地基InSAR高邊坡三維變形提取方法研究項(xiàng)目摘要

高邊坡穩(wěn)定性問(wèn)題是大型水電工程建設(shè)中的一個(gè)工程技術(shù)難題。地基InSAR提取地表形變具有區(qū)域性、全天時(shí)、全天候、定點(diǎn)連續(xù)監(jiān)測(cè)的優(yōu)點(diǎn)。本課題基于水利水電工程，利用地基InSAR變形監(jiān)測(cè)技術(shù)，在深山峽谷、植被茂盛、復(fù)雜氣象條件下，研究①顧及地基SAR影像視線向距離差異的PS點(diǎn)選取與變形信息提取方法，②氣象參數(shù)補(bǔ)償和PS法進(jìn)行大氣相位校正的理論與方法，③基于幅度影像的三維變形信息提取與重建方法，以獲取高精度、高空間分辨率、連續(xù)的三維高邊坡形變信息，為水電工程邊坡災(zāi)害監(jiān)測(cè)與預(yù)防提供新的思路和方法。

高邊坡穩(wěn)定性問(wèn)題是當(dāng)前我國(guó)大型水電工程建設(shè)中的一個(gè)關(guān)鍵工程技術(shù)難題。針對(duì)水電工程中的邊坡變形監(jiān)測(cè)問(wèn)題，利用大量地基InSAR變形監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，深入研究地基InSAR變形監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵技術(shù)和數(shù)據(jù)處理方法，較好的解決了影響地基InSAR技術(shù)變形監(jiān)測(cè)實(shí)際應(yīng)用中瓶頸問(wèn)題，為水利工程高邊坡變形信息提取提供了新的技術(shù)和方法。項(xiàng)目主要內(nèi)容和結(jié)果包括：（1）利用千分表、可量測(cè)移動(dòng)角反射器和電子全站儀，通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，指出IBIS地基變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能監(jiān)測(cè)出0.1mm的目標(biāo)位移；（2）發(fā)展了基于海量SAR影像的相干目標(biāo)提取方法，該方法解決了地基SAR變形監(jiān)測(cè)技術(shù)相干像元的選取問(wèn)題，提高了該技術(shù)變形監(jiān)測(cè)的可靠性；（3）提出基于穩(wěn)定點(diǎn)加權(quán)的地基SAR大氣延遲相位校正方法，有效的提高了大氣延遲相位校正的精度，解決了山區(qū)復(fù)雜氣象條件下地基SAR變形監(jiān)測(cè)精度受大氣影響問(wèn)題；（4）提出測(cè)量機(jī)器人和InSAR技術(shù)融合的變形監(jiān)測(cè)方法，提高了監(jiān)測(cè)的精度，實(shí)現(xiàn)了地基SAR的全天時(shí)、全天候、三維變形監(jiān)測(cè)信息提??；（5）將地基SAR變形監(jiān)測(cè)新技術(shù)用于清江隔河巖大壩及高邊坡變形監(jiān)測(cè)，獲取了整個(gè)大壩和高邊坡連續(xù)的變形信息，提高了變形監(jiān)測(cè)的時(shí)空分辨率，解決了傳統(tǒng)變形監(jiān)測(cè)的時(shí)空不連續(xù)問(wèn)題。 2100433B

地基變形由瞬時(shí)沉降、固結(jié)沉降和蠕變沉降（次固結(jié)）所組成。在多數(shù)工程中，蠕變沉降所占比重很小，只有當(dāng)含有大量有機(jī)物的厚層粘土存在時(shí)，其蠕變值應(yīng)高度重視。

地基變形特征表現(xiàn)為建筑物的沉降量、沉降差、傾斜和局部?jī)A斜等，它們都不應(yīng)大于地基的容許變形值，此值是根據(jù)上部結(jié)構(gòu)對(duì)地基變形的適應(yīng)能力和使用上的要求來(lái)確定的。例如：中壓縮性粘土地基上煙囪基礎(chǔ)的沉降量不得超過(guò)20厘米；高壓縮性粘土地基上的框架結(jié)構(gòu)相鄰柱基的沉降量不得超過(guò)0.003倍相鄰柱基的中心距離等。

由王鐵宏、戴繼和水偉厚編著的《殘積土地基沉降變形計(jì)算方法的研究》專(zhuān)題研究花崗巖殘積土變形模量與地基沉降實(shí)用計(jì)算方法，著重于花崗巖殘積土變形模量新的取值方法、沉降計(jì)算，基坑水平側(cè)向變形計(jì)算和沉降與時(shí)間關(guān)系特性預(yù)測(cè)，回填殘積土的地基處理等方面。

《殘積土地基沉降變形計(jì)算方法的研究》共分8章，內(nèi)容包括：花崗巖殘積土的分布及工程特性，花崗巖殘積土的結(jié)構(gòu)特征研究，花崗巖殘積土變形模量的取值研究與固結(jié)沉降計(jì)算，花崗巖殘積土基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的水平側(cè)向變形分析，花崗巖殘積土地基的樁基工程分析，大面積回填花崗巖殘積土強(qiáng)夯法地基處理，結(jié)語(yǔ)。

《殘積土地基沉降變形計(jì)算方法的研究》可供花崗巖殘積土地區(qū)工程設(shè)計(jì)與施工的技術(shù)人員和研究人員使用，也可供監(jiān)理、檢測(cè)人員以及教學(xué)人員參考。

地基容許變形，為保證建(構(gòu))筑物正常使用,同時(shí)考慮地基的強(qiáng)度和上部結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和穩(wěn)定要求而確定的地基變形值。通過(guò)對(duì)建(構(gòu))筑物的沉降觀測(cè)、結(jié)構(gòu)類(lèi)型和使用情況分析總結(jié)統(tǒng)計(jì)而確定。按其變形特征,分容許沉降、容許沉降差(亦稱(chēng)“容許差異沉降”)、容許傾斜、容許局部?jī)A斜、容許平均沉降和容許相對(duì)彎曲。在設(shè)計(jì)計(jì)算中,應(yīng)使地基變形計(jì)算值不超過(guò)地基容許變形值。若超過(guò),應(yīng)采取措施:改變基礎(chǔ)的面積或結(jié)構(gòu)形式、拉開(kāi)相鄰建(構(gòu))筑物之間的距離、調(diào)整建(構(gòu))筑物平面布置和載荷分布、增強(qiáng)建(構(gòu))筑物剛度,以及進(jìn)行各種地基處理等。