GPS在变形监测中的应用分析

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GPS静态定位在槽对坑尾矿坝变形监测中的应用

GPS静态定位在槽对坑尾矿坝变形监测中的应用
收稿 日期 : 2 0 1 3 — 0 5 ~ 0 3 作者简介 : 程新桃 ( 1 9 8 2 一) , 女, 江西鄱 阳人 , 广东省大宝 山矿业有 限公司工程师 《 工程与建设》 2 o 1 3 年第2 7卷第 3期 3 2 9
图 1 坝 体 监 测 网点 布 设 图
其 中, 第1 条观测线在坝顶 , 编号为 1 、 2 、 3 、 4 、 5 、
1 项 目概 况
广东省大宝 山矿业有 限公 司槽对坑尾矿库位 于
韶关 市 曲江 区沙 溪镇 凡洞 矿 区北部 约 1 . 5 k m处 , 地 理位 置 东经 1 l 3 。 4 l 5 2 , 北纬 2 4 。 3 1 4 2 。坝 体为 黏土
3 静
『 ; 走 用于 陂 ‘ 彤 则 的实验
定 解作 为 基 线 解 , 实施 赫尔 默特二 维相 似变换 , 使
基准点 C O R S站和地测楼分别配有一 台数据采 集器 , 整个 G P S 网1 3 个点共使用 了 1 3台 G P S接收 机, 时间设 置为 1 0 0 ai r n [ ] 。
3 . 3 数据 处理
且 由于观 测 误差 的传 递 、 积累 , 必然会 影 响监 测精 度 ,
难以实现对坝体的连续监测 。应用 G P S 定位技术研 究坝体相 当于基准点的整体位移 , 不仅精度高 , 而且 不受通视限制 , 可 以在无人值 守的情况下实现 2 4 h 连续监测 , 确保坝体安全L 】 ] 。因此 , 采用 G P S自动化 变形监测系统具有重要意义 。
用基 于 G P S 多天线技术 的尾矿坝形变监测技术 , 有效地保证了工程测量精度 , 提高 了工作 效率 , 为坝体 的安全 措施决策提供 了科

GPS技术在大跨度桥梁变形监测中的应用

GPS技术在大跨度桥梁变形监测中的应用
关 键 词 : S; 形 ; 测 GP 变 监 、
1 G S的定 位 原 理 P
测 量 学 中有 测距 交 会 定 位 的 方法 , 与其 相 似 , 线 电 导航 定 位 、 无 卫 星激 光 测距 定 位 系统 , 其定 位 原 理也 是 利 用 测距 交会 的原 理 确定 点位 的 。 G S卫 星 发射 测 距 信 号 和导 航 电文 , 航 电 文 中含 有 卫 星 的位 P 导 置 信 息 。如 下 图 : 户 G S 收 机 在某 一 时 刻 同时 接 收三 颗 以上 的 用 P接 G S 星信号 , P卫 测量 出测站点 ( 接收机天线 中心 ) P至以上三颗 G S P 卫星的距离并解算出该时刻 G S P 卫星的空间坐标 , 据此利用距离交 会法解算 出测站 P的位置 。 2桥 梁 变形 监 测 意 义 桥梁 变 形监 测 是 对 桥 梁 整体 性 能 的监 测 ,是用 工程 测 量 原 理 、 技术和方法 以及特种精密工程测量技术 , 对大桥 主梁各控制 断面及 索塔轴线 的位移变形进行定期或实时监测 , 编绘相应的位移变形 并 影 响线 和影 响 面 , 测 各控 制 部 位 位移 变形 状 态 。 以监 通过 观 测 数 据 , 对桥梁变形的显著性进行分析 ,从而为总体评估大桥 的承载能力 、 营运状态和耐久能力 , 以及特殊气候 、 交通条件下或桥 梁运营情况 严重异常时发出预警信号 , 为桥梁的维修 、 养护与管理决策提供依 据 和指 导 。 方 面 , 着设 计 水 平 和 施 工 技 术 的发 展 , 种 桥 梁 的施 工 正 随 各 朝着 超 大 化 的方 向发展 , 施工 过 程 中的 变形 监 测 就 成 为必 然 。另 一 方 面, 桥梁 的运营维护也是 国家基础建设的重要部分 。 多年来 , 桥梁 结 构 的安全 状 况 一 直是 政 府 有关 部 门 和公 众 特别 关 心 的 问题 。 虽然 合理保守的设计是结构安全的根本保证 , 但是限于当前对大型复杂 结构 的认识程度 , 台风 、 地震 、 车载 和温度变化 , 以及许 多不定 时或 不可确定的因素诸如超期服役 、 飓风 、 腐蚀 、 疲劳 、 甚至突发性地震 , 车 、 的冲击 、 和爆炸等危 害性事件 , 船 碰撞 人们并不都能有效地控制 或预测。

GPS测量及其变形监测分析

GPS测量及其变形监测分析

GPS测量及其变形监测分析摘要:GPS定位技术为变形监测提供一种新的手段,由于GPS具有自动化程度高、速度快、同时测定点等监测优势,被广泛应用于各种精密工程,通常GPS技术应用采用定期复测与长期连续监测模式,用户设备只需要接收卫星信号,就可以获取精准的定位信息和导航数据。

本文以下主要通过GPS定位技术的探讨,提出了在变形监测中的应用参考。

关键词:GPS技术;变形监测;技术引言目前,在许多领域,如经济建设和科学技术等,GPS精密定位技术已经广泛应用。

它在大地测量学及其相关学科领域,如地球动力学、海洋大地测量、地球物理探测、资源勘探、航空与卫星遥感、工程变形监测、运动目标的测速以及精密时间传递等方面的广泛应用,充分显示了卫星定位技术的高精度与高效益。

