[发明专利]一种基于模糊评判的高大建筑倾斜预警方法

说明书

本发明公开了一种基于模糊评判的高大建筑倾斜预警方法，是按如下步骤进行：首先在建筑物不同位置安装倾角传感器，提取各倾角传感器倾斜角度；然后根据各个倾角传感器安装的位置、初始安装角度、还有实时温度，采用模糊集合论理论确定各个倾斜角度的模糊置信度，利用模糊置信度加权滤波出整栋建筑的最终倾斜角度；最后建立线性拟合方程，根据经过处理后的累计倾角时序资料的切线角来评判建筑的稳定性状态。本发明能广泛应用于输电线路铁塔以及高大建筑倾斜变形的监测，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明具体的说是一种基于模糊评判的高大建筑倾斜预警方法。

背景技术

随着现代社会不断发展，超高层建筑物数量的不断增加，建筑物倾斜产生的安全隐患也不断受到重视，而建筑物倾斜监测数据在建筑物倾斜监测中起到关键性参考作用。

传统的倾斜监测手段是通过安装倾角传感器输出结果，但是这种方法没有考虑到倾角传感器安装位置、倾角传感器初始安装角度、实时温度对倾角传感器的影响，在温度过高或过低时，倾角传感器精度下降，导致输出结果偏离实际值。

倾角传感器输出倾斜角度主要受三个因素影响：倾角传感器安装位置D、倾角传感器初始安装角度|W|、倾角传感器实时温度T。这三个因素共同决定了倾角传感器输出倾斜角度的准确性，进而决定了相应倾斜角度的置信度。由于这三个因素是独立的，不存在相关性，因此如何根据三个因素的情况确定输出倾斜角的置信度是一个难点问题。

发明内容

本发明是为了解决上述现有技术存在的不足之处，提出一种基于模糊评判的高大建筑倾斜预警方法，以期能够最真实的反映出高大建筑的倾斜状态并做出预测，从而降低安全隐患。

本发明为达到上述发明目的，采用如下技术方案：

本发明一种基于模糊评判的高大建筑倾斜预警方法的特点是按如下步骤进行：

步骤1：获取高大建筑上N个倾角传感器实时测量的倾斜角度，记为{θ₁,θ₂,…,θ_n,…,θ_N}，其中，θ_n表示第n个倾角传感器实时测量的倾斜角度，n＝1,2,…,N；

步骤2、定义置信度T表示倾斜角度的可信程度，且T的取值为正整数；定义置信度T的参数向量集合为S＝{S₁,S₂,…,S_j,…,S_m}；S_j表示置信度T＝j时所对应的参数向量；m表示置信度取值的最大值，并有且表示置信度j的第k种标准值；当k＝1时，表示置信度j的第1种标准值为倾角传感器的安装位置D；当k＝2时，表示置信度j的第2种标准值为倾角传感器的初始安装角度|W|；当k＝3时，表示置信度j的第3 种标准值为倾角传感器的实时温度T，并有：

式(1)中，D^*表示倾角传感器的最佳安装位置；D^j表示置信度T＝j时倾角传感器的安装位置；

式(2)中，|W^*|表示倾角传感器最佳初始安装角度；W^j表示置信度T＝j时倾角传感器的初始安装角度；

式(3)中，T^*表示倾角传感器的最佳工作温度；T^j表示置信度T＝j时倾角传感器的工作温度；

从而建立置信度的参数矩阵