基與GPS的大壩變形監(jiān)測(cè)（Word20）

1、安徽建筑大學(xué)畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 文)專 業(yè)班 級(jí)學(xué)生姓名學(xué) 號(hào)課 題 基于GPS大壩變變形監(jiān)測(cè)測(cè) 指導(dǎo)教師 2015年年 月 日摘要大壩安全監(jiān)監(jiān)測(cè)，著著重于變變形監(jiān)測(cè)測(cè)，是保保證大壩壩運(yùn)營(yíng)安安全，防防止大壩壩災(zāi)難性性事故發(fā)發(fā)生的重重要手段段。本文文基于GPS測(cè)量的的基本原原理，通通過(guò)大壩壩變形監(jiān)監(jiān)測(cè)網(wǎng)的的布設(shè)，處處理采集集到的前前后兩期期觀測(cè)數(shù)數(shù)據(jù)，通通過(guò)比較較監(jiān)測(cè)點(diǎn)點(diǎn)分別在在WGS84坐標(biāo)系系和19554北京坐坐標(biāo)系下下的坐標(biāo)標(biāo)差值，得得出的結(jié)結(jié)果符合合大壩變變形的精精度要求求，從而而得出某某大壩尚尚未發(fā)生生明顯變變形這一一結(jié)論。不不足之處處在于標(biāo)標(biāo)志點(diǎn)在在WGS84坐標(biāo)標(biāo)系中向向1955

2、4北京坐坐標(biāo)系的的投影過(guò)過(guò)程中產(chǎn)產(chǎn)生了誤誤差，使使得控制制點(diǎn)的兩兩期坐標(biāo)標(biāo)不等。由由此可知知，各坐坐標(biāo)之間間轉(zhuǎn)換的的時(shí)候，投投影誤差差不可以以忽略，精精度分析析的時(shí)候候，為減減小誤差差，最好好統(tǒng)一在在WGSS84坐標(biāo)系系下進(jìn)行行解算、分分析。關(guān)鍵詞；GGPS ；變形形監(jiān)測(cè)；精度ABSTRRACTTThe ddam saffetyy moonittoriing, foocusses on thee deeforrmattionn moonittoriing, itt iss too ennsurre tthe saffetyy off daam ooperratiion, prreveent t

3、hee caatasstroophiic aacciidennts. Inn thhis papper, baasedd onn thhe bbasiic pprinncipple of GPSS meeasuuremmentt, tthrooughh thhe ddam defformmatiion monnitoorinng nnetwworkk laayouut, proocesssinng, botth bbefoore andd affterr thhe pperiiod of obsservvatiion datta ccolllectted by commparringg thh

4、e mmoniitorringg poointts iin tthe WGSS - 84 cooordiinatte ssysttem andd 19954 Beiijinng ccoorrdinnatees tthe cooordiinattes of thee diiffeerennce, thhe rresuultss coonfoorm to thee reequiiremmentts oof tthe preecissionn off thhe ddam defformmatiion, thhus a ddam hass noot yyet occcurrred obvviouus

5、ddefoormaatioon oof tthe conncluusioon. Shoortccomiing in thee laandmmarkk inn thhe WWGS - 884 ccoorrdinnatee syysteem tto tthe 19554 BBeijjingg cooorddinaate sysstemm prroduucedd inn thhe pproccesss off prrojeectiion errror, maakinng tthe conntrool ppoinnts of thee twwo ccoorrdinnatees. Theereffore

6、e, tthe cooordiinatte ttrannsfoormaatioon bbetwweenn, pprojjecttionn errrorr caan nnot be ignnoreed,PPreccisiion anaalyssis, too reeducce tthe errror, itt iss beetteer tto uuniffy tthe WGSS - 84 cooordiinattes callcullatiing andd annalyysiss.Key wwordds； GPPS，defformmatiion monnitoorinng，preecission

7、n目錄TOC o 1-3 h z摘要 HYPERLINK l _Toc89852647 PAGEREF _Toc89852647 h II HYPERLINK l _Toc89852648Abstrractt PAGEREF _Toc89852648 h II HYPERLINK l _Toc89852649插圖或附表表清單 PAGEREF _Toc89852649 h VV HYPERLINK l _Toc89852650注釋說(shuō)明清清單 PAGEREF _Toc89852650 h VII HYPERLINK l _Toc89852652第一章緒論論4 HYPERLINK l _Toc898

8、526531.1 大大壩變形形監(jiān)測(cè)的的意義55 HYPERLINK l _Toc898526541.2GPPS用于變變形監(jiān)測(cè)測(cè)的現(xiàn)狀狀5 HYPERLINK l _Toc898526551.3研究究?jī)?nèi)容66目錄為正文部分信息概要，與摘要一起單獨(dú)編號(hào)。不用此信息時(shí)，刪除此框。 HYPERLINK l _Toc89852656第二章基于于GPS技術(shù)大大壩變形形監(jiān)測(cè)的的方法77目錄為正文部分信息概要，與摘要一起單獨(dú)編號(hào)。不用此信息時(shí)，刪除此框。 HYPERLINK l _Toc898526572.1 控控制網(wǎng)布布設(shè)7 HYPERLINK l _Toc898526582.2監(jiān)測(cè)測(cè)點(diǎn)布設(shè)設(shè)82.3大壩壩