随着社会和生产的飞速发展,各种大型的工程建筑物越来越多,所以其变形监测的工作也变得越来越重要。

但是若用传统的测量方法不仅工作量大,而且其精度也很难达到,而GPS定位技术此时在变形监测中以其显示出传统监测技术所无法取代的重要作用。

1GPS基本技术原理从本质来讲,GPS指的是借助空间定位的手段与措施来实现全方位的监测定位。

与传统技术相比,GPS技术突显了自动化、高精度以及全天候的独特优势,因此尤其适合变形监测。

具体而言,GPS技术涉及到如下的基本技术原理:在某些情况下,变形体具有相对缓慢的变形速度,与之相应的变化幅度以及时空范围也是相对微小的。

针对此种类型的变形体,一般来讲就能借助GPS手段来实现监控。

GPS设置了特定的监测频率以及监测周期,因此尤其适合监控活跃的地震区、大坝变形或者滑坡变形。

在选择了特定的测点之后,针对其中涉及到的相对位置都应当予以实时性的观测。

具体在开展监测时,应当借助静态的GPS监测手段,针对特定的观测点应当布置接收机,然后予以同步性的观测。

经过上述处理之后,运用基线解算的方式来实现相应的软件处理,进而求出三维的观测点平差坐标。

如果有必要实现不定期的观测点重复监测,那么也可以借助平差坐标来实现求解。

全球定位系统(GPS)在大坝和边坡变形监测上应用

全球定位系统(GPS)在大坝和边坡变形监测上应用

全球定位系统(GPS)在大坝和边坡变形监测上的应用摘要:随着科学技术的发展,全球定位系统开始逐渐渗入到各行各业当中,对大坝和边坡进行变形监测,也是全球定位系统的重要功能之一。

本文介绍了全球定位系统的特点和工作原理,并结合实例,分析了全球定位系统在大坝和边坡变形监测上的具体应用方式。

关键词:全您好,我现在有事不在,一会再和您联系。

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金钱操控﹄切ㄟ16:11:34神经杨斌16:11:36您好,我现在有事不在,一会再和您联系。

金钱操控﹄切ㄟ16:11:37工作16:11:45发送消息内容超长,请分条发送。

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杨斌16:11:49哦16:11:48发送消息内容超长,请分条发送。

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金钱操控﹄切ㄟ16:11:57交谈中请勿轻信汇款、中奖信息、陌生电话,勿使用外挂软件。

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金钱操控﹄切ㄟ16:12:11杨斌16:11:36您好,我现在有事不在,一会再和您联系。

金钱操控﹄切ㄟ16:11:37工作球定位系统大坝边坡变形监测随着全球定位系统的不断完善,很多行业也开始将全球定位系统应用到自身的测量活动当中。

利用全球定位系统对水利水电行业中大坝和边坡的变形情况进行监测,能够很好的克服老式测量方法的缺点和不足,成为了新时期大坝和边坡变形监测的有力手段。

一、全球定位系统的特点全球定位系统是基于卫星导技术的空间定位系统,由空间部分、地面监控部分以及用户接收部分组成,能够为使用者不间断地提供三维位置、三维速度以及时间的信息,具有较高的精度和准确度,且反应速度快,可以承担全球、全天候实时监控的重要任务。

GPS测量技术在水利工程高精度变形监测网中应用论文

GPS测量技术在水利工程高精度变形监测网中应用论文

GPS测量技术在水利工程高精度变形监测网中的应用【摘要】伴随着我国科技的迅速发展,gps测量技术的应用范围也越来越广泛,gps测量技术在水利工程高精度变形监测网中的应用得到了很大的时效。

本文主要阐述gps测量技术的特点和局限性、gps测量技术在水利工程中的常用的方式、变形监测网中控制网的布设情况和对数据的处理、gps测量技术在水利工程高精度变形监测网的质量的评价。

【关键词】gps测量技术;水利工程;变形监测;观测数据伴随着我国经济的发展,水利工程是一项关乎国计民生的重大建设工程,做好水利工程的建设工作非常重要。

gps系统是一种具有连续性和高精度的测量仪器,对水利工程的建设有很大的影响。

因此,我们就要掌握gps测量技术在水利工程精度变形监测网中的应用进行系统的分析。

1.gps测量技术的特点和局限性1.1 gps测量技术的特点gps测量技术的特点主要体现在以下几个方面:(1)gps测量技术能够为一些用户提供连续性的工作,因此gps 测量技术具有连续性的特点。

(2)gps测量技术开始正常工作运行的时候,不会受天气的影响,可以进行全天候的工作,因此,gps测量技术具有全天候工作的特点。

(3)gps测量技术在工作的时候,只要能够满足其测量的条件,那么就能够实现测量精度的准确性,因此,gps测量技术具有测量的安全性和可靠性的特点。

(4)gps测量技术能够达到测量的精度,其中没有误差的产生。

(5)gps测量技术的劳动强度是非常大的,只要满足了具体的工作条件,那么就可以轻松的进行高精度的作业。

(6)gps测量技术的速度是非常快的,对一个测点进行定位只需要几秒钟的时间。

1.2 gps测量技术的局限性(1)利用gps技术在对一些河道进行测量的时候存在着一些局限性,同时也会受到一些外部环境的影响,因此在进行测量的时候就要避开高压电路或者具有非常强的电磁干扰的地方。

(2)如果gps测量技术在被一些高大的建筑物阻挡的时候,那么就会影响到接受信号的效果,影响gps测量的正常工作情况。

GPS技术在某水库大坝变形监测中的应用

GPS技术在某水库大坝变形监测中的应用
完成。同年坝体表 面变形标 点 和外 围工作基 点
增加多余观测条件 ,可有效地减少相对边长 比
例误 差 的影 响 ,最 大 限度 地 提 高 了测量 精度 ,
已经确定 ,标点类型为强制对 中观测墩 。
2 大坝水 平位移监测网的设计
2 1 大坝变形监测设计和布置 .
变形点解算精度成果相对工作基点的中误差能

