gps在变形监测的应用

GPS变形监测网的平差基准及其应用

[摘要] 本文系统地研究了GPS变形监测网平差基准的相关理论和监测网静态平差模型，并应用这些理论对西安市地面沉降GPS监测的三期观测数据进行了平差计算，求出了监测点的三维变形量和沉降量。通过对不同基准下平差成果的对比分析和研究得到如下结论：GPS变形监测网的不同平差基准对应了相应的平差方法，基准的选择会直接影响到平差结果的质量；只有选择了最合适的平差基准，才能获得最符合实际情况的变形结果。

[关键词] 全球定位系统 变形监测 数据处理 平差 基准

目前，GPS技术已成为变形监测的一种重要手段，在滑坡、矿区或城市地面沉降和地壳形变监测中被广泛应用[1]。理论和实践证明，对于变形监测网，采用不同的平差基准会得出不同的位移场。因此，针对变形监测中的基准选取问题，本文重点研究了GPS变形监测网的基准的相关理论和GPS变形监测网的静态数据处理理论，结合西安市地面沉降的GPS监测数据及精密水准数据，计算并分析了不同的平差基准对西安市地面沉降GPS变形监测结果的影响。

1、GPS变形监测网的平差基准

在监测网平差中，如果没有一定的起算数据，也就不能直接由观测值求得未知参数的平差值，这种起算数据

浅谈变形监测技术在桥梁监测中的应用

1绪论

桥梁的建设展示了我国大桥梁发展的最新技术水平和成就，代表了大桥梁发展方向，使我国公路桥梁建设步人世界先进行列，并对促进区域经济繁荣和发展，完善国道主干线网起到十分重要作用，并产生了巨大的经济效益和社会效益。

本应用研究通过对江阴长江公路大桥的沉降和水平位移监测，探讨变形监测理论在实际工程问题中的应用，通过合适的数据处理方法，分析和总结桥梁变形的规律，为桥梁的养护、管理和决策提供依据和指导。

2桥梁变形监测发展现状

2.1桥梁结构变形监测内容

2.1.1垂直位移监测内容

桥梁结构竖向位移主要包括梁式桥施工期间桥墩、梁体以及运营期间桥墩、桥面的竖向位移测量；拱桥施工期间的桥墩、拱圈以及运营期间的桥墩、桥面垂直位移；悬索桥、斜拉桥施工期间索塔、梁体、锚碇以及运营期间索塔、桥面垂直位移；桥梁两岸边坡垂直位移。

2.1.2水平位移监测内容

桥梁结构水平位移监测主要包括梁式桥施工期间梁体以及运营期间桥面的水平位移监测；拱桥施工期间的拱圈以及运营期间的桥面水平位移监测；悬索桥、斜拉桥施工期间索塔倾斜，塔顶、梁体、锚碇以及运营期间索塔倾斜、桥面水平位移；桥梁两岸边坡水平位移。

2.2 桥梁结构变形监测控制

浅谈变形监测技术在桥梁监测中的应用

1绪论

桥梁的建设展示了我国大桥梁发展的最新技术水平和成就，代表了大桥梁发展方向，使我国公路桥梁建设步人世界先进行列，并对促进区域经济繁荣和发展，完善国道主干线网起到十分重要作用，并产生了巨大的经济效益和社会效益。

本应用研究通过对江阴长江公路大桥的沉降和水平位移监测，探讨变形监测理论在实际工程问题中的应用，通过合适的数据处理方法，分析和总结桥梁变形的规律，为桥梁的养护、管理和决策提供依据和指导。

2桥梁变形监测发展现状

2.1桥梁结构变形监测内容

2.1.1垂直位移监测内容

桥梁结构竖向位移主要包括梁式桥施工期间桥墩、梁体以及运营期间桥墩、桥面的竖向位移测量；拱桥施工期间的桥墩、拱圈以及运营期间的桥墩、桥面垂直位移；悬索桥、斜拉桥施工期间索塔、梁体、锚碇以及运营期间索塔、桥面垂直位移；桥梁两岸边坡垂直位移。

2.1.2水平位移监测内容

桥梁结构水平位移监测主要包括梁式桥施工期间梁体以及运营期间桥面的水平位移监测；拱桥施工期间的拱圈以及运营期间的桥面水平位移监测；悬索桥、斜拉桥施工期间索塔倾斜，塔顶、梁体、锚碇以及运营期间索塔倾斜、桥面水平位移；桥梁两岸边坡水平位移。