9、變形監(jiān)監(jiān)測(cè)方案案9 22.3.1測(cè)側(cè)區(qū)區(qū)勘察9 22.3.2資料收收集9 22.3.3確定布布網(wǎng)方案案9 22.3.4GPPS測(cè)量方方法10 22.3.5編寫(xiě)技技術(shù)設(shè)計(jì)計(jì)說(shuō)明10 22.3.6造標(biāo)埋埋石10 22.3.7投影帶帶選取11 22.3.8測(cè)量規(guī)規(guī)范11 HYPERLINK l _Toc89852659第三章大壩壩變形監(jiān)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)據(jù)處理111 HYPERLINK l _Toc898526603.1 數(shù)據(jù)處處理的方方法111 HYPERLINK l _Toc898526603.2 HYPERLINK l _Toc89852660數(shù)據(jù)據(jù)分析11 PAGEREF _Toc89852660 h

10、 43.3預(yù)測(cè)測(cè)與預(yù)報(bào)報(bào)17 HYPERLINK l _Toc89852662第四章結(jié)論論與展望望17 44 HYPERLINK l _Toc89852663.11 結(jié)結(jié)論177 HYPERLINK l _Toc898526644.2展望望18 參考考文獻(xiàn)18 HYPERLINK l _Toc89852665附錄19 HYPERLINK l _Toc89852666謝辭20ConteentssAbstrracttIIntrooducctioon11Chaptter 1 22concllusiion 7referrencce 111postsscriipt or commpliimennt133

11、resumme oof ttutoor111一緒論由于大型建建筑物（如如大壩）在在國(guó)民經(jīng)經(jīng)濟(jì)建設(shè)設(shè)中的重重要性，其其安全問(wèn)問(wèn)題受到到普遍關(guān)關(guān)注。一一旦因?yàn)闉槟撤N原原因引起起工程災(zāi)災(zāi)害，其其后果將將不堪設(shè)設(shè)想。因因此，準(zhǔn)準(zhǔn)確地掌掌握各類類工程建建筑物的的變形狀狀態(tài)，實(shí)實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)測(cè)和防治治工程災(zāi)災(zāi)害的目目的，顯顯得十分分必要。本本文通過(guò)過(guò)對(duì)某大大壩實(shí)施施變形監(jiān)監(jiān)測(cè)，主主要的目目的在于于：1分析和和評(píng)價(jià)大大壩的安安全狀態(tài)態(tài)，2驗(yàn)證設(shè)設(shè)計(jì)原理理，反饋饋施工質(zhì)質(zhì)量，3研究變變形規(guī)律律，對(duì)大大壩變形形合理預(yù)預(yù)報(bào)。鑒鑒于當(dāng)前前的GPS測(cè)量精精度已經(jīng)經(jīng)達(dá)到毫毫米級(jí)，利利用GPS進(jìn)行水水平位移移觀測(cè)可可獲得小小于

12、2mmm精度的的位移矢矢量，高高程的測(cè)測(cè)量誤差差也能獲獲得不大大于100mm的精度度。因此此，本文文在詳細(xì)細(xì)總結(jié)了了GPS技術(shù)應(yīng)應(yīng)用于變變形監(jiān)測(cè)測(cè)方案設(shè)設(shè)計(jì)的基基礎(chǔ)上,對(duì)某大大壩建立立變形監(jiān)監(jiān)測(cè)網(wǎng)，根根據(jù)監(jiān)測(cè)測(cè)網(wǎng)的數(shù)數(shù)據(jù)處理理方法以以及變形形分析的的方法，比較監(jiān)測(cè)點(diǎn)在前后兩期的坐標(biāo)差值，對(duì)輸出成果進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)，從而得出大壩的變形現(xiàn)狀。通過(guò)GPS技術(shù)在某大壩變形監(jiān)測(cè)的應(yīng)用實(shí)例,充分說(shuō)明了GPS定位技術(shù)是一種應(yīng)用前景廣闊的變形監(jiān)測(cè)方法。1.1大壩壩變形監(jiān)監(jiān)測(cè)的意意義由于混凝土土壩建成成蓄水后后，在水水壓力、泥泥沙壓力力、浪壓壓力、揚(yáng)揚(yáng)壓力及及溫度變變化等因因素作用用下，往往往會(huì)產(chǎn)產(chǎn)生變形形，影響

