毕业论文课题相关文献综述

本次研究的课题是十万立方米煤气柜的变形监测与分析，该研究的主要目的是运用测绘专业理论知识，设计湘钢十万米煤气柜的变形监测方案，再由解算的结果分析柜体的实际倾斜情况，从而为其安全运行提供必要的信息，以便及时发现隐患并采取措施，甚至研究其变形规律。

煤气柜是贮存工业及民用煤气的钢制容器，有湿式煤气柜和干式煤气柜两种。湿式煤气柜为用水密封的套简式圆柱形结构；干式煤气柜为用稀（干）油或柔膜密封的活塞式结构。煤气柜的钟罩、塔及活塞为活动式结构，承受气体压力并保证良好的密封性能，其安装精度要求较高。煤气柜柜体材质为碳素钢和低合金钢。近年来，随着经济的快速发展，我国面临着巨大的能源压力，钢铁企业是能耗大户，所以能源管理在湘钢尤为重要^[1]。而煤气柜在钢铁联合企业和城市煤气部门发挥十分重要的作用, 它可以稳定管网压力、降低能耗、减少放散。煤气柜特别是干式柜, 又是一种安全性要求极高、变形允许极限值要求极严的钢结构建筑物, 有必要对其进行高精度变形观测^[7]。

变形观测是对监测对象(简称变形体)进行测量以确定其空间位置随时间的变化特征，而变形体是用一定数量有代表性的位于变形体上的离散点(称监控点或目标点)来代表，监测点的变化可以描述变形体的变化。变形观测一般包括沉降观测和位移观测，其目的在于了解构造物的稳定性，监视它的安全情况，研究变形规律。在变形观测工作实践中，应根据实际情况选用最有效的观测方法，并科学分析和处理观测结果，对观测中的常见问题提出合理的解决办法，正确掌握构造物的变形规律，为其设计及防灾减灾提供科学依据^[10]。

随着科学技术的进步和对变形监测的要求的不断提高，变形监测技术也在不断地发展。在20世纪80年代以前，变形监测主要是采用常规地面测量技术和某些特殊测量手段。常规地面测量，是采用经纬仪、水准仪、测距仪、全站仪等常规测量仪器测定点的变形值。其优点：①能够提供变形体整体的变形状态；②适用于不同的监测精度要求、不同形式的变形体和不同的监测环境；③可以提供绝对变形信息。但外业工作量大，布点受地形条件影响，不易实现自动化监测。特殊测量手段包括应变测量、准直测量和倾斜测量，它具有测量过程简单、可监测变形体内部的变形、容易实现自动化监测等优点，但通常只提供局部的和相对的变形信息。近10年来，近景摄影测量在隧道、桥梁、大坝、滑坡及高层建筑变形监测等方面得到了广泛应用，其监测精度可达到mm级。近几年发展起来的数字摄影测量技术，也在建筑物及滑坡等变形监测中得到了成功的应用，并显示出良好的应用前景。GPS全球定位系统的应用给测量技术带来了一场深刻的革命。据资料介绍,国外从20世纪80年代开始用GPS进行变形监测。随着计算机技术、无线电通讯技术、空间技术及地球科学的迅速发展，3S（GPS、GIS、RS）技术已从各自独立发展进入相互集成融合的阶段。因此，研究基于3S集成的变形监测系统，是变形监测技术的一个重要发展趋势。另外，在工程建筑物的变形自动化监测方面，测量机器人正渐渐成为首选的自动化测量技术设备^[3]。

罐体倾斜是指罐的中轴线偏离铅垂线的角度。目前，立式金属罐的倾斜测量有几种常用的方法：1、在罐底测量倾斜度；2、以焊缝为基准测量罐体倾斜度；3、在罐外测量倾斜度；4、钢丝悬垂法测量倾斜度；5、在罐顶测量倾斜度^[4]。而实际主要采用水准仪在罐外或罐内测量。

（1）罐体倾斜度的罐内测量

在罐内第一圈板位置用色笔画出对罐的8个对称方位在罐壁上作标记，在罐底选一稳定位置，支好水准仪。以下有两种方法读取8个标记点的标高：

①用标尺的零点对准有标记点处的水平横焊缝的中心，使标尺自由下垂（倒尺），用水准仪读取8个对称点的标高，计算出两对称点的最大差值，并做好记录。

②将标尺沿标记点立于罐底边沿（正尺），用水准仪逐次测量罐底边部8个对称点的标高，当罐底量是采用几何测量法时，这一数据可采用罐底边部8个对称方向点的测量数据。

（2）罐体倾斜度的罐外测量