【摘 要】
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既有建筑物面临着多方面的风险因素,如隧道等地下工程施工、不良地质等。准确发现存在安全隐患的建筑物,结合实际对建筑物进行监测并实施安全风险评估,对保护居民生命财产安全具有重要意义。合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术可实现大范围地表沉降普查,准确识别沉降风险区域。本文将星载InSAR、地面监测和可变模糊评价应用到春风隧道工程中,分析了该隧道沿线地表沉降和建筑物的变形,评估了沿线建筑物的安全风险。利
【基金项目】
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国家重点研发项目“南方新兴超大型城市公共安全风险防控系统研发与应用示范”项目课题二“边坡与老旧建筑物星-空-地-体安全监测预警技术研究及应用示范”(编号:2019YFC0810702);
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既有建筑物面临着多方面的风险因素,如隧道等地下工程施工、不良地质等。准确发现存在安全隐患的建筑物,结合实际对建筑物进行监测并实施安全风险评估,对保护居民生命财产安全具有重要意义。合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术可实现大范围地表沉降普查,准确识别沉降风险区域。本文将星载InSAR、地面监测和可变模糊评价应用到春风隧道工程中,分析了该隧道沿线地表沉降和建筑物的变形,评估了沿线建筑物的安全风险。利用PS-InSAR技术处理40景COSMO-SkyMed SAR影像,获取并分析了2016年11月至2019年8月间深圳市地表沉降数据,根据水准数据,检验了PS-InSAR的监测精度。结果表明该技术满足城市地表沉降普查的需求,深圳地表整体稳定,沉降显著区域主要为深基坑、隧道等地下工程施工影响区。深圳地铁6号线盾构区间段地表沉降监测数据表明,地铁隧道施工是引起地表沉降的主要原因,该影响范围约100~150 m。根据InSAR的分析结果,春风隧道沿线建筑物存在较大安全风险,由于InSAR在建筑物变形监测的频率和精度相对较低,春风隧道施工期间需对该隧道沿线建筑物进行地面监测。对春风隧道沿线建筑物进行地面监测,实时监控建筑物在隧道掘进中的变形,并分析了在隧道盾构掘进过程中两栋建筑物沉降和倾斜变形的监测数据。结果表明,地面定点监测技术能够及时预警,保障建筑物安全。对建筑物沉降监测数据进行中值滤波处理,有效减弱了温度的影响。建筑物的变形与建筑物平面与隧道走向的位置关系密切相关,长宽比较大的砌体建筑物更需要控制差异沉降。结合建筑物变形的地面监测数据,对春风隧道沿线建筑物进行安全风险评估。从事故概率和损失程度两方面出发,考虑建筑物因素、隧道因素和建筑物变形监测数据等因素,建立了全面完善的评估指标体系。确定了评估准则和指标分级标准,根据AHP-投影模型法计算了指标权重,建立了隧道施工邻近建筑物安全风险的可变模糊评价模型。将所建评估模型应用于春风隧道沿线建筑物的安全风险评估,评估结果与实际工程相符,表明该评估模型性能良好,具有很强的适用性。
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