最新大坝变形监测

安徽建筑大学

毕业设计 (论文)

专业测绘工程

班级 2班

学生姓名翟凯

学号 11201050235

课题基于GPS大坝变形监测

指导教师施贵刚

2015年月日

摘要

大坝安全监测，着重于变形监测，是保证大坝运营安全，防止大坝灾难性事故发生的重要手段。本文基于GPS测量的基本原理，通过大坝变形监测网的布设，处理采集到的前后两期观测数据，通过比较监测点分别在WGS—84坐标系和1954北京坐标系下的坐标差值，得出的结果符合大坝变形的精度要求，从而得出某大坝尚未发生明显变形这一结论。不足之处在于标志点在WGS—84坐标系中向1954北京坐标系的投影过程中产生了误差，使得控制点的两期坐标不等。由此可知，各坐标之间转换的时候，投影误差不可以忽略，精度分析的时候，为减小误差，最好统一在WGS—84坐标系下进行解算、分析。

关键词；GPS ；变形监测；精度

ABSTRACT

The dam safety monitoring, focuses on the deformation monitoring, it is to ensure the safety of dam operation, prevent the catastrophic accidents. In this paper, based on the basic principle of GPS measurement, through the dam deformation monitoring network layout, processing, both before and after the period of observation data collected by comparing the monitoring points in the WGS - 84 coordinate system and 1954 Beijing coordinates the coordinates of the difference, the results conform to the requirements of the precision of the dam deformation, thus a dam has not yet occurred obvious deformation of the conclusion. Shortcoming in the landmark in the WGS - 84 coordinate system to the 1954 Beijing coordinate system produced in the process of

projection error, making the control points of the two coordinates. Therefore, the coordinate transformation between, projection error can not be ignored,Precision analysis, to reduce the error, it is better to unify the WGS - 84 coordinates calculating and analysis.

Key words； GPS，deformation monitoring，precision

目录N o t a b l e o f c o n t e n t s e n t r i e s found.Introduction ……………………………………………………………………

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Chapter 1 (2)

conclusion (7)

reference (11)

postscript or compliment (13)

resume of tutor (11)

一绪论

由于大型建筑物（如大坝）在国民经济建设中的重要性，其安全问题受到普遍关注。一旦因为某种原因引起工程灾害，其后果将不堪设想。因此，准确地掌握各类工程建筑物的变形状态，实现预测和防治工程灾害的目的，显得十分必要。本文通过对某大坝实施变形监测，主要的目的在于：1分析和评价大坝的安全状态，2验证设计原理，反馈施工质量，3研究变形规律，对大坝变形合理预报。鉴于当前的GPS 测量精度已经达到毫米级，利用GPS进行水平位移观测可获得小于±2mm精度的位移矢量，高程的测量误差也能获得不大于±10mm的精度。因此，本文在详细总结了GPS技术应用于变形监测方案设计的基

础上,对某大坝建立变形监测网，根据监测网的数据处理方法以及变形分析的方法，比较监测点在前后两期的坐标差值，对输出成果进行分析和预测，从而得出大坝的变形现状。通过GPS技术在某大坝变形监测的应用实例,充分说明了GPS定位技术是一种应用前景广阔的变形监测方法。

1.1大坝变形监测的意义

由于混凝土坝建成蓄水后，在水压力、泥沙压力、浪压力、扬压力及温度变化等因素作用下，往往会产生变形，影响大坝的正常使用，严重时会危及大坝的安全，引起坍塌，滑坡，沉陷，倾斜，裂缝等灾难性的后果，给社会和人民的生活带来巨大的损失。如法国67m高的马尔巴塞拱坝1959年垮坝，美国93m高的提唐土坝1976年溃决，财产经济损失严重。而我国隔河岩大坝外观变形GPS自动化监测系统在1998年长江抗洪错峰中发挥了巨大作用，确保了安全防汛，避免了荆江大堤溃塌。因此，对大坝进行安全评估的变形监测工作显得尤为重要，

1.2 GPS应用于变形监测现状

经过近十年的迅速发展,GPS观测边长相对精度已经能够达到10-9m,比传统大地测量精度提高了3个量级。所以，GPS技术在变形监测方面有着广泛的运用。首先,利用GPS技术解决了常规观测中需要多种观测的问题,观测结果能充分反映滑坡的全方位活动性,是监测滑坡变形、掌握滑坡发育规律的切实可行的技术;其次,该技术可对大型建筑物位移实时监测,具有受外界影响小、自动化程度高、速度快、精