CN111060069A - 一种构筑物缺失监测点的沉降量获取方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种构筑物缺失监测点的沉降量获取方法和装置，方法包括以下：获取保存良好监测点和缺失监测点在平面上的位置数据以及保存良好监测点的沉降量；根据保存良好监测点和缺失监测点在平面上的位置数据、保存良好监测点的沉降量建立坐标系；获取保存良好监测点的坐标数据，根据保存良好监测点的坐标数据获取监测点的沉降量平面分布函数；获取缺失监测点在平面上的坐标数据，根据缺失监测点在平面上的坐标数据和所述沉降量平面分布函数获取缺失监测点的沉降量。通过上述方法，能够准确地获取缺失监测点的沉降量，全面获取构筑物的监测数据，保证对构筑物的有效监测，保证构筑物的安全可靠。

Description

一种构筑物缺失监测点的沉降量获取方法和装置
技术领域
本发明涉及建筑领域，具体涉及一种构筑物缺失监测点的沉降量获取方法。
背景技术
建(构)筑物在建设、运营阶段产生沉降是一种常见的现象，目前建(构)筑物的沉降监测工作主要采用建(构)筑物体上安装监测桩+精密水准仪观测这一监测模式。由于建设施工过程中监测桩易遭受外界扰动，甚至于被破坏丢失，不能获得缺失监测点的监测数据，使得无法获得全时段的监测数据，不能有效全面地监测构筑物，使得建筑存在安全隐患。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种构筑物缺失监测点的沉降量获取方法，用以解决由于监测桩被破坏丢失，无法获得缺失监测点的监测数据，不能有效全面地监测构筑物的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
根据本发明第一方面实施例的构筑物缺失监测点的沉降量获取方法，包括以下步骤：
获取保存良好监测点和缺失监测点在平面上的位置数据以及保存良好监测点的沉降量；
根据保存良好监测点和缺失监测点在平面上的位置数据、保存良好监测点的沉降量建立坐标系；
获取保存良好监测点的坐标数据，根据保存良好监测点的坐标数据获取监测点的沉降量平面分布函数；
获取缺失监测点在平面上的坐标数据，根据缺失监测点在平面上的坐标数据和所述沉降量平面分布函数获取缺失监测点的沉降量。
进一步地，包括以下步骤：
获取保存良好监测点A、B、C、D、2、3、4、5、6和缺失监测点1在平面上的位置数据以及各个保存良好监测点的沉降量wA、wB、wC、wD、w2、w3、w4、w5、w6；
根据保存良好监测点A、B、C、D、2、3、4、5、6和缺失监测点1在平面上的位置数据以及各个保存良好监测点的沉降量wA、wB、wC、wD、w2、w3、w4、w5、w6建立三维坐标系；
获取各个保存良好监测点的坐标数据(xA,yA,wA)、(xB,yB,wB)、(xC,yC,wC)、(xD,yD,wD)、(x2,y2,w2)、(x3,y3,w3)、(x4,y4,w4)、(x5,y5,w5)、(x6,y6,w6)，根据各个保存良好监测点的坐标数据通过最小二乘法拟合获取监测点的沉降量平面分布函数w＝a0+a1x+a2y+a3x2+a4xy+a5y2，其中，a0、a1、a2、a3、a4和a5可以为常数；
获取缺失监测点1在平面上的坐标数据(x1,y1)，根据缺失监测点1在平面上的坐标数据(x1,y1)和沉降量平面分布函数获取缺失监测点1的沉降量w1，其中，w1＝a0+a1x1+a2y1+a3x1 2+a4x1y1+a5y1 2。
根据本发明第二方面实施例的构筑物缺失监测点的沉降量获取装置，包括：
第一获取模块，用于获取保存良好监测点和缺失监测点在平面上的位置数据以及保存良好监测点的沉降量；
处理模块，用于根据保存良好监测点和缺失监测点在平面上的位置数据、保存良好监测点的沉降量建立坐标系；
第二获取模块，用于获取保存良好监测点的坐标数据，根据保存良好监测点的坐标数据获取监测点的沉降量平面分布函数；
第三获取模块，用于获取缺失监测点在平面上的坐标数据，根据缺失监测点在平面上的坐标数据和所述沉降量平面分布函数获取缺失监测点的沉降量。