13、響大壩的的正常使使用，嚴(yán)嚴(yán)重時(shí)會(huì)會(huì)危及大大壩的安安全，引引起坍塌塌，滑坡坡，沉陷陷，傾斜斜，裂縫縫等災(zāi)難難性的后后果，給給社會(huì)和和人民的的生活帶帶來(lái)巨大大的損失失。如法法國(guó)67m高的馬馬爾巴塞塞拱壩19559年垮壩壩，美國(guó)國(guó)93m高的提提唐土壩壩19776年潰決決，財(cái)產(chǎn)產(chǎn)經(jīng)濟(jì)損損失嚴(yán)重重。而我我國(guó)隔河河巖大壩壩外觀變變形GPS自動(dòng)化化監(jiān)測(cè)系系統(tǒng)在19998年長(zhǎng)江江抗洪錯(cuò)錯(cuò)峰中發(fā)發(fā)揮了巨巨大作用用，確保保了安全全防汛，避避免了荊荊江大堤堤潰塌。因因此，對(duì)對(duì)大壩進(jìn)進(jìn)行安全全評(píng)估的的變形監(jiān)監(jiān)測(cè)工作作顯得尤尤為重要要，1.2 GGPS應(yīng)用于于變形監(jiān)監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀狀經(jīng)過(guò)近十年年的迅速速發(fā)展,GPPS觀測(cè)邊邊長(zhǎng)

14、相對(duì)對(duì)精度已已經(jīng)能夠夠達(dá)到10-9m,比傳統(tǒng)統(tǒng)大地測(cè)測(cè)量精度度提高了了3個(gè)量級(jí)級(jí)。所以以，GPS技術(shù)在在變形監(jiān)監(jiān)測(cè)方面面有著廣廣泛的運(yùn)運(yùn)用。首首先,利用GPS技術(shù)解解決了常常規(guī)觀測(cè)測(cè)中需要要多種觀觀測(cè)的問(wèn)問(wèn)題,觀測(cè)結(jié)結(jié)果能充充分反映映滑坡的的全方位位活動(dòng)性性,是監(jiān)測(cè)測(cè)滑坡變變形、掌掌握滑坡坡發(fā)育規(guī)規(guī)律的切切實(shí)可行行的技術(shù)術(shù);其次,該技術(shù)術(shù)可對(duì)大大型建筑筑物位移移實(shí)時(shí)監(jiān)監(jiān)測(cè),具有受受外界影影響小、自自動(dòng)化程程度高、速速度快、精精度較高高等優(yōu)點(diǎn)點(diǎn),可以全全天候測(cè)測(cè)量被測(cè)測(cè)物體各各測(cè)點(diǎn)的的三維位位移變化化情況,找出被被測(cè)物體體三維位位移的特特性規(guī)律律,為大型型建筑物物的安全全、養(yǎng)護(hù)護(hù)維修提提供重要要

15、的參數(shù)數(shù)和指導(dǎo)導(dǎo);第三,GPPS精密定定位技術(shù)術(shù)不僅可可以滿足足水庫(kù)大大壩外觀觀變形監(jiān)監(jiān)測(cè)工作作的精度度要求,而且有有助于實(shí)實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)測(cè)工作的的自動(dòng)化化。另外外,GPPS技術(shù)還還應(yīng)用于于地面、海海上勘探探平臺(tái)及及高層建建筑物等等的沉陷陷觀測(cè)中中。1.3 研研究?jī)?nèi)容容本文基于GGPS測(cè)量工工作原理理，通過(guò)過(guò)建立GPS測(cè)量控控制網(wǎng)，對(duì)對(duì)某大壩壩實(shí)施變變形監(jiān)測(cè)測(cè)，通過(guò)過(guò)得到的的數(shù)據(jù)成成果，對(duì)對(duì)大壩變變形情況況進(jìn)行評(píng)評(píng)估和預(yù)預(yù)測(cè)。本文依據(jù)GGPS測(cè)量技技術(shù)設(shè)計(jì)計(jì)，采用用GPS連續(xù)性性靜態(tài)相相對(duì)定位位，依照照GPS網(wǎng)的精精度標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)與分類類，采用用邊點(diǎn)混混合連接接式，通通過(guò)前期期對(duì)測(cè)區(qū)區(qū)踏勘與與地形圖圖的資

16、料料收集（交交通狀況況、水系系分布情情況、控控制點(diǎn)分分布情況況等）。對(duì)對(duì)外業(yè)觀觀測(cè)計(jì)劃劃進(jìn)行擬擬定；（GPS網(wǎng)的規(guī)規(guī)模大小小、點(diǎn)位位精度要要求 、GPS衛(wèi)星星星座幾何何圖形強(qiáng)強(qiáng)度、參參加作業(yè)業(yè)的接收收機(jī)數(shù)量量 、交通通，通信信等的后后勤保障障）。布布網(wǎng)方案案，GPS網(wǎng)點(diǎn)的的圖形及及基本連連接方法法，GPS網(wǎng)結(jié)構(gòu)構(gòu)特征的的測(cè)算，點(diǎn)點(diǎn)位布設(shè)設(shè)圖的繪繪制等。編編寫(xiě)技術(shù)術(shù)設(shè)計(jì)說(shuō)說(shuō)明書(shū)，選選點(diǎn)與埋埋標(biāo)（GPS點(diǎn)位的的基本要要求、點(diǎn)點(diǎn)位標(biāo)志志的選用用及埋設(shè)設(shè)方法、點(diǎn)點(diǎn)位的編編號(hào)等）。投投影帶的的選取，經(jīng)經(jīng)過(guò)外業(yè)業(yè)觀測(cè)（編編制GPS衛(wèi)星的的可見(jiàn)性性預(yù)報(bào)圖圖、選擇擇衛(wèi)星的的幾何圖圖形強(qiáng)度度、選擇擇最佳的的觀察

