Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

ОБРАБОТКА ДАННЫХ ПРИ ГЕОДЕЗИЧЕСКОМ МОНИТОРИНГЕ ДИНАМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГНСС


https://doi.org/10.25296/1997-8650-2017-9-42-52

Полный текст:


Аннотация

В статье рассмотрено понятие динамического объекта — сооружения, обладающего циклическими смещениями и колебаниями под действием внешних или внутренних деформирующих факторов. Подчеркнута сложность геодезического мониторинга подобных объектов, основной проблемой которого является необходимость разделения циклических смещений, нормальных для исследуемого сооружения, и деформаций, ведущих к разрушению конструкции.

В качестве одного из способов мониторинга рассмотрено использование Глобальных Навигационных Спутниковых Систем (ГНСС). Наибольшую точность при работе со спутниковым оборудованием обеспечивает обработка данных в режиме «статика», но эти результаты могут иметь либо сравнительно высокую точность определения координат, либо высокую детализацию выявляемых смещений. В статье приведена методика, позволяющая совмещать высокую точность определения координат и высокую детальность траектории выявляемых смещений, и даны основные формулы. Кроме того, предложена методика повышения точности результатов при обработке данных в режиме «кинематика», в основе которой лежит деление временного ряда на интервалы, в пределах каждого из которых выполняется осреднение с использованием медианного фильтра, что позволяет исключить влияние на результаты грубых ошибок, встречающихся в режиме «кинематика» достаточно часто.

Предложенные методы использованы для обработки результатов мониторинга динамического сооружения башенного типа — Шуховской башни на Шаболовке (г. Москва). На конкретном примере показаны преимущества различных методик, сделан вывод, что результаты обработки в режиме «статика» с использованием наложения интервалов показывают наилучшую точность и детальность траектории смещений. Интерес представляют также результаты мониторинга такого уникального архитектурного сооружения, как Шуховская башня. Показаны нормальные для нее смещения и сделан вывод, что в их основе лежит неравномерный солнечный нагрев сооружения.

Об авторе

А. Л. Фялковский
Московский государственный университет геодезии и картографии (МИИГАиК), г. Москва
Россия

Доцент кафедры геодезии

геодезический факультет 

к.т.н.



Список литературы

1. Герасимов, В.А., Лобазов, В.Я., Резник, Б.Е., 2010. Концепция геодезического мониторинга деформационных процессов в условиях Заполярья. Геопрофи, № 1, с. 17–21.

2. Раинкин, В.Я., 1972. Определение изгиба Останкинской телевизионной башни геодезическими методами. Изв. вузов «Геодезия и аэрофотосъемка», № 1, с. 43–51.

3. Резник, Б.Е., 2008. Непрерывные геодезические измерения деформаций строительных конструкций эксплуатируемых сооружений. Геопрофи, № 4, с. 4–10.

4. Фялковский, А.Л., 2013. Создание современных комбинированных сетей для оценки деформационной опасности городских агломераций и промышленных площадок. Изв. вузов «Геодезия и аэрофотосъемка», № 6, с. 16–19.

5. Фялковский, А.Л., 2015. Деформационный мониторинг высотных сооружений с использованием ГНСС-технологий. Промышленное и гражданское строительство, № 5, с. 54–59.

6. Фялковский, А.Л., 2016. Методика повышения детальности траектории и точности вычисления координат динамических сооружений при мониторинге с использованием ГНСС. Изв. вузов «Геодезия и аэрофотосъемка», т. 60, № 4, с. 48–55.

7. Хейс, Д., 2009. Геодезическое обеспечение возведения небоскреба Burj Dubai (перевод статьи «Constructing the Burj Dubai» выполнили А.И. Ященко, О.В. Евстафьев). Геопрофи, № 6, с. 8–13.

8. Behr, J., Hudnut, K., King, N., 1998. Monitoring structural deformation at Pacoima dam, California using continuous GPS. Proceedings of the 11th Int. Technical Meeting of the Satellite Division of the Institute of Navigation [ION GPS-98], Nashville, TN, USA, 15–18 September, pp. 59–68.

9. Breuer, P., Chmielewski, T., Gorski, P., Konopka, E., Tarczynski, L., 2008. The Stuttgart TV Tower — displacement of the top caused by the effects of sun and wind. Engineering Structures, vol. 30, no. 10, pp. 2771–2781.

10. Erdogan, H., Akpmar, B., Gulal, E., Ata, E., 2007. Monitoring the dynamic behaviors of the Bosporus Bridge by GPS during Eurasia Marathon. Nonlinear processes in geophysics, vol. 14, no. 4, pp. 513–523.

11. Lehner, W.M., 2011. Evaluation of environmental stresses on GNSS-monuments. Master thesis, Vienna University of Technology, Vienna, Austria.

12. Li, X.J., Ge, L., Ambikairajah, E., Rizos, C., Tamura, Y., Yoshida, A., 2006. Full-scale structural monitoring using an integrated GPS and accelerometer system. GPS Solutions, vol. 10, no. 4, pp. 233–247.

13. Munekane, H., 2013. Sub-daily noise in horizontal GPS kinematic time series due to thermal tilt of GPS monuments. Journal of Geodesy, vol. 87, no. 4, pp. 393–401. doi 10.1007/s00190-013-0613-8.

14. Seco, A., Tirapu, F., Ramirez, F., Garcia, B., Cabrejas, J., 2007. Assessing building displacement with GPS. Building and environment, vol. 42, no. 1, pp. 393–399.

15. Tamura, Y., Yoshida, A., Ishibashi, R., Matsui, M., Pagnini, L., 2002. Measurement of wind-induced response of buildings using RTKGPS and integrity monitoring. Proceedings of the 2nd Int. Symposium on Advances in Wind & Structures, pp. 599–606.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Фялковский А.Л. ОБРАБОТКА ДАННЫХ ПРИ ГЕОДЕЗИЧЕСКОМ МОНИТОРИНГЕ ДИНАМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГНСС. Инженерные изыскания. 2017;(9):42-52. https://doi.org/10.25296/1997-8650-2017-9-42-52

For citation: Fialkovskii A.L. DATA PROCESSING IN THE GEODETIC MONITORING OF DYNAMIC STRUCTURES USING. Engineering survey. 2017;(9):42-52. (In Russ.) https://doi.org/10.25296/1997-8650-2017-9-42-52

Просмотров: 114

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1997-8650 (Print)
ISSN 2587-8255 (Online)