本文關鍵詞：公路隧道拱頂沉降安全監(jiān)測系統(tǒng)設計與實現(xiàn)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：公路隧道在保證道路暢通和方便人們出行方面起著非常重要的作用,隧道的安全施工與健康運營直接關系著人們的出行安全和社會的經(jīng)濟效益。由于隧道在修建與運營過程中常常會面臨圍堰變形、周邊收斂、應力過大、拱頂沉降及土體塌方等很多不確定的危險情況,傳統(tǒng)的人工檢測已經(jīng)不能滿足工程監(jiān)測需要,建立完善的公路隧道自動化安全監(jiān)測系統(tǒng)已成為研究熱點。通過自動化管理軟件實時采集與分析傳感器數(shù)據(jù)從而判斷隧道的健康狀況已成大勢所趨。本文研究和設計了基于相似三角形法的公路隧道拱頂沉降自動化在線監(jiān)測系統(tǒng)。監(jiān)測系統(tǒng)由傳感器網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡和遠程監(jiān)控軟件組成,該系統(tǒng)不僅能夠?qū)崟r采集數(shù)據(jù)、分析隧道的拱頂沉降量,而且能夠通過軟件實現(xiàn)自動報警功能。當隧道拱頂沉降量超出設定的預警值時,監(jiān)測系統(tǒng)會通過聲光報警器自動報警。隧道自動化監(jiān)測系統(tǒng)的設計與實現(xiàn),克服了傳統(tǒng)人工檢測精度低、危險性高、測量條件受限、實時性較差以及預警較慢等缺點。論文首先對隧道的結(jié)構(gòu)和拱頂沉降監(jiān)測的必要性進行了充分論述;然后研究了基于相似三角形法的系統(tǒng)集成方案,對激光傳感器的監(jiān)測可行性和點位布設進行了科學的分析,對Lab VIEW上位機軟件的編程過程、Access數(shù)據(jù)庫的調(diào)用以及報警功能的實現(xiàn)進行了研究與設計;最后通過實際的隧道監(jiān)測實驗來檢驗和測試系統(tǒng)的整體可行性和實用性,分析系統(tǒng)有待完善的地方并提出改進方向。實驗結(jié)果表明,本文設計的隧道拱頂沉降監(jiān)測系統(tǒng)簡單實用、結(jié)果準確。系統(tǒng)能夠?qū)λ淼赖慕】禒顩r進行自動化實時監(jiān)測,監(jiān)測結(jié)果可以為隧道的安全施工和健康運營提供必要參考。論文的研究成果可應用于拱形結(jié)構(gòu)物在線監(jiān)測中,能夠為鐵路隧道、軌道交通隧道、拱形高層建筑等結(jié)構(gòu)物的安全監(jiān)測提供參考方案,也為解決復雜的工程測量問題提供了新的思路,有很大的應用價值。
【關鍵詞】：拱頂沉降 安全監(jiān)測 相似三角形 LabVIEW 自動預警
【學位授予單位】：東華理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U456.3
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-10
• 1 緒論10-18
• 1.1 研究背景及意義10-11
• 1.1.1 研究背景10-11
• 1.1.2 研究意義11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3 研究內(nèi)容與主要工作14-16
• 1.3.1 研究內(nèi)容14-15
• 1.3.2 主要工作15-16
• 1.4 本文結(jié)構(gòu)安排16
• 1.5 本章小結(jié)16-18
• 2 隧道監(jiān)測系統(tǒng)組成與需求分析18-26
• 2.1 隧道監(jiān)測系統(tǒng)組成18-19
• 2.2 系統(tǒng)需求分析19-24
• 2.2.1 功能需求分析20-22
• 2.2.2 非功能需求分析22-23
• 2.2.3 系統(tǒng)可行性分析23-24
• 2.3 本章小結(jié)24-26
• 3 隧道安全監(jiān)測方案設計26-42
• 3.1 數(shù)據(jù)采集模塊設計26-33
• 3.1.1 傳感器選型研究26-27
• 3.1.2 激光傳感器分析27-29
• 3.1.3 傳感器布設方案設計29-33
• 3.2 數(shù)據(jù)傳輸模塊設計33-37
• 3.2.1 傳輸理論分析33-36
• 3.2.2 數(shù)據(jù)傳輸設計36-37
• 3.3 基于相似三角形法的沉降量監(jiān)測方案設計37-41
• 3.3.1 相似三角形法應用分析37-38
• 3.3.2 相似三角形法在隧道監(jiān)測中的創(chuàng)新應用38-40
• 3.3.3 系統(tǒng)誤差分析40-41
• 3.4 本章小結(jié)41-42
• 4 軟件系統(tǒng)編程與實現(xiàn)42-62
• 4.1 軟件編程關鍵技術42-44
• 4.1.1 VI Server與多線程技術42
• 4.1.2 SubVI技術42-43
• 4.1.3 同步技術43-44
• 4.2 軟件系統(tǒng)功能模塊設計與實現(xiàn)44-61
• 4.2.1 用戶登錄模塊44-46
• 4.2.2 數(shù)據(jù)采集模塊46-50
• 4.2.3 實時顯示模塊50-51
• 4.2.4 數(shù)據(jù)保存模塊51-53
• 4.2.5 數(shù)據(jù)查詢模塊53-55
• 4.2.6 數(shù)據(jù)分析模塊55-56
• 4.2.7 報表生成模塊56-58
• 4.2.8 超值預警模塊58-61
• 4.3 本章小結(jié)61-62
• 5 系統(tǒng)應用驗證62-72
• 5.1 驗證依托項目介紹62-63
• 5.2 驗證過程63-66
• 5.3 驗證結(jié)果66-70
• 5.4 本章小結(jié)70-72
• 6 總結(jié)與展望72-74
• 6.1 總結(jié)72
• 6.2 展望72-74
• 致謝74-76
• 參考文獻76-79