17、時(shí)時(shí)段、觀觀察區(qū)域域的設(shè)計(jì)計(jì)與劃分分、編制制作業(yè)調(diào)調(diào)度表等等）。得得到相關(guān)關(guān)的數(shù)據(jù)據(jù)后，利利用計(jì)算算機(jī)進(jìn)行行數(shù)據(jù)處處理。通通過(guò)對(duì)成成果數(shù)據(jù)據(jù)的分析析，了解解大壩變變形的情情況。最最后對(duì)本本文所采采用的方方法進(jìn)行行總結(jié)，對(duì)對(duì)未來(lái)GPS技術(shù)發(fā)發(fā)展的趨趨勢(shì)進(jìn)行行展望。二基于GPPS技術(shù)大大壩變形形監(jiān)測(cè)的的方法2.1控制制網(wǎng)布設(shè)設(shè)GPS網(wǎng)的的精度設(shè)設(shè)計(jì)主要要取決于于網(wǎng)的用用途，其其精度標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)一般般用GPS邊長(zhǎng)的的固定誤誤差a和比例例誤差b表示。由由于GPS同步觀觀測(cè)不要要求點(diǎn)間間通視，故GPS網(wǎng)形設(shè)計(jì)具有較大的靈活性。GPS網(wǎng)的基準(zhǔn)包括位置基準(zhǔn)，方位基準(zhǔn)和尺度基準(zhǔn)。GPS網(wǎng)的網(wǎng)形布設(shè)通常有點(diǎn)連式，邊連

18、式，邊點(diǎn)混合連接式。GPS觀測(cè)中，3臺(tái)或3臺(tái)以上接收機(jī)同步觀測(cè)獲得的基線向量構(gòu)成同步環(huán)。故所謂點(diǎn)連接、邊連接等方式都是指同步環(huán)之間的連接。本文用3臺(tái)接收機(jī)進(jìn)行觀測(cè)的網(wǎng)形設(shè)計(jì)如圖a所示將三角點(diǎn)（A、B、C、D）作為為基準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)與變形形監(jiān)測(cè)點(diǎn)點(diǎn)一同進(jìn)進(jìn)行GPS網(wǎng)的網(wǎng)網(wǎng)形設(shè)計(jì)計(jì)。對(duì)于于3臺(tái)接收收機(jī)組成成的監(jiān)測(cè)測(cè)網(wǎng)，基基準(zhǔn)網(wǎng)點(diǎn)點(diǎn)4個(gè)，需需觀測(cè)3個(gè)時(shí)段段。基準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)與變變形監(jiān)測(cè)測(cè)點(diǎn)連成成16個(gè)三角角形，觀觀測(cè)16個(gè)時(shí)段段。該網(wǎng)網(wǎng)形的多多余觀測(cè)測(cè)比較多多，屬于于可靠性性較強(qiáng)、精精度較高高的網(wǎng)形形。對(duì)于于設(shè)計(jì)出出的GPS網(wǎng)形，要要依據(jù)接接收機(jī)的的觀測(cè)精精度和網(wǎng)網(wǎng)形結(jié)構(gòu)構(gòu)，進(jìn)行行精度預(yù)預(yù)計(jì)，同同時(shí)給出出該網(wǎng)的的可

19、靠性性指標(biāo)，求求出最弱弱點(diǎn)點(diǎn)位位中誤差差?？紤]慮到觀測(cè)測(cè)時(shí)段數(shù)數(shù)，最后后優(yōu)化出出精度能能滿足要要求、工工作量最最省的方方案。2.2 監(jiān)監(jiān)測(cè)點(diǎn)布布設(shè)本次將變形形監(jiān)測(cè)點(diǎn)點(diǎn)埋在大大壩上，由由于GPS測(cè)量不不一定要要求測(cè)站站間相互互通視，且且網(wǎng)的圖圖形結(jié)構(gòu)構(gòu)較靈活活，因此此點(diǎn)位目目標(biāo)要顯顯著，視視場(chǎng)周圍圍15度以上上不應(yīng)有有障礙物物，以減減小GPS信號(hào)被被遮擋或或被障礙礙物吸收收。本次次為了避避免磁場(chǎng)場(chǎng)對(duì)GPS信號(hào)的的干擾，選選取的點(diǎn)點(diǎn)位遠(yuǎn)離離大功率率無(wú)線電電發(fā)射源源不小于于2000m處，遠(yuǎn)遠(yuǎn)離高壓壓輸電線線，其距距離不小小于50m。確定定了控制制點(diǎn)的位位置以后后，即著著手進(jìn)行行造標(biāo)埋埋石工作作，最為

