cors系统法和前方交汇法在水平位移观测中应用和比较

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1、CORS系统法和前方交汇法在水平位移观测中应用和比较　　摘要：本文是笔者近年从辽阳CORS系统的建立到应用中的相关工作经验，分别以CORS系统法和前方交汇法在辽阳某高层商住楼水平位移监测中的应用为研究对象，分析了CORS系统法与前方交会法在工程测量水平位移监测中施测方案，证明CORS系统法能够满足工程测量水平位移监测的需求。关键词：CORS,前方交会，水平位移监测，精度中图分类号：P2文献标识码：A文章编号：引言随着科学技术的进步和社会经济的发展，我国城市建设中大规模兴建各类建筑物、构筑物、特别是兴建了大量一般高层建(构)筑物。由于各种因素的影响

2、，这些建筑物在施工和运营期间，会产生变形。对变形监测理论和方法的研究，在国际上受到了广泛的重视。变形如果超出了规定的限度，就会影响建筑物的施工和正常使用，严重时还会危及建筑物的安全，带来灾害和次生灾害。为此，变形监测的首要目的是要掌握变形体的实际形状，为判断其安全提供必要的信息。7利用CORS系统进行变形监测可有效的降低工程费用，缩短工期，提高数据质量。GPS定位技术用于变形监测的关键问题，是如何针对被监视对象的特点和监测工作的具体要求，对观测数据进行科学、合理、有效的处理和分析，从而足够精确、可靠地获得被监测对象的位移量。1工程概况辽阳市某大楼

3、是一栋综合商住搂，占地面积为900平方米，高31层，高度94米，建筑物重要性等级为一级，抗震设防烈度为7度。该建筑物为剪力墙结构，基础采用箱式基础，基础嵌入中风化长石石英砂者(抗压强度标准值11.65MPa)，地质层理为粘性土——中风化长石石英砂岩。大楼自封顶后以后开始利用CORS系统进行变形监测。为了应用CORS系统监测大楼在一段时期内水平变形情况，在大楼顶层的框架结构梁柱上安装固定GPS基座，进行五天的GPS变形监测。同时进行常规的前方交会法和CORS系统法。2CORS系统法7通过对高度截止角、时段长度、基准点数量选择、起算点坐标精度、软件与

4、星历等参数配置比较实验，得到以下结论：1.数据解算采用20°高度截止角较好；2.本建筑物北方向为20米宽沥青路面和一小学较为开阔，建议采用15°高度截止角观测，测站天空平均高度角一般不大于25°；.3为避免不必要的返工，静态观测定位时段长度采用12小时，以适应观测时间长短与精度和工效之间的关系；4.±lm、±10m点位精度解算的基线，与±O．1m相比点位精度解算基线的相对差值分别为：－0.01～7.85ppm、－0.20-92.82ppm，平均为-1.75ppm、-17.18ppm；5.为了提高工效，使用CORS系统进行基准网变形观测数据处理建议

5、采用GAMIT软件和精密星历；6.基准点数量的增加对解算结果就越有利，但同时也增加了计算量；在满足本设计要求的前提下，选取3个基准点进行解算即可。按照以上实验结论，依次进行观测参数配置、基准网设计、数据采集和数据处理。2.1基准网设计根据上述结论，在满足变形监测要求的前提下，此次实例分析只采用本市三个参考站作为变形基准网，三个参考站为GHJ、TDJ、LYX，变形监测点在三个参考站组成的三角形内。2.2数据采集于2011年10月15日～20日开展外业数据采集，由于各参考站都是24小时采集数据，因此截取每天所需时间段的观测数据行解算，分析每天解算结果

6、的异同，连续五天的变化趋势。数据采集的时间段为9：00-21：00，共观测5天5个时段，整个外业观测过程无异常，未重测或补测。7采用l台南方s86双频GPS接收机，仪器标称静态精度为3mm+lppm。观测时的参数设置如下：接收机作业模式为静态观测，观测时段数为3个，测量等级为A级，时段长度12h，卫星高度截止角为15°，有效卫星数大于7颗，采样间隔30秒。采集的GPS数据为dat格式，用工程之星8转换为标准RINEX格式。3前方交会法监测3.1水平位移监测网的布设依据《工程测量规范》中对变形监测的要求，布设四个基准点的监测网，四个点都布设在地基稳

7、固的低层平房上或坚固的岩石上，变形网控制网采用边角网的观测方式，角度观测和边长观测利用0.5″级全站仪，测距精度为±(0.5mm+l×10－6D)。控制网按二等三角测量进行，水平角按全圆法观测，每站测6个测回，垂直角测4个测回。测距每条边读数4次，其互差不大于2mm。对变形点LMJR的观测按三等三角测量进行。水平角每站测4个测回、垂直角测2个测回。变形监测网略图见图1。图中4个变形监测网基点为测站J1、J2、J3、J4，各点间通视条件良好，为增强图形强度和检核条件，监测控制网设计成4个点的形式。LMJR点为变形监测点，制作成强制对中装置，布设在建

8、筑物楼顶整体剪力墙上。图1变形监测网略图3.2精度评定7变形控制网平差方法选择经典自由网平差模式。变形监测网按二等三角网观测，取观测方向