基于无人机巡检的围护结构顶部位移监测模型新方法

鲁海霞 张 伟

（1.河南科技职业大学，河南 周口 466000；2.河南科技大学，河南 洛阳 471000）

0 引言

当前我国基础设施建设迅速发展，在发展过程中出现了大量深基坑围护工程，基坑围护涉及岩土、结构等工程，其围护的稳定性与施工安全密切相关，而复杂环境、建筑交错等因素都对基坑围护的强度和变形造成了影响，增加了围护体系的风险[1-2]。为了防止围护变形，对施工过程中的基坑围护进行监测，设定监测预警值，对基坑开挖时周边围护的过大位移进行预警；当位移超过设定值时，及时采取应对措施，保障基坑、地下设施以及周围建筑的安全[3-4]。

现阶段，围护监测模型的相关研究取得了较好发展，文献[5]采用基于双曲函数土体弹簧的围护监测模型，通过原位测试，获得了围护结构土体的非线性弹簧参数，还可以对施工现场的监测数据进行分析，但该模型未采集基坑被动区域的参数，模型监测时所需要的数据量大。文献[6]采用基于数值模拟的围护监测模型，计算基坑围护结构的断面，测量围护结构顶部的坑外位移，并将其与数值模拟结果进行对比，但该模型忽略了基坑安全冗余度对围护体系的影响，模型所需要的数据量也较大。文献[7]采用基于MATLAB的围护监测模型，采用MATLAB中的拟合曲线，分析围护体系的监测数据，结合人工神经网络预报围护情况，但该模型选取的神经网络与拟合曲线的适应度较差，模型更新数据量大。

针对上述问题，该文基于无人机巡检数据，构建了围护结构顶部位移监测模型，利用无人机采集围护结构的航拍数据，并对采集的数据进行处理，得到模拟围护结构顶部真实形态的点云平面，确定围护结构的顶部位移，降低监测对实测数据的需求量。……