GPS高精度定位技术在边坡在线监测中的应用

GPS高精度定位技术在边坡在线监测中的应用

近年来,随着国家经济得到了飞速的发展,更加关注西北部地区的经济发展问,对于西北部地区的交通基础设施建设的投资也越来越多(www.51ts.net)。西北部山区地面起伏较大,修建高速公路难度较大,成本较高,会产生大量的挖方和弃方边坡。公路边坡是在人为作用下形成的,通常情况下是交通基础设施中脆弱的部分,因此,保障交通基础设施安全高效运行的有效途径之一就是对边坡变形进行监测。

传统的边坡监测方法主要是利用全站仪等仪器进行监测,其受到地形的影响较大,需要长期人工监测,且易造成人工测量误差等,而利用高境地GPS技术对边坡进行监测,具有选点灵活、受地形等条件限制较少、自动化程度高、可实现实时自动在线监测等优点。

下面就以甘肃某高速公路高边坡在线监测为工程背景,了解下应用了高精度GPS定位技术的边坡在线监测系统是如何提高边坡变形监测的效率,实现自动化边坡在线监测的。

边坡在线监测系统,利用高精度GPS监测仪对边坡的位移变形量进行监测,并通过传输模块将监测数据实时回传到监测云平台,对监测数据进行处理分析,同时生成监测报告。该系统主要包括数据采集、数据传输、数据分析和结构显示四个部分,能够实现从数据采集到数据分析再到监测结果显示的全过程自动化。

高精度GPS监测仪将监测数据传输至数据汇总站,然后通过4G网络传输方式将数据上传至监测云平台进行数据存储。监测平台接收数据后,根据预设的预警模型对GPS数据进行分析和处理,并对位移量超过限定值的监测结果进行多级预警,同时编制监测报告,发布预警信息。用户及相关负责人可以经过网络授权,通过PC客户端或手机APP看到各监测点在选择的监测周期内的监测数据、变形曲线和监测报告。

相对于传统的变形监测技术,利用高精度GPS变形监测技术对边坡在线监测具有以下优势:

1、自动化程度高。与全站仪等传统的测量工具相比,利用高精度GPS进行监测可实现自动监测、自动记录。监测过程不需要人工操作,能够实现一次布置,多年随时随地获取测量数据。

2、监测效率高。传统的监测方法监测效率低,获取数据少,而利用GPS进行边坡位移监测可实现数分钟内得到一组精确定位数据,能够实现监测边坡的变形。

3、可全天候稳定工作。高精度GPS监测仪不易受到温度、湿度、天气和昼夜变化的影响,不需要经常维护,基本可以达到一次安装、多年使用的要求。与传统的测量手段相比,利用GPS技术监测边坡变形可以实现全天候全自动的稳定工作。

4、对地形要求低。GPS监测仪受地形、植被影响较小,且体积小、额定功率低,可使用太阳能电池供电,不需要较大的空旷区域,设备的安装和拆除也很方便。

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