2.2 桥梁结构变形监测控制

InSAR在地表变形监测中的应用

一、概述

近年来地震、火山、滑坡和地面沉降等地质灾害越来越严重地威胁着人类的生存空间，针对这种灾害而发展起来的地表形变监测和测量技术就显得尤为重要。20世纪70年代后期，空间影像雷达在遥感中开始扮演重要角色。1978年美国国家航空与航天局(NASA)发射了第一颗用于观测地球表面的SEASAT卫星。而后发现，合成孔径雷达(SAR)可以广泛地用于研究陆地、冰川和海洋、由于空间影像雷达使用微波信号(厘米至分米波段)很少受气象条件及是否有太阳照射影响，可以在任何时候获取全球表面信息，因此非常适用于地表面监测工作。侧视成像、脉冲压缩技术及合成孔径技术的综合应用，可以保证空间影像雷达获得几米到几十米精度的地面几何分辨率。

InSAR英文全称为Interferometric SyntheticAperture Radar,InSAR，中文含义为“合成孔径雷达干涉技术”，是一种使用微波探测地表目标的主动式成像传感器，InSAR传感器可以通过记载或星载的方式对地球表面成像，由于航天技术的发展，商用卫星的InSAR系统已投入应用，并不断地趋于完善，使该项技术被认为是前所未有的新的空间观测技术。研究表明：其能够生成大规模的数字高程

GPS在公路测量中的应用

摘 要：GPS技术应用于公路测量是公路外业勘测的一项重大技术革命，

其应用及开发的前景十分广阔。尤其是实时动态（RTK）定位技术在公路测量中蕴含着巨大的技术潜力，该文主要介绍了GPS中的RTK技术在公路测量中的应用及其对公路勘测的巨大推进作用。

关键词：GPS；RTK；公路测量

GPS是英文Global Positioning System（全球定位系统）的简称，而其中文简称为“球位系”。GPS是20世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的新一代空间卫星导航定位系统 。其主要目的是为陆、海、空三大领域提供实时、 全天候和全球性的导航服务，并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的，在测量领域，GPS系统已广泛用于大地测量、工程测量、以及地形测量等各个方面，尤其是实时动态（RTK）定位技术在公路测量中蕴含着巨大的技术潜力。

随着我国国民经济的快速增长的西部大开发和实施，我省的高等级公路建设迎来前所末有的发展机遇，这就对勘测设计提出了更高的要求，随着公路设计行业软件技术和硬件设备的发展，公路设计已实现CAD化，有些软件本身还要求提供地面数字化测绘产品的支持；建立勘测、设计、施工、后期管理一体化的数据链，减少数据转抄、

GPS的运用方法

gps在工程测量中的应用_卫星通信

　　摘　要：简述了全球定位系统（GPS）的基本结构和测量原理，总结了GPS用于工程测量所具有的特点，介绍了GPS在工程测量中的应用实例。

　　关键词：GPS；工程测量；应用实例　

　　全球定位系统（Global Positioning System，简称GPS）是美国从20世纪70年代开始研制的用于军事部门的新一代卫星导航和定位系统，历时20年，耗资200多亿美元，分三阶段研制，陆续投入使用，并于1994年全方面建成。GPS是以卫星为基础的无线电卫星导航定位系统，他具有万能性、全球性、全天候、连续性和实时性的精密三维导航和定位功能，而且具有良好的抗干扰性和保密性。因此，GPS技术率先在大地测量、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应用［1］，并在军事、交通、通信、资源、管理等领域展开了研究并得到广泛应用。本文介绍GPS在山区工程测量中的应用，并提出几点体会。

　　1　GPS简介

　　1．1　GPS构成

　　GPS主要由空间卫星星座、地面监视站及用户设备三部分构成。

　　（1）GPS空间卫星星座由21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成。24颗卫星均匀分布在6个轨道平面内，轨

GPS在精准农业中的应用主讲人： 刘裕 091213361 刘亚男091213365 09级行管汉班

一、什么是GPS1、GPS概述 GPS即全球定位系统(Global Positioning System)。简单地说， 这是一个由覆盖全球的24颗卫星 组成的卫星系统。这个系统可以 保证在任意时刻，地球上任意一 点都可以同时观测到4颗卫星， 以保证卫星可以采集到该观测点 的经纬度和高度，以便实现导航、 定位、授时等功能。