3 ・ 2
新疆水利 X J N W T R EO R E 1 I G A E R SU C S NA
2 1 年 第 5期 01
G S技 术 在 某 夕 库 大 坝 变 形 监 测 中 的 应 用 P 卜
倪 志 华 , 王 庆 勇
( 新疆 额 尔 齐斯 河 流 域 开 发 工程 建 设 管理 局 。乌 鲁 木 齐 80 0 ) 3 0 0
22 G S监 测l . P 网的设 计
为实现测绘资料的延续性和一致性 , 须建
立起始于水库施工设计阶段建立的 C级 G S控 P
移观测标点;东、西副坝每隔 30 0m设 1 个观测 立与施 工控 制 网一 致 的坐标 系统。该系统 的建
制点, 通过 GS联测将 坐标方位传递至水平位 P
院 ( I)的 G MTG O K1.6 MT A I L B 0 科学软件解算 / 0 平差。先 以 单 天 为 单 位 (4 2h为 一 个 单 日时 段) ,选 择参 考框 架 为 IR 20 架 ,星 历 采 T F00框 用 IS G 精密星 历 (P 格式 ) S3 ,后通过 Itnt n r 从 ee 有关 的 IS G 数据 中获取 1 个 IS O G 站观 测数据 及 G S 据 处 理所 必 须 的 资 料 ( 括 精密 星 历 、 P数 包 全球 H文件 解 、最新 的各种 历 表 ) 。建立 L — c

GPS技术在水库大坝变形监测中的应用

GPS技术在水库大坝变形监测中的应用

GPS技术在水库大坝变形监测中的应用摘要:应用GPS监测技术进行水库大坝变形观测是现阶段的必然趋势,GPS-RTK已逐渐应用于水利水电工程变形监测领域,提高了大坝监测技术的自动化程度和高边坡测量精度。

本文论述了GPS在大坝变形监测中的实践,介绍了GPS在短时间观测中的方法和应用手段,以便及时监测库区大坝变形。

关键词:GPS技术;大坝;变形监测;应用1 引言GPS变形监测应用到坝体的变形监测中,对坝体进行变形监测是大型水利工程重要一部分,因此,工作人员应该加强对变形监测的重视,根据水利工程实际情况进行有效测量,确定测量的准确性,从而确保工程质量。

由于GPS自身具有明显的优势,精度高、全天候测量等优点是传统测量方法所无法比拟的,因此,工作人员要改变传统的测量方法,加强对GPS变形监测的重视,提高工作人员工作效率。

应用GPS进行变形监测,不但能够获取大量的变形监测数据,还能对变形进行有效分析,全面了解变形监测系统的信息,能够为大坝变形监测工作提供参考依据,从而确保作业顺利进行。

2 GPS技术在水利工程变形监测中的技术应用现状水利工程的变形监测一般具有实时性、事前性以及可靠性三个属性。

监测的主要内容包括监测和确定大坝变形体的精度指标,监测技术和方法的确定和实施,处理和分析监测数据以及对大坝的安全状况进行诊断和预警。

在进行监测的时候,如何按照变形体确认允许变形值是目前监测的关键,在对监测点周围进行监测,获得真实的变形值,变形值是评价变形体安全性的关键依据,也是确定监测方法的重要指标。

在对大坝进行变形监测的时,设计图纸、地质情况以及施工的具体情况都会影响变形值。

传统的变形值要求精度一般控制在1/10到1/20之间,在实际的监测过程中可以有一定的误差,并在要求的范围内进行消除误差。

目前,基于GPS技术的变形预测数学模型包括灰色系统模型,小波模型,神经网络模型和时间序列模型。

这些模型具有很多优点,但水利水电工程项目运行会受到很多因素的影响,还有不确定性,需要全面分析预测过程以确定选择哪个数学模型。

GPS在变形监测中的应用

GPS在变形监测中的应用

限 制 ,不 论 起 雾 刮 风 还 是 雨 雪 天 气 ,均 可 正 常 监 测 ,配 备 防雷 电设施 后 ,G S变形 监 测 系统 便 可实 P
现长 期 的全天 候 观测 。
经过 近 十年 的迅 速发 展 .G S观测 边 长 相对 精 P
度 已经 能够 达 到 1- 比传 统 大地 测 量 精度 提 高 了 09 ,
刘学江 , 邹贵武
( 中国神华神 东地测公 司,陕西 摘 神木 791 13 6) 要: 综述 了 G S技术在 变形监测 中应 用的现状 、特 点和作业方式 ,介 绍 了 G S变形监 测的 自动 P P
化 系统 以及一机 多天线监测 系统 .对 G S 变形监测 中的广泛应 用具有重要意义。 P在
是 采用 不 同方 法 分别 进 行监 测 ,这样 不 仅监 测 的周
期 长 、工 作量 大 ,而且 监测 的时 间 和点 位 也很 难 保 持 一致 ,为 变形 分 析增 加 了难 度 。采用 G S可 同时 P
精确测定监测点 的三维位移信息。
3 )可 以全 天 候 监 测 。G S测 量 不 受 气 候 条 件 P
全 方位 活动 性 ,是监 测 滑坡 变形 、掌握 滑 坡发 育规
收 机 的 自动 化 程 度 已越 来越 高 ,且 体 积 越 来 越 小 , 重 量越 来 越轻 ,便 于 安置 和 操 作 。 同时 ,G S接 收 P 机 为用 户 准备 了必要 的接 1 3.用 户可 以较 为方 便地 利 用各 监 测点 ,建 成 无 人值 守 的 自动监 测 系统 .实 现从 数 据采 集 、传 输 、处 理 、分析 、报警 到 入 库 的
维普资讯
应 用 技
太原科技 2 0 0 8年第 8期 碱 0 国 § 0_ @ 咖 @一r 嗍 1 匡

GPS定位技术在变形监测中的应用

GPS定位技术在变形监测中的应用

GPS定位技术在变形监测中的应用GPS定位技术是一种利用卫星、地球物理学和大地测量学等学科交叉的技术,通过对地球的电离层、尘埃、岩石固态构造及活动、气体等多种因素进行测量,以获取在地球表面上的精确位置、速度、时间等信息。

