GPS沉降变形监测技术在工程实际中的应用研究

第37卷第3期2017年5月海洋测绘H Y D R O G R A PH IC SU R V EY IN G A N D C H A R TIN GVol. 37，No. 3May ,2017D 01：10.396〇/j .issn .1671-3044.2017.03.014GPS 在天津市地面沉降监测中的应用罗建忠1，刘金柱1，孔友谊1，王江涛2，刘德来1(1.天津市地质环境监测总站，天津300191; 2.天津市水利勘测设计研究院，天津300384)摘要：结合天津市GPS 基准站和一级GPS 监测点数据，进行区域地表形变监测数据处理与分析，重点介绍了GPS 变形监测技术中高精度数据处理时的参数设置及成果精度评定准则，并通过同期监测的水准数据和GPS 数据进行对比分析，验证了 GPS 监测技术应用于地面沉降监测的可行性。

关键词：GPS 监测;地面沉降;基线解算;平差处理;精度评定中图分类号：P 228.49文献标志码：B文章编号：1671-3044(2017)03-0060-031引言地面沉降（land s u b sidence )是导致区域性地面高程降低的环境地质灾害，常发生在人口密集、工业 发达的城市，具有沉降速度相对较慢难以明显察觉、危害面积广、破坏严重、几乎不可恢复性等特点，越 来越引起人们的重视。

伴随着各种测量仪器、相 关地面沉降监测技术方法的不断改进，地面沉降的 自动化监测工作取得了巨大的进步，近年来将G P S 技术应用于地面沉降监测已经成为一个热点研究课 题[2]。

G P S 测量技术作为一种现代重要的测量手 段，由于其较高的平面精度，在滑坡监测、大坝监测、地裂缝监测等多个地质灾害测量方面得到广泛的应 用，但其在垂向的精度以及测量得到的大地高一般 不能直接利用，而进行精度较高的地面沉降监测时，现有传统的水准测量一般又周期长、经费高[3]。

因 此本文考虑通过具体测量实例对比，讨论G P S 测量 技术应用于地面沉降的监测效果。

浅谈GPS技术在工程施工测量中的应用摘要：随着社会技术进步，测绘行业也得以迅速发展。

基于工程测绘对测绘精度的要求的背景下，GPS技术引入并应用在工程测绘上势在必行。

本文阐述GPS技术在测量中的应用优势，分析了GPS技术在应用中存在的局限性，提出了GPS技术在工程施工测量中应用的改进对策。

关键词：GPS技术；工程施工；GPS测量一、GPS 技术在测量中的应用优势GPS是以卫星为基础的无线电卫星导航系统，具有准确的精密导航与定位功能。

它具有全能性、全球性、连续性和实时性特点，同时还具有良好的抗干扰性和保密性。

因此，GPS技术在大地测量、工程测量、航空摄影测量、海洋测量、城市测量等测绘领域得到了广泛应用，其优势不言而喻，具体表现在以下几个方面。

（一）定位精度高GPS 测量不仅可以精确测定观测站平面位置，而且还能精确地测定观测站的大地高程，因此GPS 测量广泛用于高精度的平面控制测量和高程控制测量。

GPS 静态控制测量技术具有极高的精度，在大型工程的设计勘测阶段已经大规模应用开来，在工程施工中，GPS 测量精度能够实现设计阶段首级控制网的精度要求，完全满足施工要求。

（二）工作和成果质量提高GPS 测量的自动化程度很高。

GPS 接收机朝着小型化和操作智能化发展，只需将天线对中、整平、量取天线高、打开电源，通过以上这几个步骤，观测人员即可进行自动观测，整个作业过程全由微电子技术、计算机技术控制，完成自动记录、自动数据预处理、自动平差计算，进而即可求得测点的三维坐标。

