工程建設(shè)技術(shù)發(fā)明獎公示內(nèi)容1、項目名稱高山峽谷復(fù)雜條件災(zāi)害監(jiān)測關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用2、完成人李祖鋒、尚海興、張群、李樹武、趙慶志、趙文君3、完成單位中國電建集團西北勘測設(shè)計研究院有限公司、西安科技大學(xué)4、項目簡介隨著我國經(jīng)濟社會的快速發(fā)展和綜合國力日益增強，國內(nèi)各種大型和特種精密工程建設(shè)難度與復(fù)雜程度不斷創(chuàng)造新高，對工程變形監(jiān)測精度和效率提出了越來越高的要求，對現(xiàn)有監(jiān)測技術(shù)帶來了巨大挑戰(zhàn)。尤其很多在建或待建工程位于高山峽谷復(fù)雜環(huán)境，對空與通視條件、大氣延遲折射、多路徑等環(huán)境系統(tǒng)性效應(yīng)影響顯著，導(dǎo)致變形監(jiān)測精度困難問題突出，監(jiān)測靈敏度下降，嚴(yán)重影響預(yù)報預(yù)警能力。在突發(fā)或高風(fēng)險的工程地質(zhì)災(zāi)害情況下，現(xiàn)有技術(shù)無法實現(xiàn)連續(xù)和實時的監(jiān)測，嚴(yán)重限制了預(yù)警的時效性，給工程建設(shè)和運營帶來了巨大的安全隱患。為了解決以上問題，依托黃河拉西瓦水電站等十余個國家重大工程安全監(jiān)測項目，進行了長達12年的聯(lián)合技術(shù)攻關(guān)，提出了系統(tǒng)的監(jiān)測精度控制、高危環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測等工程變形監(jiān)測關(guān)鍵技術(shù)，研制了深層位移監(jiān)測裝備及北斗自動化監(jiān)測成套系統(tǒng)，解決了高山峽谷復(fù)雜環(huán)境下工程變形監(jiān)測精度控制困難與高危環(huán)境下難以有效實施監(jiān)測的行業(yè)難題，可廣泛用于工程建筑、工程地質(zhì)災(zāi)害的安全監(jiān)測，并為國內(nèi)外工程安全運行提供可靠技術(shù)儲備和安全保障。本項技術(shù)發(fā)明已先后獲得27項發(fā)明及實用新型專利，出版專著3部，發(fā)表學(xué)術(shù)論文61篇（SCI、EI檢索32篇）。經(jīng)科技鑒定，該項技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平。其中高危環(huán)境應(yīng)急變形監(jiān)測與測量機器人自動化監(jiān)測精度控制技術(shù)為首創(chuàng)的新發(fā)明。支撐專利獲全國工程建設(shè)行業(yè)首屆高價值專利競賽一等獎（2021年）、全國工程建設(shè)行業(yè)第二屆高價值專利競賽一等獎（2022年），全國工程建設(shè)行業(yè)第三屆高價值專利競賽一等獎（2023年），中國專利獎優(yōu)秀獎（2022年），陜西省專利獎二等獎（2022年）。本項目及其子課題先后通過中國水力發(fā)電工程學(xué)會（2017年4月21日）和中國大壩工程學(xué)會（2021年5月19日），由中國工程院李建成院士、鄧銘江院士、中國科學(xué)院陳俊勇院士及武漢大學(xué)等單位專家組成的專家組評價達到國際領(lǐng)先水平。該技術(shù)為高山峽谷復(fù)雜條件下的監(jiān)測精度控制與監(jiān)測實施提供了一套有效的解決方案，較好地解決了長期困擾高山峽谷區(qū)監(jiān)測精度控制難題，降低了危險區(qū)域工作人員暴露頻率，保障了監(jiān)測工作人員與地質(zhì)災(zāi)害影響區(qū)域人民群眾的生命與財產(chǎn)安全。該技術(shù)已在陜西引漢濟渭、拉金神谷庫區(qū)高危變形體等數(shù)十個大中型工程項目中成功應(yīng)用，經(jīng)過廣泛檢驗驗證，技術(shù)重現(xiàn)性、成熟度高。技術(shù)創(chuàng)新對推動科技進步和提高市場競爭力有較大提高作用。主要創(chuàng)新應(yīng)用情況如下：1、提出的高山峽谷復(fù)雜環(huán)境工程變形監(jiān)測的基準(zhǔn)優(yōu)化設(shè)計方法，已成功應(yīng)用于黃河拉西瓦水電站、新疆阜康抽水蓄能電站、鎮(zhèn)安抽水蓄能電站等工程項目。