7peto predavanje ig2 - deformaciona analiza
TRANSCRIPT
-
7/30/2019 7Peto Predavanje IG2 - Deformaciona Analiza
1/26
Prof. dr Zagorka Gospavi dipl. in. geod.
kolska 2012/2013. godina
INENJERSKA GEODEZIJA 2
Univerzitet u Beogradu Graevinski fakultetKatedra za geodeziju i geoinformatiku
Deformaciona analiza
-
7/30/2019 7Peto Predavanje IG2 - Deformaciona Analiza
2/26
2
ta je cilj deformacione analize?
Ispitivanje pomeranja tla (zbog potencijalnih klizita i sl.)
Pravovremeno utvrivanje geometrijskih nepravilnosti naobjektu (pomaka i deformacija) nastalih tokom njegoveeksploatacije kako bi se izbegle ljudske rtve i velika
materijalna teta uzrokovana potencijalnim uruavanjemobjekta, njegovim pucanjem i sl.
*
U nastavku je razmatrana deformaciona analiza objekata
-
7/30/2019 7Peto Predavanje IG2 - Deformaciona Analiza
3/26
3
Kako se objekat prostorno i vremenski
modeluje?
Realan objekat Modelovanje objekta
Geometrijski
aspektObjekat je kontinuirana
figura
Objekat je diskretizovan
pomou karakteristinih
taaka
Vremenski
aspektObjekat je permanentno
u pokretu
Objekat se posmatra u
odreenom vremenskom
intervalu
-
7/30/2019 7Peto Predavanje IG2 - Deformaciona Analiza
4/26
4
Geodetsku kontrolnu mreu nekog objekta ine take objekta koje senalaze u zoni deformacija (mrea taaka na objektu) povezane
merenjima sa takama van objekta koje se nalaze van zone deformacija(osnovna geodetska kontrolna mrea)
Take geodetske kontrolne mree koje se nalaze na objektu moraju bitipozicionirane i stabilizovane tako da na najbolji nain aproksimirajuponaanje objekta
Stabilizacija taaka na objektu bi se trebala vriti u saradnji sagraevinskim strunjacima
ta ini geodetsku kontrolnu mreu?
Geodetska kontrolna mrea objekta
Osnovna geodetskakontrolna mrea
Mrea taakana objektu+
-
7/30/2019 7Peto Predavanje IG2 - Deformaciona Analiza
5/26
5
Ispitivanje stabilnosti taaka geodetske kontrolne mreeobjekta zasniva se na analizi geodetskih merenja izvrenih uvie epoha (geodetska merenja izvrena u vie navrata, priemu je izmeu uzastopnih merenja protekao odreenivremenski period)
Postoje razliiti deformacioni modeli koji na razliite nainetretiraju (modeliraju) deformacije geodetskih kontrolnih
mrea
Neki od tih deformacionih modela uzimaju u obzir proteklivremenski period izmeu epoha, dok drugi to zanemaruju
Na emu se zasniva ispitivanje stabilnosti
ta
aka geodetske kontrolne mree?
-
7/30/2019 7Peto Predavanje IG2 - Deformaciona Analiza
6/26
6
Deformacioni modeli
Deformacioni modeli
Opisnimodeli
Uzrono-posledinimodeli
Model kongruencije(podudarnosti)
Kinematikimodel
Statikimodel
Dinamikimodel
-
7/30/2019 7Peto Predavanje IG2 - Deformaciona Analiza
7/26
7
Model kongruencije (podudarnosti) ne uzima u obzirvremenski aspekt, tj. on podrazumeva da su deformacijenezavisne od vremena proteklog izmeu epoha
Kinematiki model podrazumeva da su deformacije u funkciji
vremena proteklog izmeu epoha
Dinamiki model podrazumeva da su deformacije posledica
uzro
nih sila u funkciji vremena
U kojem od prethodnih modela se uzima
u obzir vreme proteklo izme
u epoha?
