gps静态观测技术在折线型大坝水平位移观测中应用

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1、GPS静态观测技术在折线型大坝水平位移观测中应用　　摘要：日照水库大坝变形观测点共24个，其中主坝5个观测断面，副坝两个观测断面，溢洪闸分别位于溢洪闸左右岸边墩及中墩，观测基点分别设在大坝两端，位移与沉陷公用的6个基准点。关键词：GPS静态定位；水平位移观测；稳定性；可靠性；ApplicationofGPSstaticsurveytechnologyinthefoldlinedamhorizontaldisplacementobservationofAbstract：Rizhaoreservoirdamdeformationobservatio

2、npointswere24,ofwhichthe5observationsection,auxiliarydamtwoobservationsectionswerelocatedaroundtheshore,overflowspillwaygatepierandpier,observationpointsarelocatedatbothendsofthedam,displacementandsubsidenceof6basispointsincommon.Keywords:GPSstaticpositioning;horizontaldispl

3、acement;stability;reliability;中图分类号：P343.3文献标识码：A文章编号：6枢纽工程概况日照水库工程始建于1958年10月，建成于1959年6月，是一座以防洪为主多年调节综合利用的大（二）型水库，枢纽工程等别为II等，主要建筑物级别为2级，次要建筑物级别为3级，主要功能为防洪、灌溉，并逐步发挥养殖、发电、供水等综合效益，是日照市区主要的防洪枢纽和水源地。水库控制流域面积548平方公里，总库容3.1805亿立方米，兴利水位42.5米，兴利库容1.8232亿立方米，防洪能力达到百年设计、五千年校核标准，设计水位44

4、.02米，校核洪水位46.51米。水库枢纽工程包括主副坝、南北放水洞、水电站、溢洪道四部分，大坝轴线呈折线型，主坝为粘土心墙坝，全长1116米，最大坝高28.5米，0+280~0+960坝段施建了混凝土防渗墙加固工程；副坝全长357米，西段285米为宽心墙砂壳坝，东段72米为粘土斜心墙坝，最大坝高21.2米；加固后的主副坝防洪标准等同，坝顶高程47.4米，坝宽7.0米。2水平位移观测情况6目前，日照水库开展的大坝安全监测项目主要有：大坝渗流观测、坝后渗水量观测、大坝水平位移观测、沉陷位移观测、溢洪闸应力应变观测、库水位观测、降雨量观测、入库流量

5、与出库流量观测、蒸发量观测等项目，其中库水位观测、降雨量观测、流量观测、蒸发量观测由日照水库水文站负责观测。由于日照水库大坝轴线为折线，折线中点的坝坡上不能设置观测基点以及观测点分布于大坝的上下游断面，同一断面观测点高差较大，大坝前后坡观测点有防浪墙相隔，不能通视且各测点相隔较远，采用通常的视准线法、测小角法、极坐标法不能进行精确观测；用全站仪测点法需多次移动测站及远距离测点，对测量结果会有较大影响。日照水库管理局在创建国家级规范化管理单位的过程中，从各个方面完善了硬件设施的投入，在大坝水平位移观测中，采用了GPS静态观测技术，规范了观测程序和

6、方法，提高了观测精度。3GPS静态监测技术的优点及可靠性GPS静态监测技术，采用3台双频GPS接收机进行全球定位，具有高精度、高效益、全天候、不需通视等优点，通过设置科学的GPS观测网和精度解算获得的水平位移量可达到毫米级乃至亚毫米级的精度。平面固定误差为3mm,比例误差为1mm/km。利用设置合理的GPS监测控制网，对位移观测点进行三维坐标观测，通过坐标转换和数据处理，获得每个便于进行分析的观测点坐标，将每个观测点两次观测结果进行做差分析，从而得到这一阶段的大坝变形量。水平位移观测实施4.1变形观测设计6变形观测控制网包括引测网、基准点监测网

7、、变形监测网三部分组成。由测区附近的两个国家三角点与四个基准点组成引测网，目的是将国家三角点坐标引入基准点，基准点监测网由三个基准点组成，用以监测基准点本身的稳定性。变形观测导线布置：分别在大坝前坡、坝顶、坝后坡、坝下设置四条符合导线，每条导线从大坝的工作基点开始引起，符合到大坝另一端的工作基点上，用测回法进行观测每个观测点，每个测站观测两次。观测实施：采用GPS设备，将国家三角点坐标引入基准点后，利用高精度全站仪利用测角前方交会法，沿着每条导线进行观测，根据每站的角度和距离用南方平差易进行计算观测精度分析其前方交会点P的点位中误差的公式为:r

8、式中m、β为测角中误差，ρ〞=206265，S为A，B间距离。对该式的进一步分析表明：当γ=90°时，点位中误差不随α,β的变化而变化；当γ＞90°时