20、為重要的的是標(biāo)志志點(diǎn)的選選取必須須非常堅(jiān)堅(jiān)固，從從而有效效反應(yīng)大大壩的變變形情況況，另選選取了大大壩外的的基準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)，作為為對(duì)大壩壩上標(biāo)志志點(diǎn)的對(duì)對(duì)照。此大壩共有有5個(gè)標(biāo)志志點(diǎn)GC006、OP005、OP004、OP003、GC111，其中GC006、GC111兩個(gè)基基準(zhǔn)點(diǎn)位位于壩體體之外，可可認(rèn)為是是固定的的，在沒(méi)沒(méi)有較大大的運(yùn)動(dòng)動(dòng)情況下下，基本本上可視視為是壩壩體運(yùn)動(dòng)動(dòng)的參考考點(diǎn)。OP005、OP004、OP003位于壩壩體上的的特征點(diǎn)點(diǎn)，通過(guò)過(guò)監(jiān)測(cè)這這三個(gè)點(diǎn)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)動(dòng)，可分分析壩體體的大致致運(yùn)動(dòng)趨趨勢(shì)。2.3 大大壩變形形監(jiān)測(cè)方方案2.3.11測(cè)區(qū)勘勘察主要是了解解測(cè)區(qū)的的地理位位置、形形

21、狀大小小，今后后發(fā)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)景，測(cè)測(cè)量成果果使用的的精度要要求，完完成任務(wù)務(wù)的期限限以及生生產(chǎn)上對(duì)對(duì)控制點(diǎn)點(diǎn)的位置置、密度度的要求求等?？乜刂泣c(diǎn)的的分布情情況；三三角點(diǎn)、水水準(zhǔn)點(diǎn)、GPS點(diǎn)、多多普勒點(diǎn)點(diǎn)、導(dǎo)線線點(diǎn)的等等級(jí)、坐坐標(biāo)、高高程系統(tǒng)統(tǒng)、點(diǎn)位位的數(shù)量量及分布布，點(diǎn)位位標(biāo)志的的保存狀狀況等。2.3.22資料收收集（1）如設(shè)設(shè)計(jì)時(shí)需需用的地地形圖(比例尺尺為1100001500000)，各類類圖件；大地水水準(zhǔn)面起起伏圖，交交通圖等等。（2）測(cè)區(qū)區(qū)已有各各類控制制點(diǎn)的成成果；三三角點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)、GPS點(diǎn)、導(dǎo)線點(diǎn)及各控制點(diǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)、技術(shù)總結(jié)等相關(guān)資料。（3）測(cè)區(qū)區(qū)有關(guān)的的地質(zhì)、氣氣象、交交通、通通信等

22、方方面的資資料。（4）城市市及鄉(xiāng)村村行政區(qū)區(qū)劃表等等。2.3.33確定布布網(wǎng)方案案由于僅僅是是對(duì)大壩壩所在區(qū)區(qū)域相對(duì)對(duì)于大壩壩外控制制點(diǎn)的變變形，因因此布設(shè)設(shè)成圖1獨(dú)立網(wǎng)網(wǎng)（其中中，GC006、GC111為已知知點(diǎn)）。2.3.44 GPPS測(cè)量方方法本次測(cè)量方方法是GPS相對(duì)定定位測(cè)量量，是采采用三度度帶投影影的全面面布設(shè)。圖圖上設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)是在在1:2250000的地形形圖上進(jìn)進(jìn)行的，具具體過(guò)程程是：首首先展繪繪已知點(diǎn)點(diǎn)、網(wǎng)；按照已已定的布布網(wǎng)方案案從圖上上判斷點(diǎn)點(diǎn)與點(diǎn)之之間是否否彼此通通視，由由各點(diǎn)組組成的圖圖形能否否滿足規(guī)規(guī)范所規(guī)規(guī)定的精精度和其其他要求求，監(jiān)測(cè)測(cè)點(diǎn)所在在位置也也應(yīng)能滿滿足使

23、用用要求。圖圖上選點(diǎn)點(diǎn)后，須須到實(shí)地地確定，是是否切實(shí)實(shí)可行，為為了保證證控制網(wǎng)網(wǎng)精度和和避免返返工，還還應(yīng)該對(duì)對(duì)控制網(wǎng)網(wǎng)中推算算元素的的精度進(jìn)進(jìn)行估算算。每個(gè)個(gè)觀測(cè)時(shí)時(shí)刻的觀觀測(cè)衛(wèi)星星大于4顆，儀儀器采樣樣間隔統(tǒng)統(tǒng)一設(shè)置置為10妙，天天線采用用腳架安安置在點(diǎn)點(diǎn)位垂線線方向上上，對(duì)中中誤差小小于3mm，基座座均整平平，居中中。接收收機(jī)采集集數(shù)據(jù)后后轉(zhuǎn)換為為國(guó)際標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)rinnex格式，運(yùn)運(yùn)行ashhtecchssoluutioons后處理理軟件，建建立新項(xiàng)項(xiàng)目，定定義坐標(biāo)標(biāo)系統(tǒng)，輸輸入中央央子午線線1377，比例例因子是是1，橢球球是19884北京坐坐標(biāo)系，導(dǎo)導(dǎo)入rennix格式數(shù)數(shù)據(jù)，點(diǎn)點(diǎn)擊計(jì)