由于精度高、成本低、实时性强等优点,GPS定位技术在变形监测领域发挥着越来越重要的作用。

GPS在变形监测中的应用主要涉及三个方面:首先,GPS可以用于实时动态变形监测;其次,GPS可以用于静态形变监测;第三,GPS还可以用于地震监测。

在实时动态变形监测方面,GPS技术主要被用于监测建筑和结构物的位移和变形。

当建筑物或结构物发生位移或变形时,GPS可以通过对其位置和速度进行精确监测来提供实时的变形信息。

在这个过程中,GPS的精度可以达到毫米级别,可以满足对变形精度的要求。

通过GPS监测数据的实时采集和处理,可以快速判断建筑物或结构物是否发生变形或位移,并及时采取措施以防止事故的发生。

另外,在静态形变监测方面,GPS技术则主要被用于监测地质构造的变形。

当地质构造发生变形时,GPS可以通过对地表位置的不断监测,来提供其变形情况的历史数据,为分析地质构造的演化规律提供了有效的数据。

通过对GPS监测数据的分析,可以得到地质构造的形变速度、方向、规模等关键参数,为预测地质灾害和地形变化等提供了重要的参考信息。

最后,GPS技术还可以被用于地震监测。

当地震发生时,GPS可以通过对地表位移的监测来提供震源位置、震级和地震波传播速度等重要信息,为地震灾害的应对提供了重要的数据。

总之,GPS定位技术在变形监测领域具有广泛的应用价值。

其高精度、实时性和成本效益等优点,为变形监测提供了重要的技术手段和数据支撑,为建筑物和结构物的安全保障,地质构造的演化规律分析和地震灾害的应对提供了重要的保障和支持。

关于GPS工程技术中的变形监测探讨

关于GPS工程技术中的变形监测探讨

态相对定位的方式获得基线向量 , 然后采用网平差 , 并对观测质量进行分 析和控制, 以获得监测点的坐标: 最后 , 根据监测点的两期坐标差采用统计 检验 的方法来确定该坐标量是否为变形量 。在一个变形监测工程 中, 我们 首先要根据所要监测的建筑物或构筑物 的自然条件及其变化, 建筑物本身 的原因, 以及勘测、 设计、 施工和运营等各方面的原因, 来确定它 的监测模 式, 分析建筑物发生变形的主要原因, 预测该建筑物的变形规律, 以便设计 最好 的监测方法 。例如在矿区的地表变形监测与城市地面沉 降变形监测 中, 以地表的沉降观测 为主: 在大坝变形监测与滑坡监测 中, 需要在重 点和 敏感地 区布设永久观测点进行连续 的 G S P 观测 ;大桥在荷载作用下 的快 速变形需要的采样密度高, 并且要计算每个历元 的位置等 。
1 P G S变 形监 测概述
变形监测是指监测工程建筑物或构筑物 的地基沉 降、 位移 以及整 体 的倾斜等变形状况 , 关键在 于捕 捉变形敏感部位和各观测周期间的变 其 形观 测点的变形信 息。当变形在 一定的限度 之内, 可以认为是正常的情 况; 果超过 了规定 的限度 , 如 就会 影响建筑物 的正常使用, 严重时会危及 建筑物 的安全 , 给人们 带来 灾难性 的危害。变形观测的精度要求取决于 该工程建筑物预计 的允许变形值 的大 小和进 行观测 的 目的, 常精度 要 通 求在亚毫米级至毫米级 。 常规 的监测技术是应用水准测量的方法进行沉 降监测; 应用三 角测量 ( 或角度 交会) 的方法监测地基的位移和整体的倾 斜 主要 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 点是Ⅲ 能够提供 变形体整体 的变形状 态: : 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 ; 以提供 绝对 变 可 形信息。缺 点是 : 观测时间长、 外业工作量大 , 点受地形条件 G S 布 P 技术 在变形监测中的应用影响, 不易实现 自动化监测 。在有些地方 由于受到 地形和外界条件 等限制, 其工作效率和精度往往受到很大的影响 。利用 GS P 技术 , 可实现数据采集、 数据 处理 以及变形分析的 自动化 。 G S不 论是单点定位 的坐标还是相对 定位 中解算 的基线 向量都属 P 于 WG 一 4大地坐标系 ,因为 GP S8 S卫星星 历是根据 WG 一 4坐标系建 S8 立的。在变形监测中我们关 心的是变形监测点的三维坐标 的变化量∞ 只 , 要求监测 点的相对位移量 ,对 监测 点的绝对位置 坐标并没有 过高的要 求 , 以在 G S水准测量后得到的测点大地高不需要进行坐标系的转换 所 P ( 以获得 足够精确 的高程 异常值, 难 将大地 高转 换成正常高) 直接用大 , 地高进行 比较就可以得到监测点的位移量, 从而减小 了坐标系转换带来 的误差和计算工作。

GPS大坝变形监测试验数据的分析

GPS大坝变形监测试验数据的分析
中 图法 分 类 号 :284 P2 . 文 献 标 识 码 : B 文章 编 号 :03—90 (0 70 O 6 4 10 85 20 )4一 OO一0
几 年来 的运行 , 明 了其稳 定 可靠 的效果 。 证
1 前

然 而 , 国西 部 地 区 的水 电站 多建 造 在 高 山 峡 我 谷之 间 , 由于卫 星信 号遮 挡等 原 因 , P G S技术 的 应用
2 大 坝 变形 监 测 现状
2 1 传统 监测 方 法存在 的 问题 .
() 1成本 高 , 工效 低 ; () 2控制 网分 级 布设 , 监测 点 的测量精 度 未顾 及 各级起 算 点 的误 差 影响 ; () 3 实时 性和 同步 性差 , 能及 时反 映大坝 运行 不 工况 , 响大坝安 全性 评判 ; 影 () 候 恶 劣 , 被 丰 厚 , 木 茂 密 , 工 干 扰 4气 植 树 施 大, 点位 通视 困难 ; () 5 每年汛 期 大坝泄 洪造 成坝 前水 气雾 化 , 常规
受 到很 大 的 限制 。 2 3 G S大 坝监 测 的难点 . P
截至 20 03年 底 , 球 水 库 大 坝 总 数 为 4 9 全 967 座 , 国 已建 成 的水 库 大 坝 有 2 0 。历 史 上 灾 我 580座
难性的溃坝多次发生 , 每次都造成了巨大的人员伤 亡和财产 损 失 。可见 , 对大 坝实 施准 确 、 时 的变形 实
边 角测 量方法 无法 实施 变形 监测 。
22 G S 坝 监测应 用 现状 . P 大
3 高精度 G S P 水平位移监测模拟试验
3 1 专 用基座 .
随着 G S系统 的完 善 、 收机 性 能 的 提 高 、 P 接 高 精度解 算 软 件 研 究 成 功 、 P G S观 测 方 法 不 断 改 进 、

