GPS沉降变形监测技术在工程实际中的应用研究 (1).pdf

GPS沉降变形监测技术在工程实际中的应用是现代测绘领域的重要技术之一，它利用全球定位系统（GPS）的高精度定位能力，对地面物体或结构的微小位移进行实时或定期监测，以评估工程安全性和稳定性。吴昊旭、程鹏和宋爽的研究主要集中在GPS技术在某高速公路沉降变形监测的应用上。 文章首先介绍了选取的高速公路项目，这是一个双向四车道的封闭式高速公路，设计车速在100~120公里/小时。在10公里的路段中，研究人员选取了11个平面控制点，并在这些点中找到了5个不同测量系统的控制点，包括国家测绘局的一等点和二等点，以及城市测量系统点。2010年9月，他们采用GPS技术进行了高程测量，并与二等水准测量的数据进行了比较和分析，以检验GPS的精度。 在工程实施过程中，使用了Ash tech Z-X双频GPS接收机和NAZ+ GPM3型水准仪。GPS观测采用静态模式，确保至少5颗卫星在视线内，水平和垂直精度限差分别设定为±5毫米和±10毫米。水准测量参照二等水准的精度指标进行。同时，通过全站仪对GPS点的坐标进行了检验。 在精度分析部分，研究者分析了测区GPS沉降变形监测网的精度。他们构建了一个由7个基准点和14个变形监测点组成的网络，每个监测点的观测时间为1到2小时。通过对基线边长的误差和相对中误差的计算，展示了GPS基准网和监测网的精度水平。例如，JZ03到JZ06的基线边长误差为1.2米，相对中误差为0.21×10^-1，表明了GPS监测的高精度特性。 GPS沉降变形监测技术在公路建设中的应用具有诸多优点，如实时性、自动化程度高和数据处理能力强等，可以有效监控路基、桥梁等基础设施的稳定性，提前发现潜在的安全隐患，对预防交通事故和维护道路设施具有重要意义。此外，通过对比GPS和传统水准测量的结果，可以验证GPS技术在精度上的可靠性，为今后的工程监测提供更为准确的数据支持。 GPS沉降变形监测技术在工程实践中不仅提高了测量效率，还提升了数据精度，对于大型基础设施的长期稳定性和安全性评估具有重要作用。通过不断的技术研发和优化，这一技术有望在更多领域得到广泛应用。