有关gps在基坑监测位移中的应用分析

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1、有关GPS在基坑监测位移中的应用分析【摘要】GPS全球定位技术以其优越、高效的特点在监测工作中得到了快速的发展，利用GPS监测基坑位移不但可以克服施工现场复杂的环境，还可以提供精准的观测数据，为预警分析起到有效、准确的作用。【关键词】GPS技术；监测；基坑位移；预警分析中图分类号：TV551文献标识码：A随着社会和生产的快速发展，各种大型的工程建筑物越来越多，其基坑位移监测工作也越来越重要。但是若用传统的测量方法不仅工作量大，而且其精度也很难达到。GPS全球定位系统（GlobalPositioningSystem)技

2、术是当今信息、社会发展最快的技术之一，GPS定位技术以其速度快，精度高，全天候，不受通视条件限制、费用省、操作简便可以向全球任何用户全天候地连续提供高精度的三维坐标、三维速度和时间信息等技术参数等特点，在基坑监测中显示出传统监测技术所无法取代的重要作用,特别是远程监测使得监测更加便、简单、高效。1GPS基坑位移监测系统简介1.1GPS系统的组成GPS全球定位系统由空间卫星群和地面监控系统两大部分组成，除此之外，测量用户当然还应有卫星接收设备。8空间卫星群GPS的空间卫星群由24颗高约20万公里的GPS卫星群组成，并均

3、匀分布在6个轨道面上，各平面之间交角为60°，轨道和地球赤道的倾角为55°，卫星的轨道运行周期为11小时58分，这样可以保证在任何时间和任何地点地平线以上可以接收4到11颗G卫星发送出的信号。GPS的地面控制系统包括一个主控站、三个注入站和五个监测站，主控站的作用是根据各监控站对GPS的观测数据计算卫星的星历和卫星钟的改正参数等并将这些数据通过注入站注入到卫星中去；同时还对卫星进行控制，向卫星发布指令，调度备用卫星等。监控站的作用是接收卫星信号，监测卫星工作状态。GPS的用户部分由GPS接收机、数据处理软件及相应的用

4、户设备如计算机、气象仪器等组成，其作用是接收GPS卫星发出的信号，利用信号进行导航定位等。1.2GPS的工作原理GPS系统是一种采用距离交会法的卫星导航定位系统。在GPS监测中通常采用两类坐标系统，一类是在空间固定的坐标系统，另一类是与地球体相固联的坐标系统，称地固坐标系统。在实际使用中需要根据坐标系统间的转换参数进行坐标系统的变换，来求出所使用的坐标系统的坐标。1.3GPS监测技术特点相对于常规的监测方法来讲，GPS监测主要有以下特点：8(1)监测站之间无需通视。GPS这一特点，使得选点更加灵活方便。但监测站上空须

5、要开阔，以使接收GPS卫星信号不受干扰。(2)定位精度高。一般双频GPS接收机基线解精度为5mm+1ppm，而红外仪标准精度为5mm+5ppm，GPS监测精度与红外仪相当，但随着距离的增长，GPS监测优越性愈加突出。(3)观测时间短。观测时间采用GPS布设控制网时每个测站上的观测时间一般在30～40min左右，采用快速静态定位方法，观测时间更短。(5)操作简便。GPS监测量的自动化程度很高，目前GPS接收机已趋小型化和操作傻瓜化，观测人员只需将天线对中、整平，量取天线高打开电源即可进行自动观测，利用数据处理软件对数据

6、进行处理即求得测点三维坐标。(6)全天候作业。GPS观测可在任何地点，任何时间连续地进行，一般不受天气状况的影响。2基坑位移监测的重要性8随着城市建设的快速发展，向空中谋发展、向地下求空间己成了建筑设计追求经济效益和社会效益的有效手段，由于地下土体性质、荷载条件、施工环境的复杂性，对在施工过程中引发的土体形状、环境、邻近建筑物、地下设施变化的监测便成了工程建设必不可少的重要环节。对于复杂的大中型工程或环境要求严格的项目，往往很难从以往的经验中得到借鉴，也难以从理论上找到定量分析、预测的方法，这就必定要依赖于施工过程中

7、的现场监测。①验证支护结构设计，指导基坑开挖和支护结构的施工，为今后降低工程成本指标提供设计依据;②及时了解施工环境，保证基坑支护和相邻建筑物的安全。③总结工程经验，为完善设计分析提供依据。在基坑施工过程中，确保工程安全、基坑稳定尤为重要，施工和位移监测同步进行，工程监测确保了安个施工。通过对监测资料的研究和分析，不仅可以了解结构在施工过程中的外荷载和内力及变形特征，而且可以认识施工各阶段结构荷载的分布和传递过程，同时还可以了解基坑周围土体的沉降及深层土体的运动规律，对整个基坑工程具有重要的指导作用。3基坑位移GPS

8、监测中监测点布置3.1基准点布设观测点在施工区域使用深埋钢管作为水准基点的方法，布设四个基准点。同时，建立起一个强制监测墩，为了保障该监测墩能够长久发挥重要，使用混凝土浇筑起监测墩，应将基准点设置在变形以外的区域，而且该位置的稳定性要得到保障，方便日后进行复测。3.2GPS基坑位移监测基准点布设工作内容8等级为一级的基坑工程，在测试时也应该使用