GPS在滑坡体变形监测中的应用

GPS在滑坡体变形监测中的应用

G S是 以卫 星 为基 础 的 无 线 电卫 星 导 航 定 位 系 P 统, 它具有 全能性 、 全球 性 、 天 候 、 续 性 和实 时性 的 全 连 精密 三维 导航 与定位 功能 , 而且 具 有 良好 的抗 干扰性 和
全 满 足 了滑 坡监 测 的需要 。
保密性。滑坡是一种严重的地质灾害, 其产生的原因是 在一定的地形 、 地质条件下 , 山坡上 的不稳定土体或岩
站 , 成滑 坡体基 准 网 。二 是根 据 滑坡 体 的 实 际 情况 , 构
高程异常 ( 即似大地水准 面与参考椭球 面之 间的差
距)故滑坡体的垂直形变 d , 也可表示为该 点的两期大 地高之差( 见图 1 。根据武汉大学测绘学 院曾旭平博 )
另布设 了 1 个监测点 , 2 分成 3 条监测线 , 每条监测线有
、 ——/ 、 、 rl 、 i: 、
体( 即滑坡体) 在各种 自然或人为因素的影响下 , 力平衡
系统 受到破 坏 , 导致滑 坡体 沿一 定 的软弱 面 ( ) 生剪 带 产
切位移而整体地 向斜坡下方移动的作用 和现象。为 了
减 少 滑 坡 危 害 , 们 特 别 重 视 滑坡 的 监 测 与 预 警 , 人 而 GP S技术 被 广 泛应 用 于 滑 坡 体监 测 , 要依 赖 于 G S 主 P
G S测量可以不受人为因素和环境 的影响 , P 整个
作业过程全由微电子技术 、 计算机技术控制 , 自动记录、
自 动数据预处理 、 自动平差计算 , 极大地降低 了劳动强
f ) 一) 一x △( ( 5 3 d
的位移得知 , 1 月份初该 滑坡体又将有一次 比较大 在 2
的变形过 程 , 考虑 可 以运用 回归 分析 等数学 方法来 对 滑

关于GPS在变形监测中应用和展望

关于GPS在变形监测中应用和展望

关于GPS在变形监测中的应用和展望摘要:gps在测绘测量中应用日益广泛,也带来了深刻的影响。

近几年来,gps技术也广泛应用与变形监测中,发挥了重要的作用,但是也存在很多不足之处。

本文简单介绍了变形监测的意义以及常用的监测技术,重点探讨了gps用于变形监测中存在的问题和不足,最后对其发展做了简要的展望。

关键词:gps;变形监测;技术;展望所谓变形是指物体在外来因素的作用下而产生的性状和尺寸的改变。

与变形相联系的现象不计其数,比如地震、滑坡以及桥梁坍塌等,这些都是由于物体在受力情况下而产生变形,最终导致破坏。

由于变形带来极大的危害,因而关于变形的监测也越来越受到人们的广泛关注。

同时,随着科学技术手段的日新月异发展,工程机械化已经成为了现实,这些机械化的工程操作不仅加快了工程项目建设的速度,同时也从一个程度上导致了灾害发生的可能性。

人类频繁的探索和建设活动,导致了地质灾害的大量发生。

这些灾害给人们生活和经济建设带来了极大的危害。

研究人员认为,通过监测物体的变形,进而能够提出预报和预警,可以有效的降低灾害危害。

变形监测因此进入了人们的视线。

本文就变形监测的应用技术和展望进行简单探讨。

变形监测技术的意义及概述所谓变形监测技术是指利用测量的方法与专用仪器对变形体的变形现象进行监视观测的测量工作,主要是确定在各种载荷和外力的作用下,掌握变形体的空间状态和时间特征。

变形监测技术具有积极的意义:1、通过变形监测,确保物体的安全性。

变形监测分析,通过对变形体的性状等及时、适时的监测,能够掌握其构造的稳定性,为安全判断提供了必要的信息,可以及时的分析原因,发现问题,预测问题,解决问题;2、通过变形监测,可以有效进行灾害防治。