进一步地，所述第一获取模块，用于获取保存良好监测点A、B、C、D、2、3、4、5、6和缺失监测点1在平面上的位置数据以及各个保存良好监测点的沉降量wA、wB、wC、wD、w2、w3、w4、w5、w6；
所述处理模块，用于根据保存良好监测点A、B、C、D、2、3、4、5、6和缺失监测点1在平面上的位置数据以及各个保存良好监测点的沉降量wA、wB、wC、wD、w2、w3、w4、w5、w6建立三维坐标系；
所述第二获取模块，用于获取各个保存良好监测点的坐标数据(xA,yA,wA)、(xB,yB,wB)、(xC,yC,wC)、(xD,yD,wD)、(x2,y2,w2)、(x3,y3,w3)、(x4,y4,w4)、(x5,y5,w5)、(x6,y6,w6)，根据各个保存良好监测点的坐标数据通过最小二乘法拟合获取监测点的沉降量平面分布函数w＝a0+a1x+a2y+a3x2+a4xy+a5y2，其中，a0、a1、a2、a3、a4和a5可以为常数；
所述第三获取模块，用于获取缺失监测点1在平面上的坐标数据(x1,y1)，根据缺失监测点1在平面上的坐标数据(x1,y1)和沉降量平面分布函数获取缺失监测点1的沉降量w1，其中，w1＝a0+a1x1+a2y1+a3x1 2+a4x1y1+a5y1 2。
根据本发明第三方面实施例的处理设备，包括：
处理器；和
存储器，在所述存储器中存储有计算机程序指令，
其中，在所述计算机程序指令被所述处理器运行时，使得所述处理器执行时实现如上述实施例所述的获取方法。
根据本发明第四方面实施例的计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时，使得所述处理器执行如上述实施例所述的获取方法。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
根据本发明实施例的构筑物缺失监测点的沉降量获取方法，获取保存良好监测点和缺失监测点在平面上的位置数据以及保存良好监测点的沉降量；根据保存良好监测点和缺失监测点在平面上的位置数据、保存良好监测点的沉降量建立坐标系；获取保存良好监测点的坐标数据，根据保存良好监测点的坐标数据获取监测点的沉降量平面分布函数；获取缺失监测点在平面上的坐标数据，根据缺失监测点在平面上的坐标数据和所述沉降量平面分布函数获取缺失监测点的沉降量。通过上述方法，能够解决由于监测桩被破坏丢失，无法获得缺失监测点的监测数据，不能有效全面地监测构筑物的问题，能够准确地获取缺失监测点的沉降量，全面获取构筑物的监测数据，保证对构筑物的有效监测，保证构筑物的安全可靠。
附图说明
图1为本发明实施例的获取方法的一个流程示意图；
图2为本发明实施例的获取装置的一个连接示意图；
图3为构筑物上监测点的分布示意图。
附图标记
第一获取模块 10；
处理模块 20；
第二获取模块 30；
第三获取模块 40。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面具体描述根据本发明实施例的构筑物缺失监测点的沉降量获取方法。
如图1所示，根据本发明实施例的构筑物缺失监测点的沉降量获取方法，包括以下步骤：
步骤S1，获取保存良好监测点和缺失监测点在平面上的位置数据以及保存良好监测点的沉降量；
在步骤S1中，可以通过观察和检测来确定保存良好监测点和缺失监测点，可以通过实际测量或者根据监测点的分布设计图来获取保存良好监测点和缺失监测点在水平面上的位置数据，可以通过测量来获取保存良好监测点的沉降量；
步骤S2，根据保存良好监测点和缺失监测点在平面上的位置数据、保存良好监测点的沉降量建立坐标系；
在步骤S2中，可以根据保存良好监测点和缺失监测点在水平面上的位置数据、保存良好监测点的沉降量建立三维坐标系，建立三维坐标系之后可以确定各个保存良好监测点的三维坐标，比如保存良好监测点的三维坐标可以以(x，y，w)表示，w为监测点在沉降方向上的坐标，也可以获取缺失监测点在水平面上的坐标，此时，缺失监测点的沉降量未知，也即是，缺失监测点在沉降量方向上的坐标未知，获取缺失监测点在沉降量方向上的坐标也就能够得到缺失监测点的沉降量；
