[发明专利]大坝面板缺陷精准定位及可视化的处理方法

说明书

本发明涉及水工建筑物可视化技术领域，尤其是一种大坝面板缺陷精准定位及可视化的处理方法，在大坝的坝面上将缺陷标记出来，并对缺陷的特征做出说明，以便于后续的数字化工作；采用RTK技术对标记好的缺陷进行数字化；将RTK采集大地坐标转换为可直观显示的直角坐标，即将三维数据转换为二维数据；通过对RTK数据的处理，借助AutoCAD软件的成图功能，将处理后的数据导入到AutoCAD中，增加裂缝的特征图例。本发明能够对大坝等水工结构的表观缺陷进行精准定位，这一突破为建立监测数据库，保障大坝等水工结构的长期安全提供了可靠的数据；实现了表观缺陷精确位置可视化，这一突破为后续的大坝等水工结构三维可视化工作奠定了基础。

技术领域

本发明涉及水工建筑物可视化技术领域，尤其是一种大坝面板缺陷精准定位及可视化的 处理方法。

背景技术

水库大坝作为重要的水利工程枢纽，不仅为防汛抗洪调度、确保一方平安做出了巨大的 贡献，而且兼顾灌溉、发电、人畜饮水的重任，稍有不慎就会给国家和人民带来难以预料的 灾难，所以确保水库大坝的安全尤为重要。水库大坝的定期检查是监视大坝安全运行的首要 环节。尤其是对于抽水蓄能电站的水库，其水位涨落频繁且落差较大，这样会加速库盆混凝 土面板的老化。根据多年相关工作经验，混凝土面板上裂缝的数量、长度和宽度都在逐年增 加。为了详细跟踪了解混凝土面板裂缝发展变化情况及前期裂缝修补效果，必须采用准确的 方法对裂缝的位置和各参数的发展变化情况做出记录。

目前水库大坝的巡查工作主要依靠具有工程检测经验的技术人员在现场目视查明混凝土 面板表面存在的裂缝，并用裂缝宽度检测仪、米尺等工具量测出裂缝的宽度、长度、位置等。 该方法只是对裂缝和面板的粗略检查，无法准确定位裂缝的位置，这样就不能准确了解裂缝 发展变化的规律，更不利于对大坝的耐久性做出合理的估计。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供了大坝面板缺陷精准定位及可视化的处理方法，借助RTK (Real Time Kinematic)，即实时动态全球卫星定位系统和数据可视化手段，对水库大坝的普 查工作进行改进，实现了普查数据的数字化、准确化和可视化，实现了大坝表观缺陷的精准 定位，从而为表观缺陷的发展变化有了准确和连续的认识，有利于对大坝的耐久性做出合理 的估计。

本发明采用的技术方案是：

大坝面板缺陷精准定位及可视化的处理方法，包括以下步骤：

(1)人工定位

水库大坝的普查工作一般在倾斜面板上进行，而且很多细微的裂缝辨识难度较大，加之 裂缝的发展规律毫无规律，这对现场的技术人员有很强的经验要求。本发明提出的方法很好 的解决了这一问题，大大提高了工作效率。我们采用的方法是，先让一个经验丰富的技术人 员用不同颜色的粉笔在大坝的坝面上将裂缝等缺陷标记出来，并对缺陷的特征做出说明，以 便于后续的数字化工作。

(2)RTK实时动态采集

之后，采用RTK技术对标记好的缺陷进行数字化。

RTK(Real Time Kinematic)，即实时动态全球卫星定位，是由一台基准站和若干台移动 站共同组成的。该技术利用卫星信号进行测量，采用载波相位观测值实时动态差分法，实时 解算并进行数据处理，能够在1s～2s内得到高精度的位置信息。具体的工作流程如下：

(1)作业前先收集测区资料，包括控制点坐标、高程以及中央子午线等信息。布设工作 区控制点时，要保证控制点数量不少于4个、覆盖测区且分布均匀。

(2)基准站通常架设在测区的中心位置，尽量选择地势较高、无遮挡、电台覆盖区域较 大的位置，而且应该远离通信塔、水源等，以防信号受到干扰。

(3)基准站架设完成后，利用手簿将基准站坐标、高程、坐标转换参数等一系列必要数 据输入到RTK基准站中。