大型橋梁的變形監(jiān)測與動態(tài)可視化.pdf

1、隨著經濟的進步和科技的發(fā)展，測量儀器的不斷改進，測繪技術的不斷演化，變形監(jiān)測的方法也發(fā)生了很大的改變。當前大型橋梁的建設越來越多，規(guī)模越來越大，舊的橋梁仍在使用，但是越來越老化，新的橋梁又在建設，這也使得大型橋梁的變形監(jiān)測工作更為繁重，意義也更為重要。而以往傳統(tǒng)的大橋變形監(jiān)測工作采用的儀器與監(jiān)測方案，已經跟不上當前形勢的發(fā)展需要。本文研究了當前最新儀器的長處及不足，針對橋梁變形監(jiān)測的特點，提出新的變形監(jiān)測方法，并開發(fā)了實時監(jiān)測系統(tǒng)。主要

2、內容包括以下幾個部分： 1．面向對象的數據組織方法。針對數據僅用EXCEL進行存放，沒有絲毫系統(tǒng)性可言，作者采用面向對象的思想設計了一套有針對性的數據庫形式對數據進行組織。提出了以工作空間來統(tǒng)一管理各個部分的數據文件，并且建立了各個部位的數據格式。使數據的存放更為合理，查看以及存取更為方便，并且更符合事物的規(guī)律。 2．測量機器人的使用。由于當前人工使用普通全站儀進行大橋主跨的三維監(jiān)測與主塔的擺動監(jiān)測，已經不適應現在的監(jiān)測

3、現狀。因此作者采用了新型的更智能監(jiān)測儀器以及相應的監(jiān)測方案。結合新型的測量機器人，設計出一套實時監(jiān)測方案，開發(fā)了相應的實時監(jiān)測系統(tǒng)，由于當前監(jiān)測單位的客觀原因，此方案還不能在實際中進行應用，但是筆者在另一個工程實際中進行了實驗。證實了實時監(jiān)測系統(tǒng)的有效性及可靠性，并極大提高了效率，節(jié)省了人力和物力。 3．空間物體的三維可視化。結合了當前工程方面的需求，總結了當前的沉降曲線方法的不足之處，比較了當今的三維引擎的特點，把OpenGL

4、應用到大橋的監(jiān)測成果三維顯示中，利用了OpenGL的渲染功能，加載監(jiān)測數據顯示空間物體三維動態(tài)變形的仿真情況。實現了人機交互的功能，可以通過點選物體某個部位，以及對物體進行放大，旋轉，以此來具體查看各個部分的變形情況。 4．實現三維漫游。在系統(tǒng)三維空間中，當鍵盤或是鼠標進行操作時，對操作的角度距離進行響應，通過對視口的坐標系進行三維變換計算出視口的位置以及方向，實現虛擬三維中的實時動態(tài)漫游。 5．橋梁沉降的變形預測。說明