步骤S3，获取保存良好监测点的坐标数据，根据保存良好监测点的坐标数据获取监测点的沉降量平面分布函数；
在步骤S3中，获取各个保存良好监测点的坐标数据，比如三维坐标数据，根据保存良好监测点的坐标数据获取监测点的沉降量平面分布函数，也即是，可以根据保存良好监测点的三维坐标数据获取监测点的沉降量平面分布函数，监测点的沉降量平面分布函数表示监测点的水平面的坐标数据与沉降量之间的关系，通过监测点的沉降量平面分布函数还能够获取整个监测区域的不同位置的沉降量，即使不存在监测点的位置也可以根据监测点的沉降量平面分布函数获得对应的沉降量；
步骤S4，获取缺失监测点在平面上的坐标数据，根据缺失监测点在平面上的坐标数据和所述沉降量平面分布函数获取缺失监测点的沉降量。
在步骤S4中，可以获取缺失监测点在水平面上的坐标数据(xi，yi)，根据缺失监测点在水平面上的坐标数据和所述沉降量平面分布函数获取缺失监测点的沉降量，将缺失监测点在水平面上的坐标数据(xi，yi)代入沉降量平面分布函数就可以获取缺失监测点的沉降量。
通过上述方法，能够解决由于监测桩被破坏丢失，无法获得缺失监测点的监测数据，不能有效全面地监测构筑物的问题，能够准确地获取缺失监测点的沉降量，全面获取构筑物的监测数据，保证对构筑物的有效监测，保证构筑物的安全可靠，保证监测体系的完整性，提高了监测应有的预警效果。
在本发明的一些实施例中，可以包括以下步骤：
如图3所示，获取保存良好监测点A、B、C、D、2、3、4、5、6和缺失监测点1在平面上的位置数据以及各个保存良好监测点的对应的沉降量wA、wB、wC、wD、w2、w3、w4、w5、w6；
根据各个保存良好监测点A、B、C、D、2、3、4、5、6和缺失监测点1在平面上的位置数据以及各个保存良好监测点的对应的沉降量wA、wB、wC、wD、w2、w3、w4、w5、w6建立三维坐标系；
获取各个保存良好监测点的坐标数据(xA,yA,wA)、(xB,yB,wB)、(xC,yC,wC)、(xD,yD,wD)、(x2,y2,w2)、(x3,y3,w3)、(x4,y4,w4)、(x5,y5,w5)、(x6,y6,w6)，根据各个保存良好监测点的坐标数据通过最小二乘法拟合获取监测点的沉降量平面分布函数w＝a0+a1x+a2y+a3x2+a4xy+a5y2，其中，a0、a1、a2、a3、a4和a5可以为常数；
获取缺失监测点1在平面上的坐标数据(x1,y1)，根据缺失监测点1在平面上的坐标数据(x1,y1)和沉降量平面分布函数获取缺失监测点1的沉降量w1，其中，w1＝a0+a1x1+a2y1+a3x1 2+a4x1y1+a5y1 2。
也就是说，可以根据监测点的分布设计图，确定保存良好监测点和缺失监测点在建筑水平面坐标系中的位置。如1号点缺失，坐标为(x1,y1)；
获取同一建(构)筑物上保存良好监测点A、B、C、D、2、3、4、5、6，并量取各个保存良好监测点在建筑水平面坐标系中的位置(xA,yA)、(xB,yB)、(xC,yC)、(xD,yD)、(x2,y2)、(x3,y3)、(x4,y4)、(x5,y5)、(x6,y6)。
通过测量得出同一建(构)筑物上各个保存良好监测点的对应的沉降量wA、wB、wC、wD、w2、w3、w4、w5、w6，根据各个保存良好监测点在建筑水平面坐标系中的位置(xA,yA)、(xB,yB)、(xC,yC)、(xD,yD)、(x2,y2)、(x3,y3)、(x4,y4)、(x5,y5)、(x6,y6)和各个保存良好监测点的对应的沉降量wA、wB、wC、wD、w2、w3、w4、w5、w6可以得到各个保存良好监测点的三维坐标：(xA,yA,wA)、(xB,yB,wB)、(xC,yC,wC)、(xD,yD,wD)、(x2,y2,w2)、(x3,y3,w3)、(x4,y4,w4)、(x5,y5,w5)、(x6,y6,w6)。
可以根据各个保存良好监测点的坐标数据拟合获取监测点的沉降量平面分布函数，进行曲面拟合，可以通过最小二乘法拟合获取监测点的沉降量平面分布函数。