通过对变形监测数据进行分析,可以预测灾害的发生,能够起到提前防范的作用,达到安全目的;3、通过变形监测,对工程设计进行验证。

变形监测的另一个作用就是通过变形监测数据的分析,获得变形机理,可以用以验证有关工程设计的理论正确与否。

如何进行建筑物变形监测及分析

如何进行建筑物变形监测及分析

如何进行建筑物变形监测及分析建筑物变形监测及分析是保障建筑物安全的重要环节。

随着城市化进程的快速推进,建筑物的变形问题也日益凸显。

在建筑物的使用寿命中,因各种因素的作用,比如地基沉降、自然灾害、物理荷载等,建筑物的变形难以避免。

因此,建筑物的变形监测及分析显得尤为重要。

1. 变形监测的方法建筑物变形监测的方法有多种,常见的有全站仪法、GPS法、自动水准仪法等。

全站仪法是应用最广泛的一种变形监测方法,通过在建筑物各个监测点上设置全站仪,可以实时监测到建筑物的位移变形情况。

GPS法则是利用全球卫星定位系统进行测量和监测,可以提供较为精确的数据。

而自动水准仪法则主要用于对建筑物地基沉降的监测,通过测量建筑物周围的高程变化,可以推断出地基的沉降情况。

2. 变形监测数据的处理与分析得到变形监测数据后,需要进行数据处理和分析,以便更好地了解建筑物的变形情况。

首先,需要建立变形的模型,将监测数据与建筑物的基础信息相结合,形成一个相对完整的数据集。

然后,通过数据处理的方法,如数据平滑、滤波等,可以得到更加准确和可靠的变形数据。

在变形数据处理的基础上,进行变形数据分析,可以发现一些潜在的问题和趋势。

例如,通过分析建筑物不同监测点的变形数据,可以了解到建筑物的整体稳定性;通过长期监测数据的分析,可以得知建筑物的随时间变形情况,进而预测未来可能出现的问题。

3. 变形监测技术的发展趋势随着科学技术的不断发展,建筑物变形监测技术也在不断更新。

传统的监测方法存在一些局限性,如监测点设置不够密集、监测数据处理不够精确等。

因此,近年来,一些新的监测技术不断涌现。

其中,无损监测技术是近年来的一个热点研究方向。

通过应用红外热像技术、激光测距技术等,可以在不接触建筑物的情况下,对其进行变形监测。

这种技术具有非常高的效率和准确性,并且可以实时获取数据,大大提高了监测工作的便捷性。

另外,无线传感器网络技术也在变形监测领域逐渐应用。

该技术通过将传感器布置在建筑物的关键位置,实时采集数据,并通过网络传输到中央控制中心进行分析。

工程变形监测中GPS技术的应用探讨

工程变形监测中GPS技术的应用探讨

中 的应 用 。
关键 词 : P 变形监测 应 用 GS 中图 分 类 号 : 2 8 P 5
文 献标 识码 : A
文 章编 号 : 7 -3 9 ( 0 ) lb-0 4 0 1 2 7 12 1 0 ( ) 0 - 1 6 2 7
2 3全 天候观 测 . 点 的 水 平位 置和 高程 , 行 分 析 对 比 , 出 进 得 G SU P  ̄ 量不 受 气 候 条件 的 限 制 , 风雪 地 面 点 位 的 水 平 位 移 与沉 降数 据 , 行 变 在 进 配备 防 雷 电 设 形 分 析与 预测 。 用G S 量技 术 对 上述 沉 使 P 测 率 的 要 求 也 越 来 越 高 。 果 仍 然 使 用 传 统 雨 雾 中 仍 能 进 行 正 常 观 测 。 如 测量方法 , 不仅 工 作 量 大 , 且 定ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ位 精 度也 施 后 变 形 监 测 系统 就 能 实 现 全 天候 观 测 。 而 降现 象进 行监 测 是 经济 而 有效 的 。 Sf 量 GP l 0 很 难 达到 要 求 。 S全球 定位 系统 作 为一种 这 一 点 对 于 防汛 抗 洪 、 坡 、 石流 等 地 质 不 要 求 相 互 通 视 , 速 度快 , 业 灵活 , GP 滑 泥 且 作 显 全 新 的 现 代 空 间 定位 技 术 , 渐 取 代 了常 灾 害监 测 等 应 用 领 域 来 讲 显 得 特 别 重 要 。 著 地 提 高 作 业 效率 。 测 地 面 的 垂 直位 移 , 逐 监
近 年 来 , 着 科 学 技 术 的 发 展 和 人 民 随 生 活 水平 的提 高 , 们 对生 产 安 全 、 产效 人 生 规 的 光 学 和 电 子 测 量仪 器 。 以全 天 候 、 它 全 2. 易于 实现 全 系统的 自动 化 4 球性 、 精度、 速度、 高 高 实时 三 维 定 位 、 差 误 由于GPs接收 机 的 数 据 采 集 工 作 是 自 而 不 随 定 位 时 间 而 积 累 等 优 点 博得 了人 们 的 动 进 行 的 , 且 又 为 用 户 预 留 了 必要 的 接

