基于GIS的橋梁實時動態(tài)監(jiān)測與分析系統(tǒng).pdf

1、大跨度橋梁受臺風(fēng)、溫度以及載荷等外界因素的影響會產(chǎn)生大幅振動和變形，可能造成橋梁坍塌事故的發(fā)生。如果能對橋梁進行實時動態(tài)的變形監(jiān)測，獲取橋梁在各種荷載作用下的變形數(shù)據(jù)，并對橋梁的實時位移情況做出評價，就能為驗證橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性和日常的安全維護提供可靠依據(jù)。智慧城市建設(shè)的應(yīng)用需求以及物聯(lián)網(wǎng)和空間信息技術(shù)的快速發(fā)展使得橋梁實時動態(tài)監(jiān)測研究成為當前橋梁監(jiān)測領(lǐng)域的一個研究熱點。本文針對橋梁實時動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)過程中的關(guān)鍵技術(shù)和問題進行

2、了研究，開發(fā)了基于GIS的橋梁實時動態(tài)監(jiān)測與分析系統(tǒng)。主要研究內(nèi)容如下:
　　(1)橋梁監(jiān)測場景的三維建模。結(jié)合橋梁設(shè)計數(shù)據(jù)和周邊地形數(shù)據(jù)，采用SketchUp與ArcGIS相結(jié)合的方式構(gòu)建了逼真的橋梁監(jiān)測場景，利用GIS三維可視化功能實現(xiàn)了橋梁結(jié)構(gòu)和監(jiān)測傳感器的顯示。
　　(2)實時監(jiān)測數(shù)據(jù)的存儲及管理。分析了橋梁實時監(jiān)測數(shù)據(jù)的特點，設(shè)計了合理的時空數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)，建立了將監(jiān)測數(shù)據(jù)實時導(dǎo)入中央數(shù)據(jù)庫的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)庫更新機制。<

3、br>　　(3)橋梁實時形變的表達機制和分析方法。通過對橋梁監(jiān)測點的三維偏移量繪制實時曲線，表達了橋梁監(jiān)測點的實時位移情況;利用頻譜分析法和時程分析法對橋梁監(jiān)測數(shù)據(jù)分別分析了橋梁的固有振動頻率和任意時段不同載荷下的橋梁偏移量。
　　(4)橋梁實時監(jiān)測與分析系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)。結(jié)合橋梁監(jiān)測場景和實時GPS數(shù)據(jù)模擬器產(chǎn)生的實時數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了橋梁形變監(jiān)測數(shù)據(jù)的實時存儲、更新、查詢與表達，并采用二三維視圖相結(jié)合的顯示模式進行了監(jiān)測數(shù)據(jù)的可視化分