24、算算機(jī)鍵盤(pán)盤(pán)F5鍵，軟軟件默認(rèn)認(rèn)處理所所以基線線，共有有10條基線線，處理理后的基基線標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)差值均均小于限限差，然然后進(jìn)行行最小約約束平差差，平差差后的基基線向量量的徑向向殘差均均小于限限差，Nettworrkrrel.Acccurracyy顯示通通過(guò)，處處理結(jié)果果均小于于限差。2.3.55編寫(xiě)技技術(shù)設(shè)計(jì)計(jì)說(shuō)明書(shū)書(shū)編寫(xiě)技術(shù)設(shè)設(shè)計(jì)的目目的在于于擬定大大壩監(jiān)測(cè)測(cè)控制測(cè)測(cè)量的實(shí)實(shí)施計(jì)劃劃，從整整體規(guī)劃劃上、技技術(shù)上、組組織上作作出說(shuō)明明。2.3.66造標(biāo)埋埋石確定了控制制點(diǎn)的位位置以后后，須著著手進(jìn)行行造標(biāo)埋埋石工作作，埋設(shè)設(shè)的標(biāo)石石作為點(diǎn)點(diǎn)的標(biāo)志志，建造造的覘標(biāo)標(biāo)作為觀觀測(cè)時(shí)照照準(zhǔn)的目目標(biāo)，一一切

25、觀測(cè)測(cè)成果和和點(diǎn)的坐坐標(biāo)都?xì)w歸算到標(biāo)標(biāo)石中心心上。因因此，標(biāo)標(biāo)志點(diǎn)的的選取一一定要堅(jiān)堅(jiān)固，保保證能有有效地反反應(yīng)大壩壩的變形形情況。2.3.77投影帶帶的選取取此次控制網(wǎng)網(wǎng)點(diǎn)均分分布在10111104之間，靠靠近1011，選取3帶作為為投影帶帶。為了了避免投投影誤差差，還可可在WGS84坐標(biāo)系系下進(jìn)行行測(cè)量、計(jì)計(jì)算、比比較和評(píng)評(píng)定。2.3.88測(cè)量規(guī)規(guī)范一般傳統(tǒng)的的監(jiān)測(cè)網(wǎng)網(wǎng)中需要要分別設(shè)設(shè)置平面面控制網(wǎng)網(wǎng)和高程程控制網(wǎng)網(wǎng)，有時(shí)時(shí)按照測(cè)測(cè)圖網(wǎng)的的精度和和密度要要求，需需要同時(shí)時(shí)獲取標(biāo)標(biāo)志點(diǎn)的的三維坐坐標(biāo)，所所以觀測(cè)測(cè)時(shí)要滿滿足國(guó)家家的規(guī)范范要求。一一般情況況下，距距離丈量量相對(duì)誤誤差不超超過(guò)1/

26、1100000，測(cè)角角誤差不不超過(guò)10分。為為了保證證整個(gè)建建筑場(chǎng)地地各部分分高程的的統(tǒng)一和和精度要要求以及及高程測(cè)測(cè)設(shè)的便便利，采采用GPS實(shí)施監(jiān)監(jiān)測(cè)。3 大壩變變形監(jiān)測(cè)測(cè)數(shù)據(jù)處處理3.1 數(shù)數(shù)據(jù)處理理方法處理數(shù)據(jù)的的思路：總共有有兩期對(duì)對(duì)大壩的的監(jiān)測(cè)數(shù)數(shù)據(jù)，在在大壩整整體位移移不大、主主要研究究大壩控控制網(wǎng)內(nèi)內(nèi)標(biāo)志點(diǎn)點(diǎn)變化的的情況下下，可將將壩體外外的兩個(gè)個(gè)點(diǎn)視為為基準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)，對(duì)整整個(gè)網(wǎng)進(jìn)進(jìn)行整體體基線解解算和網(wǎng)網(wǎng)平差，輸輸出各個(gè)個(gè)點(diǎn)的坐坐標(biāo)及精精度評(píng)定定結(jié)果；然后以以第一期期觀測(cè)的的基準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)GC006、GC111為固定定點(diǎn)，利利用第二二期數(shù)據(jù)據(jù)進(jìn)基線線解算和和網(wǎng)平差差，并對(duì)對(duì)各個(gè)點(diǎn)點(diǎn)的精度