通过拟合可以得到以下公式：
w＝a0+a1x+a2y+a3x2+a4xy+a5y2
将各个保存良好监测点的坐标(xA,yA,wA)、(xB,yB,wB)、(xC,yC,wC)、(xD,yD,wD)、(x2,y2,w2)、(x3,y3,w3)、(x4,y4,w4)、(x5,y5,w5)、(x6,y6,w6)代入上述公式，依据最小二乘准则进行曲面拟合，求取未知参数a0、a1、a2、a3、a4和a5。得出该建(构)筑物沉降量平面分布函数。
将缺失监测点的水平面坐标(x1,y1)代入上式，即可得出该点的沉降量值w1。
w1＝a0+a1x1+a2y1+a3x1 2+a4x1y1+a5y1 2
通过上述方法，能够准确地获取缺失监测点的沉降量，全面获取构筑物的监测数据，保证对构筑物的有效监测，保证构筑物的安全可靠。
本发明实施例还提供一种构筑物缺失监测点的沉降量获取装置。
如图2所示，根据本发明实施例的构筑物缺失监测点的沉降量获取装置包括：
第一获取模块10，用于获取保存良好监测点和缺失监测点在平面上的位置数据以及保存良好监测点的沉降量；
处理模块20，用于根据保存良好监测点和缺失监测点在平面上的位置数据、保存良好监测点的沉降量建立坐标系；
第二获取模块30，用于获取保存良好监测点的坐标数据，根据保存良好监测点的坐标数据获取监测点的沉降量平面分布函数；
第三获取模块40，用于获取缺失监测点在平面上的坐标数据，根据缺失监测点在平面上的坐标数据和所述沉降量平面分布函数获取缺失监测点的沉降量。
在一些实施例中，第一获取模块10，用于获取保存良好监测点A、B、C、D、2、3、4、5、6和缺失监测点1在平面上的位置数据以及各个保存良好监测点的沉降量wA、wB、wC、wD、w2、w3、w4、w5、w6；
处理模块20，用于根据保存良好监测点A、B、C、D、2、3、4、5、6和缺失监测点1在平面上的位置数据以及各个保存良好监测点的沉降量wA、wB、wC、wD、w2、w3、w4、w5、w6建立三维坐标系；
第二获取模块30，用于获取各个保存良好监测点的坐标数据(xA,yA,wA)、(xB,yB,wB)、(xC,yC,wC)、(xD,yD,wD)、(x2,y2,w2)、(x3,y3,w3)、(x4,y4,w4)、(x5,y5,w5)、(x6,y6,w6)，根据各个保存良好监测点的坐标数据通过最小二乘法拟合获取监测点的沉降量平面分布函数w＝a0+a1x+a2y+a3x2+a4xy+a5y2，其中，a0、a1、a2、a3、a4和a5为常数；
第三获取模块40，用于获取缺失监测点1在平面上的坐标数据(x1,y1)，根据缺失监测点1在平面上的坐标数据(x1,y1)和沉降量平面分布函数获取缺失监测点1的沉降量w1，其中，w1＝a0+a1x1+a2y1+a3x1 2+a4x1y1+a5y1 2。
本发明实施例中的构筑物缺失监测点的沉降量获取装置和构筑物缺失监测点的沉降量获取方法相对应，具体可以参见构筑物缺失监测点的沉降量获取方法，在此不再赘述。
本发明实施例还提供一种处理设备，包括：处理器；和存储器，在所述存储器中存储有计算机程序指令，其中，在所述计算机程序指令被所述处理器运行时，使得所述处理器执行时实现如上述实施例所述的获取方法。通过上述处理设备，能够准确地获取缺失监测点的沉降量，全面获取构筑物的监测数据，保证对构筑物的有效监测，保证构筑物的安全可靠。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时，使得所述处理器执行如上述实施例所述的获取方法。
除非另作定义，本发明中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种构筑物缺失监测点的沉降量获取方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取保存良好监测点和缺失监测点在平面上的位置数据以及保存良好监测点的沉降量；
