文档介绍：GPS技术在变形监测中的应用研究
GPS技术在变形监测中的应用研究
摘要:应用GPS定位技术对建筑物变形进行监测具有诸多优点,本文论证了其优越性,指出GPS为变形分析提供极为丰富的数据信息,充分体现了实时、连续、高效、自动化、动态监测的特点
关键词:GPS;变形监测;应用
Abstract: There are many advantages of GPS technology when be applied for building deformation monitoring. This paper demonstrates its superiority, pointes out that the GPS provides extremely rich data for deformation analysis, fully embodying the characteristics of real-time, continuous, efficient, automated, dynamic words: GPS; deformation monitoring; application
中图分类号::A 文章编号:
GPS给导航定位及大地测量等学科带来了一场革命性的变革。它具有速度快、全天候、自动化程度高、测站间无需通视、可同时测定点的三维坐标等优点。随着GPS技术飞速的发展,高精度和自动化的GPS变形监测成为可能。目前,该技术已广泛应用于各种形式,如大坝、各类工程结构等的变形监测。
1 GPS技术应用于变形监测的优点
GPS在变形监测方面的应用前景越来越宽广,常规技术有不少优越之处。
(1)自动化程度高。用GPS接收机进行测量时,仅需一人将天线准确地安置在测站上,量测天线高,接通电源,启动接收机,仪器即自动开始工作。在结束测量时,只需关闭电源,收起接收机,便完成野外数据采集。
(2)定位精度高。短距离(15 km以内)精度可达毫米级,中、长距离(十几千米甚至几百千米)相对精度可达到10- 7~10-8。
现在大型建筑物、构筑物变形监测,在采用特殊的观测措施、精密星历和适当的数据处理模型和软件后,平面精度可达亚毫米级,高程精度可稳定在1mm左右。
(3)可以实现全天候的实时动态观测。实时动态(Real Time Kinematic,简称RTK)测量技术,,是以载波相位观测量为根据的实时差分GPS(RTD GPS)测量技术。该技术可通过实时计算定位结果,便可监测基准站与用户站观测成果的质量和解算结果的收敛情况,从而可实时地判定解算结果是否成功。
(4)可消除或削弱系统误差的影响。在变形监测中,只要天线在监测过程中能保持固定不动,接收机天线的对中误差、整平误差、定向误差、量取天线高的误差等并不会影响变形监测的结果。
(5)可直接用大地高进行垂直变形测量。由于GPS定位系统测定的是大地高,而在垂直位移监测中我们关注的只是高程变化,因而完全可以在大地高系统中进行监测。
(6)应用前景广阔。由于GPS技术不仅具有以上优点,而且具有全球、无误差积累等优点。使观测工作效率大大提高,同时也节省了大量的人力和物力。
2 GPS变形监测模式