如何进行地形变形监测

如何进行地形变形监测

如何进行地形变形监测地形变形监测是一项以科学研究为基础、以技术手段为支撑的工作。

随着现代科技的不断发展,地形变形监测在国土资源管理、环境保护、地质灾害预警等领域发挥着重要作用。

本文将从监测技术、监测数据分析和应用三个方面探讨如何进行地形变形监测。

一、监测技术地形变形监测技术主要有GPS、InSAR、LiDAR等。

GPS是利用全球定位系统接收机接收卫星信号,通过对接收到的信号进行计算,可以实现地面位置的测量。

它具有高精度、高时间分辨率和全球覆盖的优点,是地形变形监测常用的技术手段。

InSAR技术是通过合成孔径雷达对地表进行重复观测,利用地表相位信息的变化来推断地表变形情况。

LiDAR技术则是利用激光扫描仪扫描地表,通过激光信号的反射时间和反射强度来获取地形信息。

这些监测技术各有优势,可以根据具体需求选择合适的技术来进行地形变形监测。

二、监测数据分析地形变形监测的核心是对监测数据进行分析。

首先需要对收集到的数据进行质量控制,排除异常值和噪声的影响。

然后,可以通过时间序列分析、空间插值等方法来提取地表变形信息。

时间序列分析可以揭示地表变形的趋势和周期性变化,帮助我们了解地形变形的规律。

空间插值则可以将监测点之间的变形情况进行插值,得到整个监测区域的变形图像。

此外,还可以应用地形变形监测数据进行模型建立和预测,为灾害预警和科学研究提供依据。

三、应用领域地形变形监测广泛应用于国土资源管理、环境保护、地质灾害预警等领域。

在国土资源管理方面,地形变形监测可以用于土地开发利用、土地承载力评估等工作,帮助合理规划和保护土地资源。

在环境保护方面,地形变形监测可以用于水库安全监测、滑坡监测等工作,为环境保护提供科学依据。

在地质灾害预警方面,地形变形监测可以用于地震预警、地面沉降预警等工作,为减灾工作提供及时有效的预警信息。

总结起来,地形变形监测是一项重要的工作,它可以通过监测技术和数据分析来了解地表的变形情况,为国土资源管理、环境保护和地质灾害预警提供科学依据。

毕业设计:GPS在山体变形监测中的应用

毕业设计:GPS在山体变形监测中的应用

GPS在山体变形监测中的应用姓名:学号:指导教师:教师职称:专业:系部:201 年月目录目录 (2)第1章概述 (5)1.1测区概述 (5)1.2任务 (5)1.3主要技术指标和成果规格 (5)第2章准备工作 (8)2.1现场探查 (8)2.2方案设计 (8)2.3 造点埋石 (9)2.4仪器的选用 (10)2.5研究目的和意义 (10)第3章数据观测 (11)3.1变形监测的特点 (11)3.2水平位移监测 (12)1. 大地测量法 (12)2. 基准线法 (14)操作简便 (16)3.3高程位移监测 (16)(一) 精密水准测量 (16)1. 水准基点 (17)2. 工作基点 (17)3. 监测点 (17)4. 监测仪器 (17)5. 监测方法与技术要求 (18)6. 监测点的精度要求(mm) (18)(二) 精密三角高程测量 (19)1. 各方法及其精度 (19)2. 提高三角高程测量精度的措施: (20)(三) 液体静力水准测量 (20)1. 基本原理 (20)2. 仪器结构 (21)3. 液面高度测定方法 (21)4. 误差分析 (21)5. 液体静力水准观测技术要求(mm) (22)3.4静态观测及注意事项 (22)第4章 GPS系统 (24)4.1.1 GPS的系统组成 (24)4.1.2 GPS定位基本原理 (25)4.1.3 GPS定位的误差源 (26)4.1.6GPS技术设计的内容 (29)4.1.7 GPS测量中常用的坐标系统 (30)4.1.8 GPS定位方法 (31)第5章参考文献 (33)摘要变形在一定范围内被认为是允许的,但如果变形超过允许值,则可能引发灾害。

因此,科学、准确、及时地分析和预报自然物及工程建筑物的变形状况,具有十分重要的意义。

本文详细探讨了变形监测网中山体检测的应用,研究了GPS周期性重复监测网数据处理的一般模型,重点研究GPS基线向量网中粗差处理的理论和方法。

GPS测量在工程变形监测中应用

GPS测量在工程变形监测中应用

浅谈GPS测量在工程变形监测中的应用摘要:与传统的变形监测方法相比,gps的应用在连续性、实时性和自动化程度等方面优势明显。

本文分析了gps在滑坡监测、大坝的变形监测、陆地建筑物的变形和沉陷监测、海上建筑物的沉陷监测、资源开采区的地面沉降监测等领域的应用。

关键词:gps;rtk;变形监测;精度引言工程形变的种类很多,主要有滑坡、大坝的变形、陆地建筑物的变形和沉陷、海上建筑物的沉陷、资源开采区的地面沉降等等。

工程变形监测是以毫米乃至亚毫米级精度为目的的工程测量工作,随gps系统的不断完善,软件性能的不断改进,gps已可用于精密工程变形监测。

本文就几个主要的应用方面浅述。

1、gps用于滑坡变形监测区域断裂运动是影响边坡变形、破坏的重要因素,利用gps这一先进的空间测量技术研究区域构造运动,解决了常规观测中需要多种方法观测的问题,观测结果能充分反应滑坡的全方位活动性,对监测滑坡变形、掌握滑坡发育的规律切实可行。

在监测项目中布设监测基准点,设立在变形区以外的稳定地带。

用这些基准点监测滑动区的滑动点与抗滑点,在抗滑监测点周围已埋设抗滑桩。

建立gps监测网,在wgs-84坐标系内进行无约束三维平差,在本单位实际工程中应用结果表明,δx矢量中误差为2~4 mm;δy 矢量中误差为4~5 mm;δz矢量中误差为4~5 mm,已满足滑坡监测要求。

2、gps用于大型结构位移实时监测目前,监测结构位移的仪器主要有:经纬仪、位移传感器、加速度传感器和激光仪等,利用这些常规仪器监测结构位移存在诸多缺陷,最主要的是各种传统方法都难以监测结构位移的实时变化。

实时监测大桥的连续位移,评价其力学特性和在设计荷载作用下的工作性能,检验结构承载力十分必要。

为了监测到台风、地震、车载及温度变化对桥梁位移产生的影响,了解掌握大桥的安全特性,采用gps-rtk实时动态测量技术,通过gps-rtk接收机测量悬索桥关键点的三维位移。

该技术具有受外界影响小、自动化程度高、速度快、精度较高等优点,可以全天候24 h测量到大桥各测点的三维位移变化情况,通过计算机处理、分析、积累有关数据,进一步找出大桥三维位移的特性规律,为大桥的安全营运、维修养护提供重要参数和指导作用。

GPS在矿山边坡变形监测中应用的探讨

GPS在矿山边坡变形监测中应用的探讨
矿 业 工 程
2 0
M i n gn ei ni g En i e r ng
第 8卷
第3 期
21 0 0年 6月

岩 土工 程 ・
G S在 矿 山边坡 变 形 监测 中应 用 的探讨 P
谢 秋 生
( 新余铁 坑矿 业有 限责任公 司 ,江西 分宜 3 6 1 ) 3 6 7
和 I 种 载 波 ,向全 球 的 用 户 接 收 机 连 续 地 发 射 G S导 2两 P
航 信 号 ,从 而 实 现 全 球 实 时 导 航 和 定 位 。在 G S系 统 中 , P GP S卫 星 的作 用 如 下 :1 用 L 波 段 的 两 个 无 线 载 波 ( 9 ) 1 和2 m波 ) 向用 户连 续 不 断 地 发 送 导 航 定位 信 号 。 由导 航 4c
摘 要 :阐述 了 G S在 露 天 矿 边坡 监 测 中 的应 用 ,介 绍 了 GP P S变 形 监 测 网 的 设 计 、观 测 、数 据 处 理 和 变 形 分 析 的方 法 。实 践 表 明 ,GP S系统 完 全 能 够 满 足 矿 山边 坡 监 测 的需 要 。
关键 词 :G S P ;露 天矿 ;边 坡 ;变形 ;监 测
— —
[ ] 相 爱 芹 ,朱谷 吕 ,杨 自 安 等 .多 光 谱 遥 感 蚀 变 信 息 提 取 的新 1 方 法 应 用研 究 E3 . 《 产 与 地 质 》 0 6 ( ) 5 ~ 6 8 J 矿 ,2 0 6 :6 6 5 . E ] 童 庆 禧 ,田 国 良 .中 国 典 型地 物 波 谱 及 其特 征 分 析 [ 2 M3.北
通 过 实 地验 证 ,发 现 有 些 异 常 信 息 受 植 被 第 四 系
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GPS在变形监测中的应用分析
摘要:本文主要讨论了gps在变形监测中的技术,基本理论,及数据处理方法,同时结合一些具体应用事例,分析gps技术的实用性。