根据保存良好监测点和缺失监测点在平面上的位置数据、保存良好监测点的沉降量建立坐标系；
获取保存良好监测点的坐标数据，根据保存良好监测点的坐标数据获取监测点的沉降量平面分布函数；
获取缺失监测点在平面上的坐标数据，根据缺失监测点在平面上的坐标数据和所述沉降量平面分布函数获取缺失监测点的沉降量。
2.根据权利要求1所述的获取方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取保存良好监测点A、B、C、D、2、3、4、5、6和缺失监测点1在平面上的位置数据以及各个保存良好监测点的沉降量wA、wB、wC、wD、w2、w3、w4、w5、w6；
根据保存良好监测点A、B、C、D、2、3、4、5、6和缺失监测点1在平面上的位置数据以及各个保存良好监测点的沉降量wA、wB、wC、wD、w2、w3、w4、w5、w6建立三维坐标系；
获取各个保存良好监测点的坐标数据(xA,yA,wA)、(xB,yB,wB)、(xC,yC,wC)、(xD,yD,wD)、(x2,y2,w2)、(x3,y3,w3)、(x4,y4,w4)、(x5,y5,w5)、(x6,y6,w6)，根据各个保存良好监测点的坐标数据通过最小二乘法拟合获取监测点的沉降量平面分布函数w＝a0+a1x+a2y+a3x2+a4xy+a5y2；
获取缺失监测点1在平面上的坐标数据(x1,y1)，根据缺失监测点1在平面上的坐标数据(x1,y1)和沉降量平面分布函数获取缺失监测点1的沉降量w1，w1＝a0+a1x1+a2y1+a3x1 2+a4x1y1+a5y1 2。
3.一种构筑物缺失监测点的沉降量获取装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取保存良好监测点和缺失监测点在平面上的位置数据以及保存良好监测点的沉降量；
处理模块，用于根据保存良好监测点和缺失监测点在平面上的位置数据、保存良好监测点的沉降量建立坐标系；
第二获取模块，用于获取保存良好监测点的坐标数据，根据保存良好监测点的坐标数据获取监测点的沉降量平面分布函数；
第三获取模块，用于获取缺失监测点在平面上的坐标数据，根据缺失监测点在平面上的坐标数据和所述沉降量平面分布函数获取缺失监测点的沉降量。
4.根据权利要求3所述的获取方法，其特征在于，
所述第一获取模块，用于获取保存良好监测点A、B、C、D、2、3、4、5、6和缺失监测点1在平面上的位置数据以及各个保存良好监测点的沉降量wA、wB、wC、wD、w2、w3、w4、w5、w6；
所述处理模块，用于根据保存良好监测点A、B、C、D、2、3、4、5、6和缺失监测点1在平面上的位置数据以及各个保存良好监测点的沉降量wA、wB、wC、wD、w2、w3、w4、w5、w6建立三维坐标系；
所述第二获取模块，用于获取各个保存良好监测点的坐标数据(xA,yA,wA)、(xB,yB,wB)、(xC,yC,wC)、(xD,yD,wD)、(x2,y2,w2)、(x3,y3,w3)、(x4,y4,w4)、(x5,y5,w5)、(x6,y6,w6)，根据各个保存良好监测点的坐标数据通过最小二乘法拟合获取监测点的沉降量平面分布函数w＝a0+a1x+a2y+a3x2+a4xy+a5y2；
所述第三获取模块，用于获取缺失监测点1在平面上的坐标数据(x1,y1)，根据缺失监测点1在平面上的坐标数据(x1,y1)和沉降量平面分布函数获取缺失监测点1的沉降量w1，其中，w1＝a0+a1x1+a2y1+a3x1 2+a4x1y1+a5y1 2。
5.一种处理设备，其特征在于，包括：
处理器；和
存储器，在所述存储器中存储有计算机程序指令，
其中，在所述计算机程序指令被所述处理器运行时，使得所述处理器执行时实现如权利要求1至2任一项所述的获取方法。
6.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时，使得所述处理器执行如权利要求1至2任一项所述的获取方法。
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