这项技术可 以用来引导飞 机、船舶、车 辆以及个人， 安全、准确地 沿着选定的路 线，准时到达 目的地。

2、 全球定位系统(GPS)是20世纪70 年代由美国陆海空三军联合研制的新 一代空间卫星导航定位系统 。其主要 目的是为陆、海、空三大领域提供实 时、 全天候和全球性的导航服务，并 用于情报收集、核爆监测和应急通讯 等一些军事目的，是美国独霸全球战 略的重要组成。经过20余年的研究实 验，耗资300亿美元，到1994年3月， 全球覆盖率高达98%的24颗GPS卫星星 座己布设完成。

3、GPS全球卫星定位系统由 三部分组成：空间部分——— GPS星座；地面控制部分——— 地面监控系统；用户设备部分 ———GPS 信号接收机。

GPS技术在工程测量中的应用

1概述

20世纪80年代以来，随着GPS定位技术的出现和不断发展完善，使测绘定位技术发生了革命性的变革，为工程测量提供了崭新的技术手段和方法。长期以来用测角、测距、测水准为主体的常规地面定位技术，正在逐步被以一次性确定三维坐标的、高速度、高效率、高精度的CPS技术所代替，同时定位范围己从陆地和近海扩展到海洋和宇宙空间；定位方法己从静态扩展到动态；定位服务领域己从导航和测绘领域扩展到国民经济建设的广阔领域。对经典大地测量学的各个方面产生了极其深刻的影响，它在大地测量学及其相关学科领域，如地球动力学、海洋大地测量学、地球物理探测、资源勘探、航空与卫星遥感、地下工程变形监测、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和高效益。

2 GPS测量的基本原理与方法 2．1 GPS测量的基本原理

测量学中的交会法测量里有一种测距交会确定点位的方法。与其相似，GPS的定位原理就是利用空间分布的卫星以及卫星与地面点的距离交会得出地面点位置。简言之，GPS定位原理是一种空间的距离交会原理。

设想在地面待定位置上安置GPS接收机，同一时刻接收4颗以上GPS卫星发射的信号。通过一定的

第 1 章 概述 1． 简述变形监测的定义。 答：对被监测的对象或物体(简称变形体)进行测量以确定其空间位置及内部形态随时间的变 化特征。变形监测又称变形测量或变形观测。变形体一般包括工程建筑物、技术设备以及其 他自然或人工对象。 2． 简述安全监测的主要目的。 答：分析和评价建筑物的安全状态；验证设计参数；反馈设计施工质量；研究正常的变形规 律和预报变形的方法。 3． 简述变形监测的特点。 答：周期性重复观测；精度要求高；多种观测技术的综合应用；监测网着重于研究点位的变 化。 4． 简述建筑物产生变形的原因。 答：主要可分为外部原因和内部原因两个方面。外部原因主要有：建筑物的自重、使用中的 动荷载、振动或风力等因素引起的附加荷载、地下水位的升降、建筑物附近新工程施工对地 基的扰动等等。内部原因主要有：地质勘探不充分、设计错误、施工质量差、施工方法不当 等。 5． 建筑物变形一般如何进行分类？ 答：在通常情况下，变形可分为静态变形和动态变形两大类。静态变形主要指变形体随时间 的变化而发生的变形，这种变形一般速度较慢，需要较长的时间才能被发觉。动态变形主要 指变形体在外界荷载的作用下发生的变形， 这种变形的大小和速度与荷载密切相关， 在通常 情

第 1 章 概述 1． 简述变形监测的定义。 答：对被监测的对象或物体(简称变形体)进行测量以确定其空间位置及内部形态随时间的变 化特征。变形监测又称变形测量或变形观测。变形体一般包括工程建筑物、技术设备以及其 他自然或人工对象。 2． 简述安全监测的主要目的。 答：分析和评价建筑物的安全状态；验证设计参数；反馈设计施工质量；研究正常的变形规 律和预报变形的方法。 3． 简述变形监测的特点。 答：周期性重复观测；精度要求高；多种观测技术的综合应用；监测网着重于研究点位的变 化。 4． 简述建筑物产生变形的原因。 答：主要可分为外部原因和内部原因两个方面。外部原因主要有：建筑物的自重、使用中的 动荷载、振动或风力等因素引起的附加荷载、地下水位的升降、建筑物附近新工程施工对地 基的扰动等等。内部原因主要有：地质勘探不充分、设计错误、施工质量差、施工方法不当 等。 5． 建筑物变形一般如何进行分类？ 答：在通常情况下，变形可分为静态变形和动态变形两大类。静态变形主要指变形体随时间 的变化而发生的变形，这种变形一般速度较慢，需要较长的时间才能被发觉。动态变形主要 指变形体在外界荷载的作用下发生的变形， 这种变形的大小和速度与荷载密切相关， 在通常 情