关键字:变形监测:gps:数据处理
一、绪论
变形是自然界普遍存在的现象,它是指变形体在各种荷载作用下,其形状、大小及位置在时间域和空间域中的变化。

变形体的变形在一定范围内被认为是允许的,如果超出允许值,则可能引发灾害。

所谓变形监测,就是利用测量仪器及其他专用仪器和方法对变形体进行监视、观测的工作。

变形监测又称变形测量或变形观测,其任务是确定在各种荷载和外力作用下,变形体的形状、大小及位置变化的空间状态和时间特征。

变形监测工作是人们通过变形现象获得科学认识、检验理论和假设的必要手段,是工程测量学的重要内容。

变形监测的对象是多种多样的,从地表到各种工程的建(构)筑物,一切关系到人们生活、生产的实物对象都有可能成为变形测量的对象。

引起变形体变形的原因很多,主要可分为外部原因和内部原因两方面。

如:外部原因有使用中的动荷载、振动或风力的影响、地下水位的升降等;内部原因有设计不够合理、施工质量差、施工方法不当等。

正确分析(可能)引起变形体变形的原因,对变形监测方
案的设计、实施,变形监测后期数据的处理及分析预报是非常重要的。

二、变形检测技术概述
变形监测技术包括常规大地测量技术、特殊变形测量技术、摄影测量技术和gps技术。

在20世纪80年代以前,变形监测主要是采用常规大地测量和某些特殊测量技术。

常规大地测量,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,其优点是: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,但通常只能提供局部的和相对的变形信息。

gps技术的应用给测量技术带来了一场深刻的革命。

gps技术是监测地壳形变和板块运动的有效手段。

我国在利用gps进行地壳形变监测方面起步较早。

从1990年开始,先后建立了多个全国性的gps 监测网(包括中国地壳运动观测网络、国家gpsa级网等)和主要活动带的区域性gps监测网,进行了多期的复测和连续观测,并利用这些资料首次建立了定量的中国大陆及其周围地区地壳运动的速度场,给出了中国大陆地壳水平运动的基本特征,得到了中国地壳水平运动呈现明显的非均匀性,西强东弱,西部地区的地壳运动受印度板块强烈冲击呈现南北向缩短、东西向伸展、有明显块体特点
等重要结论。

三、gps数据处理在变形检测中的应用分析
1、gps 变形监测网静态平差。

gps变形监测网的静态平差是把各期的外业观测数据分别进行平差,解算时并不考虑相邻两期观测数据之间的动态参数。

在各种变形监测工程中,针对周期性重复测量模式,一般采用静态平差法;而对于不同的变形体和不同的监测环境,可分别选择经典自由网平差、秩亏自由网平差和拟稳平差进行整网的平差解算。

2、gps监测网变形分析基准的统一。

周期性重复测量模式下 gps 监测网观测是分期进行的。

由于各种误差源的影响,导致各期基线向量之间可能存在系统性尺度和方位上的差异,如果解算时不考虑这种偏差,就有可能将其当作变形值来处理,从而导致变形分析结果出现错误,也就不能提供正确的决策依据。

因此,解算时必须统一方位基准和尺度基准,常用的方法有多项式拟合法和坐标系统转换法等。

3、建立gps变形监控在线实时分析系统。

对于大坝、大型桥梁、高层建(构)筑物、滑坡和地区性地壳变形监测,研究建立技术先进而又实用的gps变形监控在线实时分析系统是一个重要的发展趋势。

这种系统由数据采集、数据传输和数据处理与分析等几个主要部分组成,可以使监测数据得到及时地分析和处理,从而实时地评
价变形的现状和预测其发展趋势,为灾害发生的可能性分析与预报提供科学依据,这对处于活跃阶段的滑坡体变形及断层的相对运动
监测具有特别重要的意义。

由于建立连续运行的gps网络系统进行大坝和滑坡等变形监测,成本较为昂贵,因此,研究低成本的gps一机多天线变形在线实时监测分析系统也一个颇有实际意义的研究
方向。

4、建立“3s”(gps、gis、rs)集成变形监测系统。

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猛发展,“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。

“3s”技术集成,可为分析、研究包括变形信息在内的各种灾变信息之间的相互关系提供技术支撑,特别是时态gis(temporalgis,简称tgis)技术的应用,它可以描述四维空间的地质现象,除具有一般gis的功能外,还能够记载研究区域内各种地质现象随时间的演绎
过程,这对滑坡等地质灾害的监测预报具有非常重要的作用。

因此,研究“3s”集成变形监测系统,也是变形监测技术的重要发展趋势之一。

5、建立gps与其他变形监测技术集成组合的综合变形监测系统。

为克服gps技术用于变形监测的不足和局限性,根据变形监测的对象和目的,将gps与其他变形监测技术(如in2sar、摄影测量和特殊变形测量技术等)集成组合形成综合变形监测系统,可实现不同监
测技术之间的优势互补。

例如,将gps与insar集成组合成gps/ins 变形监测系统,可从离散点位测定进入到四维形变场(x,y, z, t)的整体动态精确测定,使gps变形监测技术应用范围更加广阔。

现在gps等空间测地技术不仅可以应用于水库大坝及各种滑坡的精密外
观形变监测,而且已经用于研究板块运动、亚板块运动等问题,这在过去是不敢想象的。

四、结束语
gps以其连续、实时、高精度、全天候测量和自动化程度高等优点,在地壳形变和工程及灾害监测中的应用将越来越广泛。

gps用于变形监测,其总的发展趋势是针对不同的监测对象和监测目的,研究建立技术先进而又实用的gps在线实时监测分析系统和基于gps 与其他技术(gis、rs、in2sar、摄影测量和特殊变形测量技术等)集成组合的综合性的变形在线实时分析系统。

gps应用于大坝和滑坡体等的外观变形监测,与传统的地面测量技术相比有其独特的优越性,但是成本亦较为昂贵。

参考文献
[1]过家春.gps术在桥梁变形监测中的应用研究[j].合肥工业大学出版社.2010.
[2]胡友健.梁新美.许成功,论gps变形监测技术的现状与发展趋势[j],测绘科学,2006.
[3]王博. gps变形监测网数据分析探讨[j]. 科技情报开发与经济.2010。

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