27、度進(jìn)行檢檢核是否否在控制制的范圍圍內(nèi)，如如果超出出限差，需需要對(duì)數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行行進(jìn)一步步的處理理，然后后同比第第一期處處理的OP005、OP004、OP003點(diǎn)的坐坐標(biāo)進(jìn)行行對(duì)比，比比較兩期期觀測(cè)中中，大壩壩總體的的結(jié)構(gòu)位位移，從從而對(duì)其其穩(wěn)定性性進(jìn)行分分析。安裝ashhtecchssoluutioons后處理理軟件包包，雙擊擊圖標(biāo)打打開(kāi)軟件件，首先先建立一一個(gè)工程程，顯示示出如下下界面導(dǎo)入數(shù)據(jù)，數(shù)數(shù)據(jù)分布布如圖2，進(jìn)行行基線解解算和平平差處理理，結(jié)果果為（圖圖3）圖2 第一一期數(shù)據(jù)據(jù)分布圖圖圖3.第第一期數(shù)數(shù)據(jù)整體體平差圖圖解算完畢，從從網(wǎng)精度度圖上分分析基線線的精度度，對(duì)精精度較差差的基線線進(jìn)

28、行處處理。以以基線OP005GC006為例，查查看OP005GC006基線的的載波相相位雙差差殘差（carrrieerpphasseddoubblediffferrenccedressiduualss），從從中找出出誤差較較大的時(shí)時(shí)間段，進(jìn)進(jìn)行有效效的篩除除，從而而進(jìn)一步步提高GPS監(jiān)測(cè)數(shù)數(shù)據(jù)的高高精度。其其他殘差差圖曲線線基本平平滑連續(xù)續(xù)而且數(shù)數(shù)值比較較小，說(shuō)說(shuō)明觀測(cè)測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)質(zhì)量比較較好，符符合高精精度滑坡坡變形監(jiān)監(jiān)測(cè)的要要求。對(duì)對(duì)第二期期數(shù)據(jù)進(jìn)進(jìn)行相同同的方式式進(jìn)行處處理：將第一期觀觀測(cè)的兩兩基準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)作為第第二期觀觀測(cè)的控控制點(diǎn)，19554坐標(biāo)系系中平差差結(jié)果如如下（圖圖4）：圖4.第第二

29、期數(shù)數(shù)據(jù)處理理點(diǎn)的結(jié)結(jié)果3.2 數(shù)數(shù)據(jù)分析析經(jīng)過(guò)ashhtecchssoluutioons軟件處處理，可可得兩期期觀測(cè)的的平差網(wǎng)網(wǎng)點(diǎn)圖和和分別在在WGS84坐標(biāo)系系和19554北京坐坐標(biāo)系下下的包含含基線向向量、各各點(diǎn)坐標(biāo)標(biāo)及精度度的報(bào)告告，將兩兩組數(shù)據(jù)據(jù)用19554北京坐坐標(biāo)系下下的坐標(biāo)標(biāo)表格對(duì)對(duì)比：（注注：差值值是第一一期與第第二期之之差） 表1 北京坐標(biāo)系表1 北京坐標(biāo)系坐標(biāo)標(biāo)志點(diǎn)East（m）Northh（m）Elvess（m）GC06第一期4784665.332129674440.53441236.0822第二期4784665.332129674440.53441236.0822差值

30、0.000.000.00GC11第一期4788332.889029678870.38331233.7255第二期4788332.889029678870.38331233.7255差值0.000.000.00OP03第一期4783445.332129680025.35991231.6988第二期4783445.332229680025.36111231.6977差值-0.0001-0.00020.01OP04第一期4782009.331429678889.26991231.6933第二期4782009.331729678889.27001231.6955差值-0.0003-0.0001-0.0

31、002OP05第一期4781669.334329676663.77441231.6844第二期4781669.334529676663.77551231.6877差值-0.0002-0.0001-0.0003將兩組數(shù)據(jù)據(jù)在WGSS84坐標(biāo)系系下進(jìn)行行比較：（注：其差值值是第一一期和第第二期之之差）表2 WGS-84坐標(biāo)系表2 WGS-84坐標(biāo)系坐標(biāo)標(biāo)志點(diǎn)Lat LonElvess（m）GC06第一期2649901.785542”101 47 000.2003344”1201.0677第二期2649901.790058”101 47 000.1447888”1201.5066差值-0.00051

32、660.0055560.4399GC11第一期2649915.771142”101 47 133.4887288”1198.7244第二期2649915.776662”101 47 133.4331822”1199.1611差值-0.00052000.055546-0.4337OP03第一期2649920.779974”101 46 555.8221733”1196.6944第二期2649920.784496”101 46 555.7666233”1197.1333差值0.0055220.055550-0.0339OP04第一期2649916.350054”101 46 500.9005066

33、”1196.6877第二期2649916.355573”101 46 500.8449599”1197.1288差值-0.00051990.005547-0.4441OP05第一期2649909.021198”101 46 499.4771700”1196.6733第二期2649909.027714”101 46 499.4116288”1197.1144差值-0.00051660.055542-0.4331通過(guò)上述兩兩個(gè)圖可可分析得得：兩期期觀測(cè)中中，第一一期為自自由控制制網(wǎng)，第第二期是是第一期期在北京京19554坐標(biāo)標(biāo)系中網(wǎng)網(wǎng)平差結(jié)結(jié)果的基基礎(chǔ)上以以GC006、GC111為基基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)進(jìn)行約