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 黃惠峰;張獻州;張拯;劉龍;喻巧;樂亞南;;基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡與變形監(jiān)測成果的隧道安全狀態(tài)評估[J];測繪工程;2015年03期

2 尹恒;封全宏;廖紫驊;姜麗麗;蔡繼鳴;;基于三維激光掃描技術的病害隧道監(jiān)測[J];地下空間與工程學報;2014年04期

3 馮冀蒙;仇文革;王玉鎖;王海彥;;既有隧道病害分布規(guī)律及圍巖環(huán)境等級劃分研究[J];現(xiàn)代隧道技術;2013年04期

4 姜文軍;劉炳瑞;;基于相似三角形原理測量樹高的簡便方法[J];林業(yè)勘查設計;2012年01期

5 付宏偉;;淺析致使我國城市交通擁堵的原因[J];黑龍江科技信息;2011年33期

6 李征;張棟良;;一種GPRS與WiMAX混合網(wǎng)關[J];計算機應用與軟件;2010年11期

7 石守東;徐德民;;圖形相似性匹配在多機器人地圖中的應用[J];計算機工程與應用;2009年18期

8 秘曉元,張彥斌,薛德慶,王洪波;LabVIEW中利用LabSQL對數(shù)據(jù)庫訪問技術的探討[J];自動化與儀器儀表;2004年06期

9 黃騰;張書豐;陶建岳;;地鐵盾構(gòu)隧道下穿公路隧道安全監(jiān)控的研究[J];工程勘察;2004年02期

10 王秀美,曾卓喬;地下工程在施工和運營期間進行周邊位移監(jiān)測的新方法[J];中國錳業(yè);2001年04期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 王正方;橋隧工程安全監(jiān)測的光纖光柵傳感理論及關鍵技術研究[D];山東大學;2014年

2 王娟;結(jié)構(gòu)時域辨識方法及傳感器優(yōu)化布置問題研究[D];北京交通大學;2013年

3 劉冠蘭;地鐵隧道變形監(jiān)測關鍵技術與分析預報方法研究[D];武漢大學;2013年

4 黃俊;水底大直徑盾構(gòu)隧道健康監(jiān)測系統(tǒng)研究與應用[D];北京交通大學;2013年

5 楊茜;盾構(gòu)隧道縱向不均勻沉降及實時監(jiān)測方法研究[D];北京交通大學;2013年

  本文關鍵詞：公路隧道拱頂沉降安全監(jiān)測系統(tǒng)設計與實現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：453157