光发射器发射激光脉冲信号，并利用激光接收器接收激光脉冲信号，得到每段井道三维激光扫描仪和目标监测点p之间的第一距离值L1；S22：利用角度编码器测量三维激光扫描仪的激光发射器的水平角度α和纵向角度β；S23：根据第一距离值L1、水平角度α和纵向角度β计算每段井道目标监测点p的空间位置P1。3.根据权利要求2所述的基于多源非接触式观测技术的地下工程安全监测方法，其特征在于，所述步骤S23中，目标监测点p的空间位置P1(X1，Y1，Z1)的计算公式为：其中，X1表示空间位置P1的横坐标，Y1表示空间位置P1的纵坐标，Z1表示空间位置P1的竖坐标，L1表示三维激光扫描仪和目标监测点p的第一距离值，α表示三维激光扫描仪的激光发射器的水平角度，β表示三维激光扫描仪的激光发射器的纵向角度。4.根据权利要求1所述的基于多源非接触式观测技术的地下工程安全监测方法，其特征在于，所述步骤S3包括以下子步骤：S31：对每段井道的数据依次进行坐标转换、点云数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷添杰，
申请(专利权)人：雷添杰，
类型：发明
国别省市：