34、束束控制網(wǎng)網(wǎng)平差，可可得兩次次觀測(cè)中中最大點(diǎn)點(diǎn)的坐標(biāo)標(biāo)差值不不大于33mm，3mmm是在對(duì)對(duì)大壩進(jìn)進(jìn)行采取取一定救救護(hù)措施施的限差差之內(nèi)。說(shuō)說(shuō)明兩次次觀測(cè)中中，大壩壩標(biāo)志點(diǎn)點(diǎn)沒(méi)有發(fā)發(fā)生明顯顯的變化化，之所以在WWGS84坐標(biāo)標(biāo)系中GGC066、GC111兩點(diǎn)點(diǎn)的兩期期觀測(cè)差差值不為為0，是因因?yàn)闃?biāo)志志點(diǎn)在WWGS84坐標(biāo)標(biāo)系中向向北京19554坐標(biāo)系系的投影影過(guò)程中中產(chǎn)生了了誤差，使使得差值值出現(xiàn)了了不同程程度的大大小，此此例也說(shuō)說(shuō)明，在在各坐標(biāo)標(biāo)之間轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換的時(shí)時(shí)候，投投影誤差差不可以以忽略，由由此而知知，精度度分析的的時(shí)候，為為減小誤誤差，最最好統(tǒng)一一在WGSS84坐標(biāo)系系下進(jìn)行行解算、分分

35、析。3.3 預(yù)預(yù)測(cè)與預(yù)預(yù)報(bào)通過(guò)以上的的測(cè)量結(jié)結(jié)果與數(shù)數(shù)據(jù)分析析，該大大壩未發(fā)發(fā)生明顯顯變化。但但大壩發(fā)發(fā)生變形形是客觀觀存在的的，因此此應(yīng)該提提高監(jiān)測(cè)測(cè)人員的的專業(yè)性性素質(zhì)。不不能忽略略工程質(zhì)質(zhì)量各個(gè)個(gè)環(huán)節(jié)的的把握力力度與關(guān)關(guān)注度，否否則會(huì)造造成難以以彌補(bǔ)，無(wú)無(wú)法預(yù)期期的后果果。4 結(jié)論與與展望4.1總結(jié)結(jié)GPS技術(shù)術(shù)以其全全天候、高高精度、高高速度、實(shí)實(shí)時(shí)三維維定位、誤誤差不隨隨定位時(shí)時(shí)間而積積累、高高動(dòng)化等等特點(diǎn)優(yōu)優(yōu)于傳統(tǒng)統(tǒng)的測(cè)量量技術(shù),對(duì)于變變形監(jiān)測(cè)測(cè)是一種種非常有有效的方方法。特特別是在在大型工工程中應(yīng)應(yīng)用一機(jī)機(jī)多天線線監(jiān)測(cè)系系統(tǒng),不但能能大幅度度降低成成本,而且其其精度不不會(huì)降低低,

36、既提高高了工作作效率,又節(jié)省省了大量量的人力力和物力力。水電電站大壩壩安全責(zé)責(zé)任重于于泰山。通通過(guò)對(duì)以以往事故故的回顧顧和分析析，說(shuō)明明在大壩壩設(shè)計(jì)、施施工和運(yùn)運(yùn)行過(guò)程程中，任任何失誤誤和疏忽忽都將影影響到大大壩的風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)度，都都有可能能鑄成大大禍，造造成巨大大損失，必必須加強(qiáng)強(qiáng)大壩設(shè)設(shè)計(jì)、施施工、運(yùn)運(yùn)行全過(guò)過(guò)程的安安全管理理。本文文重點(diǎn)針針對(duì)運(yùn)行行中大壩壩的安全全問(wèn)題，運(yùn)運(yùn)用GPS技術(shù)進(jìn)進(jìn)行變形形監(jiān)測(cè)，使使其作為為確保大大壩安全全行之有有效的重重要措施施，必須須要堅(jiān)定定不移地地繼續(xù)貫貫徹下去去。4.2展望望在本文研究究基礎(chǔ)上上，還有有很多需需要研究究的問(wèn)題題：（1）對(duì)于于使用GPS技術(shù)動(dòng)動(dòng)態(tài)性監(jiān)監(jiān)測(cè)的大大壩，還還需要更更更多的的監(jiān)測(cè)內(nèi)內(nèi)容，考考慮的因因素還要要包括：水流、季季節(jié)變化化、重荷荷情況下下的位移移變化。（2）必要要時(shí)候，GPS技術(shù)中中還需要要進(jìn)行實(shí)實(shí)時(shí)觀測(cè)測(cè)，建立立實(shí)時(shí)監(jiān)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)統(tǒng)，通過(guò)過(guò)對(duì)標(biāo)志志點(diǎn)的多多次監(jiān)測(cè)測(cè)，來(lái)預(yù)預(yù)測(cè)大壩壩的位移移趨勢(shì)，更更加準(zhǔn)確確的預(yù)測(cè)測(cè)。通過(guò)廣大運(yùn)運(yùn)行管理理和科技技人員的的不懈努努力，來(lái)來(lái)解決目目前GPS技術(shù)監(jiān)監(jiān)測(cè)大壩壩