[发明专利]一种基于基线的地铁隧道三维变形监测方法

摘要

本发明公开了一种基于基线的地铁隧道三维变形监测方法，包括以下步骤：1、架设全站仪，采集两期控制点坐标；2、根据控制点坐标分别计算两期控制基线三维向量；3、根据控制基线三维向量，建立三维基线向量坐标系；4、采集两期监测点三维坐标；5、根据控制点和监测点坐标，计算监测基线向量；6、将监测基线向量投影至三维基线向量坐标系，得到监测基线向量在基线坐标系中X、Y和Z方向的分量；7、通过比较两期同一监测基线三维向量在三维基线向量坐标系中的分量，得到监测点平行于轨道、垂直于轨道和垂直于轨道所在平面三个方向上相邻两期的变形量。该方法无需后方交会和定向，消除了其引入的误差影响；测设过程中作业简单灵活，大大减少了作业时间。

主权项

1.一种基于基线的地铁隧道三维变形监测方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)架设全站仪，利用全站仪采集两期控制点坐标数据，全站仪架设于两侧控制点之间，每期控制点A、B和C的观测值分别为三维坐标：和其中下标j＝1,2，表示测期号；(2)根据控制点坐标分别计算两期控制基线三维向量其中下标j＝1,2，表示测期号；(3)根据控制基线三维向量，建立三维基线向量坐标系；(4)利用全站仪采集两期监测点三维坐标数据Pij(xij，yij，zij)i＝1,2,…,n，j＝1,2，表示测期号，n为监测点数目；(5)根据控制点和监测点坐标，计算监测基线向量其中n为监测点数目，j＝1,2，表示测期号；(6)将监测基线向量投影至三维基线向量坐标系，得到监测基线向量在基线坐标系中X、Y和Z坐标轴方向的分量；(7)通过比较两期同一监测基线三维向量在三维基线向量坐标系中的分量，得到监测点平行于轨道、垂直于轨道和垂直于轨道所在平面三个方向上相邻两期的变形量。