-
7/30/2019 7Peto Predavanje IG2 - Deformaciona Analiza
8/26
8
U nastavku je razmatran model kongruencije (podudarnosti)koji je ujedno i najjednostavniji deformacioni model
Ovaj model je zasnovan na statistikom ispitivanjupodudarnosti koordinata taaka dobijenih izravnanjem
merenja iz dve epohe
Svaka epoha merenja izravnava se nezavisno uz
pretpostavku da su merene veli
ine oslobo
ene uticajagrubih i sistematskih greaka
Kao to je istaknuto na prethodnom slajdu, vreme proteklo
izmeu dve epohe nije bitno za ovu vrstu analize, tj. ne uzimase u obzir
Model kongruencije (podudarnosti)
-
7/30/2019 7Peto Predavanje IG2 - Deformaciona Analiza
9/26
9
Merenja u svakoj od epoha se izravnavaju po metodinajmanjih kvadrata (Gaus-Markovljev model)
Prilikom izravnanja datum se definie minimalnim tragom nasvim takama mree ili minimalnim tragom na delu taaka
mree (take za koje je prethodno geolokim i nekim drugimispitivanjima utvreno da su stabilne)
Kako se izravnavaju epohe merenja?
-
7/30/2019 7Peto Predavanje IG2 - Deformaciona Analiza
10/26
10
Za utvrivanje (ne)podudarnosti taaka izmeu epoha moguse koristiti razliite metode:
Pelcerova metoda (u literaturi poznata i kao Hanoverskipostupak)
Kasparijeva metoda Metoda Delft
Metoda Karlsrue
Metoda Vela
* U nastavku je detaljno opisana Pelcerova metoda otkrivanja nestabilnih
taaka u geodetskoj kontrolnoj mrei objekta
Metode zasnovane na modelu kongruencije
-
7/30/2019 7Peto Predavanje IG2 - Deformaciona Analiza
11/26
11
Algoritamski prikaz Pelcerove metode
Izravnanje pojedinih epoha merenja
Globalni test podudarnosti cele geodetske kontrolne mree objekta
Globalni test podudarnosti osnovne geodetske kontrolne mree
Lokalizacija nestabilnih taaka osnovne geodetske kontrolne mree
Globalni test podudarnosti mree taaka na objektu
Lokalizacija nestabilnih taaka na objektu
KRAJ
da
ne
da
ne
da
ne
-
7/30/2019 7Peto Predavanje IG2 - Deformaciona Analiza
12/26
12
Pelcerova metoda podrazumeva da su dve epohe merenjaizravnate nezavisno po metodi najmanjih kvadrata, pri emuje datum geodetske kontrolne mree objekta definisanminimalnim tragom na svim takama mree (minimalnimtragom matrice )
Iz izravnanja pojedinanih epoha dobijaju se a posteriorivarijanse jedinice teine - za prvu, odnosno za drugu
epohu merenja
Neophodno je sa odgovarajuom verovatnoom utvrditi da lisu pomenute varijanse jednake, tj. da li opaanja u obeepohe imaju homogenu tanost
Homogena tanost opaanja dve epohe
xQ
2
1s2
2s
-
7/30/2019 7Peto Predavanje IG2 - Deformaciona Analiza
13/26
13
U tu svrhu se postavljaju nulta i alternativna hipoteza:
Formira se test statistika:
U sluaju da vai , tj. da se prihvata nulta hipoteza(tanost opaanja je homogena u dve epohe), odreuje se jedinstvenaempirijska varijansa koja reprezentuje homogenu tanost opaanja u obeepohe:
Homogena tanost opaanja dve epohe
- nastavak22
2
2
10 )()(:==
sEsEH
22
2
2
1:
)E(s)E(sHa
021 ,,12
2
2
1 ~ HffF
s
sF
=
1f
2f
-
broj stepeni slobode iz prve epohe
-
broj stepeni slobode iz druge epohe
21 ,,1 ffFF