而其他观测工作如卫星的捕获、跟踪观测等均由仪器自动完成。

因此，GPS 测量过程在客观条件下，实现大幅提高工作及成果质量。

（三）不受环境和距离限制GPS 观测测量可全天候作业，任意时间任意地点均可进行，不受阴天、黑夜、刮风、雨雪等任何气候因素的影响，也不受距离限制。

在地形条件困难的山区地区，GPS测量的优势更为突出。

例如高速公路在贯穿山岭重丘区时，常规的测量在这些地区限制较多，而GPS 测量无疑是一种有效的手段。

使用GPS技术监测建筑物倾斜变形随着城市化进程的不断加速，高楼大厦拔地而起，建筑物的安全问题越来越引起人们的关注。

建筑物的倾斜变形是一项重要的监测指标，对建筑物的结构稳定性和使用安全性起着至关重要的作用。

而GPS技术的出现，为建筑物倾斜变形的监测提供了全新的手段和途径。

一、GPS技术简介GPS（全球定位系统）是一种通过卫星发射的导航信号，用于测量和确定地球上任意一点的位置、速度和时间的技术。

其核心是由一组卫星组成的导航卫星系统，通过接收卫星信号，可以精确测量接收器的坐标。

二、GPS技术在建筑物倾斜变形监测中的应用1. 精确测量建筑物的位置和高度GPS技术可以通过接收卫星信号准确测量建筑物的位置和高度。

通过定期对建筑物进行测量，可以了解建筑物的稳定性，及早发现倾斜变形情况。

2. 监测建筑物的倾斜变形GPS技术可以通过长期监测建筑物的位置变化，判断建筑物是否发生了倾斜变形。

通过收集大量的数据，并结合建筑物的结构参数，可以分析建筑物的倾斜趋势和速度，及时采取措施防止意外事故的发生。

3. 实时监测建筑物的倾斜变形传统的倾斜监测方法需要人工测量和记录数据，效率低且容易出现误差。

而GPS技术可以实时地监测建筑物的倾斜变形，将数据传输到监测中心进行及时分析处理。

一旦发现异常情况，可以迅速采取措施，防止事故发生。

三、GPS技术监测建筑物倾斜变形的优势与挑战1. 优势首先，GPS技术监测建筑物倾斜变形具有高精度和高灵敏度的特点。

通过接收卫星信号，可以实现毫米级的精确测量，能够及时发现微小的倾斜变形。

此外，GPS技术不受时间和地点的限制，可以全天候、全地点进行监测。

并且，GPS技术的监测过程不需要对建筑物进行改造或拆除，不会对建筑物的正常使用造成影响。

2. 挑战然而，GPS技术在监测建筑物倾斜变形中也存在一些挑战。

首先，由于城市环境中的高层建筑和高密度的建筑物，信号波动会受到阻挡和干扰，导致测量误差。

其次，GPS技术在不同地理环境中的监测效果可能不同，需要根据实际情况进行调整和优化。

如何进行变形监测技术的应用引言：随着科技的不断发展，变形监测技术在各行各业中得到了广泛的应用。

这项技术能够帮助我们精确地测量和分析物体的变形情况，从而确保结构的稳定性和安全性。

本文将探讨如何进行变形监测技术的应用，包括其基本原理和常见的应用领域。

一、变形监测技术的基本原理变形监测技术主要通过感知和测量物体的尺寸、形状和位置的变化来进行变形监测。

这项技术利用传感器或设备将数据实时采集，并通过数据处理和分析得出结果。

基本原理包括以下几个方面：1.1 变形测量手段变形监测技术可以使用多种测量手段，如全站仪、GPS、激光扫描等。

全站仪可以通过角度和距离的测量，准确地确定物体的位置和形态。

GPS则通过卫星定位系统获取全球范围内的位置信息，适用于大范围的变形监测。

激光扫描可以非接触地获取物体表面的三维坐标，适用于复杂形状的变形监测。

1.2 数据采集与处理变形监测技术需要将传感器获取的数据进行实时采集，并进行必要的处理。

采集的数据可以包括位移、应变、角度等信息。

数据处理则包括滤波、去噪、数据对齐等步骤，以获取准确的变形信息。

1.3 结果分析与展示通过数据处理和分析，可以得到变形监测的结果。

这些结果可以通过图表、曲线等形式展示，直观地反映物体的变形情况。

同时，还可以与历史数据进行比较，以便及时发现和预测潜在的问题。

二、变形监测技术的应用领域变形监测技术在许多领域都有重要的应用价值。

下面将介绍几个常见的应用领域，并探讨其应用方法和意义。

2.1 建筑结构监测在建筑工程中，变形监测技术能够及时发现结构的变形和位移，确保建筑的稳定性和安全性。

通过对关键部位的变形监测，可以预测和检测龟裂、风险隐患等问题。

同时，还可以提供设计和施工的依据，以确保结构的正常使用寿命和维护工作的有效性。

2.2 地质灾害监测地质灾害如滑坡、地震等对人们的生命和财产安全构成威胁。

变形监测技术可以帮助我们及时获得地质体的变形信息，准确评估灾害风险。