地基InSAR高边坡三维变形提取方法研究

高边坡稳定性问题是当前我国大型水电工程建设中的一个关键工程技术难题。针对水电工程中的边坡变形监测问题，利用大量地基InSAR变形监测实验数据，深入研究地基InSAR变形监测的关键技术和数据处理方法，较好的解决了影响地基InSAR技术变形监测实际应用中瓶颈问题，为水利工程高边坡变形信息提取提供了新的技术和方法。项目主要内容和结果包括：（1）利用千分表、可量测移动角反射器和电子全站仪，通过设计实验，指出IBIS地基变形监测系统能监测出0.1mm的目标位移；（2）发展了基于海量SAR影像的相干目标提取方法，该方法解决了地基SAR变形监测技术相干像元的选取问题，提高了该技术变形监测的可靠性；（3）提出基于稳定点加权的地基SAR大气延迟相位校正方法，有效的提高了大气延迟相位校正的精度，解决了山区复杂气象条件下地基SAR变形监测精度受大气影响问题；（4）提出测量机器人和InSAR技术融合的变形监测方法，提高了监测的精度，实现了地基SAR的全天时、全天候、三维变形监测信息提取；（5）将地基SAR变形监测新技术用于清江隔河岩大坝及高边坡变形监测，获取了整个大坝和高边坡连续的变形信息，提高了变形监测的时空分辨率，解决了传统变形监测的时空不连续问题。 2100433B

高边坡稳定性问题是大型水电工程建设中的一个工程技术难题。地基InSAR提取地表形变具有区域性、全天时、全天候、定点连续监测的优点。本课题基于水利水电工程，利用地基InSAR变形监测技术，在深山峡谷、植被茂盛、复杂气象条件下，研究①顾及地基SAR影像视线向距离差异的PS点选取与变形信息提取方法，②气象参数补偿和PS法进行大气相位校正的理论与方法，③基于幅度影像的三维变形信息提取与重建方法，以获取高精度、高空间分辨率、连续的三维高边坡形变信息，为水电工程边坡灾害监测与预防提供新的思路和方法。

地基变形由瞬时沉降、固结沉降和蠕变沉降（次固结）所组成。在多数工程中，蠕变沉降所占比重很小，只有当含有大量有机物的厚层粘土存在时，其蠕变值应高度重视。

地基变形特征表现为建筑物的沉降量、沉降差、倾斜和局部倾斜等，它们都不应大于地基的容许变形值，此值是根据上部结构对地基变形的适应能力和使用上的要求来确定的。例如：中压缩性粘土地基上烟囱基础的沉降量不得超过20厘米；高压缩性粘土地基上的框架结构相邻柱基的沉降量不得超过0.003倍相邻柱基的中心距离等。

由王铁宏、戴继和水伟厚编著的《残积土地基沉降变形计算方法的研究》专题研究花岗岩残积土变形模量与地基沉降实用计算方法，着重于花岗岩残积土变形模量新的取值方法、沉降计算，基坑水平侧向变形计算和沉降与时间关系特性预测，回填残积土的地基处理等方面。

《残积土地基沉降变形计算方法的研究》共分8章，内容包括：花岗岩残积土的分布及工程特性，花岗岩残积土的结构特征研究，花岗岩残积土变形模量的取值研究与固结沉降计算，花岗岩残积土基坑支护结构的水平侧向变形分析，花岗岩残积土地基的桩基工程分析，大面积回填花岗岩残积土强夯法地基处理，结语。

《残积土地基沉降变形计算方法的研究》可供花岗岩残积土地区工程设计与施工的技术人员和研究人员使用，也可供监理、检测人员以及教学人员参考。

地基容许变形，为保证建(构)筑物正常使用,同时考虑地基的强度和上部结构的强度和稳定要求而确定的地基变形值。通过对建(构)筑物的沉降观测、结构类型和使用情况分析总结统计而确定。按其变形特征,分容许沉降、容许沉降差(亦称“容许差异沉降”)、容许倾斜、容许局部倾斜、容许平均沉降和容许相对弯曲。在设计计算中,应使地基变形计算值不超过地基容许变形值。若超过,应采取措施:改变基础的面积或结构形式、拉开相邻建(构)筑物之间的距离、调整建(构)筑物平面布置和载荷分布、增强建(构)筑物刚度,以及进行各种地基处理等。