2、研究的多源數(shù)據(jù)大氣折射等環(huán)境效應(yīng)改正及數(shù)據(jù)處理方法，成功應(yīng)用于黃河拉西瓦果卜岸坡、新疆阜康抽水蓄能電站、崇信電廠集煤站沉降監(jiān)測、黃河小三峽水電站工程岸坡監(jiān)測等項目。3、研究的滑坡深層位移監(jiān)測基準(zhǔn)精度控制新技術(shù)，已成功應(yīng)用于黃河拉西瓦水電站監(jiān)測基準(zhǔn)傳遞與果卜岸坡勘探洞室監(jiān)測，解決了深層狹小地下空間坐標(biāo)傳遞精度保障困難及效率低下問題。4、提出的監(jiān)測基準(zhǔn)參數(shù)確定、監(jiān)測成果校正方法、工程橢球模型確定方法和基于工程橢球模型的數(shù)據(jù)歸算方法，已成功應(yīng)用于西成高鐵、新疆阜康抽水蓄能電站等項目，推動了監(jiān)測成果精度的顯著提升，解決了高程異常變化對數(shù)據(jù)歸算造成的顯著影響，成功建立多個長引水式水電站及大型隧洞工程控制網(wǎng)。截至2021年12月新增銷售規(guī)模12008萬元，利潤2828萬元，經(jīng)濟效益顯著。成果對于完善技術(shù)規(guī)范，推動行業(yè)技術(shù)進步，提高?；隆⑻厥膺吰录敖ㄖ锿獠孔冃伪O(jiān)測水平起到積極作用。部分成果擬納入相關(guān)規(guī)范的整編中，填補了行業(yè)部分技術(shù)空白。技術(shù)成果已被多所高校作為教學(xué)參考資料。所完成的基礎(chǔ)研究成果，新增利潤超5000萬元，預(yù)期經(jīng)濟效益顯著。研究成果成熟度高、轉(zhuǎn)化程度高、經(jīng)濟及社會效益顯著，有力推動了行業(yè)技術(shù)進步，有效提升了該技術(shù)的綜合應(yīng)用成果水平。成果對于完善技術(shù)規(guī)范，推動行業(yè)技術(shù)進步，提高危大滑坡、特殊邊坡及建筑物外部變形監(jiān)測水平起到積極作用。部分成果擬納入相關(guān)規(guī)范的整編中，填補了領(lǐng)域及行業(yè)的技術(shù)空白。5、專利情況序號專利名稱專利號法律狀況1基于區(qū)域GNSS與精密測距尺度比估計法確定橢球參數(shù)的方法ZL201510828281.4授權(quán)2一種高危變形體GNSS監(jiān)測終端非接觸投放裝置與方法ZL201510828281.4授權(quán)3一種高危變形體GNSS監(jiān)測終端非接觸投放裝置與方法ZL202010099465.2授權(quán)4一種無人機航攝抗側(cè)風(fēng)航線確定方法ZL201811286035.0授權(quán)5基于綜合投影變形最小標(biāo)準(zhǔn)減小任意帶高斯投影變形方法ZL201610231082.X授權(quán)6基于最大投影變形最小標(biāo)準(zhǔn)減小任意帶高斯投影變形方法ZL201711033706.8授權(quán)7一種沉井摩阻力計及其施工方法ZL201510447408.8授權(quán)8一種磁性置中器ZL201911291390.1授權(quán)9一種高危變形體GNSS監(jiān)測終端一體機ZL202020180078.7授權(quán)10一種沉井摩阻力計ZL201520550785.X授權(quán)11工程測量投影參數(shù)確定與變形分析軟件2021SR1472487授權(quán)12GNSS星歷預(yù)報與測前規(guī)劃系統(tǒng)2017SR185075授權(quán)13GNSS高程擬合及分析系統(tǒng)2017SR180061授權(quán)14無人機航攝自動化處理工具軟件2017SR618802授權(quán)15測繪信息管理GIS平臺2020SR0387797授權(quán)16拉金神谷不穩(wěn)定坡體監(jiān)測預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)2022SR1108582授權(quán)17水電站邊坡安全監(jiān)測及預(yù)警管理平臺2021SR0485970授權(quán)18綜合管廊監(jiān)測調(diào)度平臺2019SR0214558授權(quán)19海綿城市數(shù)字化管理移交平臺2019SR0214405授權(quán)20水環(huán)境全息仿