[发明专利]一种基于角度传递的轨道沉降连续测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于角度传递的轨道沉降连续测量方法。

背景技术

现有技术中，轨道沉降监测仍大多采用传统的水准仪接触测量、全站仪非接触测量等直接测量方法，上述方法理论依据充分、仪器设备成熟，但劳动强度大、测试速度慢，对施工作业或线路运营干扰大，特别是在隧道等类似的封闭性地下空间内，因光照不足，测试精度难以保证。近年来，随着电子技术的迅速发展，广大科技工作者也针对上述缺陷研发了多种间接测量产品，如单点沉降计、静力水准仪等，但这些产品仍然存在较大的局限性，一方面，其理论本身尚不完善，测试得到的结果往往是相对某一理想状态下不动点的沉降值，实际上，这一理想状态下的不动点在实际工程中是难以有效捕捉的，故很大程度上影响了其测试结果；另一方面，该类产品价格昂贵、测点布置要求高、数据传输受环境干扰大、使用寿命难以保证，这使得该类产品仅仅是在某些十分复杂或重要的局部位置作为科研手段应用，难以大范围推广使用。

轨道沉降变形直接反映了结构的稳定状态以及线路正常运营的安全状况，而我国轨道交通正处于快速发展阶段，因此，有必要设计研发一种全新的轨道沉降测量方法，弥补当前方法的不足。

发明内容

本发明所需要解决的技术问题为克服当前直接测试方法中劳动强度大、测试速度慢，对施工作业或线路运营干扰大，测试精度难以保证以及间接测试方法中价格昂贵、测点布置要求高、数据传输受环境干扰大、使用寿命难以保证的缺陷，研究提供一种全新的轨道沉降连续测量方法。

发明的技术解决方案如下：

一种基于角度传递的轨道沉降连续测量方法，包括以下步骤：

步骤1：准备步骤：

选取一个起始点D₀作为基准点，并确定该基准点的高程

在测点或起始点D_j与测点D_j+1之间设置多个传递点C_j，m，j表示设定的第j个测点，j＝0，1，2，…；m表示j个测点和第j+1个测点之间的第m个传递点，m＝1，2，3，…k_j，k_j表示第j个测点和第j+1个测点之间设定的传递点数；

定义传递线为相邻传递点之间的连线，或测点与与该测点相邻的传递点之间的连线；

定义传递线与水平面的夹角取锐角，传递线沿着传递方向相对与水平面向上延伸时，该夹角取负值，若相对与水平面向下延伸，则该夹角取正值；【也可以解释为：假定传递线总体上从右向左方向延伸，如图1所示，以传递线的起始点为顶点，当传递线到过顶点的水平线为顺时针时，取正值；逆时针时，取负值，i为测量次数】

步骤2：首次测量以确定各测点的初始高程；

测量每一条传递线长度及其与水平面的夹角

则任意传递线起点与终点的高程差的计算公式为：

j＝1，2，…，m＝1，2，…，k_j；

则任一待测点D_j(j＝1，2，…)的初始高程值

Hj(0)=Hj-1(0)-Σm=1kjδj,m(0),]]>j＝1，2，…；

步骤3：第i次测量；i依次取1，2，3，…；确定各测点更新后的高程；

测量每一条传递线长度及其与水平面的夹角

所有传递线起点与终点的高程差的计算公式为