基于CORS系统的变形监测方法研究与应用
基于CORS系统的变形监测方法研究与应用
发表时间：2018-10-01T17:02:56.430Z 来源：《基层建设》2018年第26期作者：张建福1.2
[导读] 摘要：所谓变形监测，就是利用测量仪器及其他专用仪器和方法，对变形现象进行监测和观测的工作，其任务是确定在各种荷载和外力作用下，变形体的位置和形状变化的空间状态和时间特征。
1.青海省地矿测绘院青海西宁 810012
2.青海省高原测绘地理信息新技术重点实验室青海西宁 810012
摘要：所谓变形监测，就是利用测量仪器及其他专用仪器和方法，对变形现象进行监测和观测的工作，其任务是确定在各种荷载和外力作用下，变形体的位置和形状变化的空间状态和时间特征。文章重点就基于CORS系统的变形监测方法研究与应用进行分析，以供参考。
关键词：CORS系统；变形监测；研究；应用
引言
变形是自然界普遍存在的现象，它是指变形体在各种负荷作用下，其形状、大小及位置在空间和时间中的变化。自然界的变形引起的危害现象很普遍，如地震、滑坡、岩崩、地表、沉陷、火山爆发、溃坝、桥梁与建筑物的倒塌等。地表变形可以是自然原因产生的，如板块运动、地球内部岩浆的活动等，也可能是人工的原因。江河流域由于年代很新的地层沉积物也可以引起地表不稳定，我国的华东地区不少地方都存在这一问题，地表不稳定给工程带来了很大影响。
1 CORS系统概述
连续运行参考站系统其英文的简称是CORS系统，CORS系统的理论源于二十世纪八十年代中期加拿大提出的“主动控制系统”，虽然这个理论最初是为了提高静态基线的解算精度，但随着RTK技术的发展，该理论与RTK技术结合，成为CORS系统的理论基础。换而言之，CORS系统就是利用现有的公共通信网络作为传输手段，利用现代计算机技术对海量数据进行优化，实时地向不同类型、不同需求的用户自动地提供经过检验的不同类型的GPS观测值，各种改正数、状态信息以及其他有关GPS服务项目的系统。连续运行参考站系统与常规的单基站差分定位方案相比，CORS技术能准确的提供定位的准确性。有覆盖范围的增加，能调高在覆盖范围内的定位数据的准确性，通过合理的模型的建立能减少各种系统的产生的误差，通过终端服务器的控制和分析最终提供更加准确的定位。
2 CORS系统分类研究
2.1单基站CORS
所谓的单基站就是连续运行站只有一个，类似于一个和多个RTK相加，基准站被连续运行的基站所代替，基站又作为服务器，经过相关的软件对卫星的状态进行实时的检测，将储存的静态数据进行实时的传输差分信息。
2.2多基站CORS
在一个区域内有多个连续运行基站的存在，一个个单基站组成了多基站系统，一个单基站对应一个单基站系统，通过基站数据的采集由计算机软件计算基站和流动站之间的相对距离，流动站就能接受到距离近的基站发出的差分。
2.3网络CORS
通过专业的软件，对区域内的基站的坐标进行准确的定位，通过坐标对观测的数据进行误差改正，尽可能消除区域内流动站观测数据的系统误差，获得高精度的实时定位结果。
3 CORS系统站址的选择
对测量数据的准确性有着十分重要的影响，地址的选择涉及到信号的传输。因此，连续运行参考站系统站址一般都选择建在比较开阔的空间内，对信号的传输不能形成干扰，同时还要求维护要方便。在地址的选择上既要满足精度的要求，又要降低基站的建设成本。楼顶上建设基站是一个很好的选择，既不会对信号产生干扰，有方便于维护。对于不存在高层建筑的地域，在比较空旷的山顶建立基站也是可想的，首先保证了传输信号的不受干扰，其实这一点是最重要的，只有传输的信号不受干扰才能保证传输数据的准确。
4 基于CORS系统的变形监测方法研究与应用
4.1GPS变形监测技术
根据监测对象的特点，有三种不同作业和监测模式，即周期性重复测量、固定GPS测站连续观测和实时动态监测。第一种是最常用的，每一个周期测量监测点之间的相对位置，通过计算两个观测周期之间相对位置的变化来测定变形，数据处理方式是静态相对定位，这种常规的用GPS进行变形监测的方法是依据某期上的观测资料进行相对定位，求得变形监测点的三维坐标，并将其作为变形监测中的参考标准，然后采用类似方法进行定期或不定的复测；第二种方式是在一些重点和关键地区或敏感工程建筑物布设永久GPS观测站，在这些测站上连续观测，数据传输到数据处理中处理，这种监测方式在许多工程中应用，例如测量大坝变形、研究地壳运动、监测滑坡的稳定性等。由于研究的是缓慢的变形，所以在数据处理时，几分钟甚几十分钟的观测数据可作为一组，用静态相对定位方式处理；第三种主要是实时监测工程建筑物的动态变形，如大桥在荷载作用下的快速变形这种测量的特点是采样密度高，例如每秒钟采样一次，而且要计算各个位置。
4.2基于CORS系统的变形监测模型
基于CORS系统的变形监测方法主要是利用CORS基准站，将CORS基准站和监测站组网，然后进行解算。利用CORS系统进行变形监测有静态后处理和动态实时监测两种模型，其中静态后处理以每一期观测值作为一次相对定位，通过计算两期之间监测点的位置变化来测定变形量，其数据处理流程一般是各期分别采用静态相对定位方式获得基线向量，然后进行网平差，并对观测质量进行评价和分析，以获得监测点的坐标，最后根据监测点的两期坐标差采用统计检验方法确定该坐标差是否是变形量，这种方法认为监测点在观测过程中处于静止状态，监测网一般由基准点和监测点构成，基准点用于建立监测网的基准，即保证变形分析在同一基准下进行。
4.3数据预处理
GPS观测数据的处理方法与技术研究主要集中在对GPS观测过程中的误差处理技术与方法，GPS定位技术的复杂性导致GPS观测误差的处理也十分多样和复杂。为了消除误差的影响，采用一定的观测模式，构造不同的观测组合量，出现了各种各样的处理技术与模型，如相对观测、差分技术等。GPS用于变形监测一般有三种模式，即定期监测模式、固定连续监测模式和实时动态监测模式。无论采用何种监测模式，都存在对GPS接收机接收到的原始数据进行处理的问题，有效可行的数据预处理技术、模型与方法是获取高精度GPS定位结果的保证。影响GPS定位精度的因素有很多，如卫星星历误差、电离层和对流层延迟误差、多路径误差、接收机天线相位中心的偏差及其变化、
水库大坝表面变形自动化监测新技术
水库大坝表面变形自动化监测新技术 徐忠阳 （索佳公司北京代表处，北京 100004） 一、引言 有关资料标明，我国河川年径流量总量约2780Gm3，水能资源十分丰富，其中理论蕴藏量为676GW，可开发为378GW，为世界第一位。为了充分利用这些水利和水能资源，新中国刚成立时，政府就十分注意兴修水利，造福人类，到目前已建水库堤坝约8.7万座，其中绝大部分（约8万座）建于20世纪50～70年代。但是，由于历史原因，有相当部分水库堤坝未按基本程序办事，是靠群众运动建造的，因此存在工程质量差、安全隐患多的问题。经过几十年的运行，已经到了病险高发期。 水利工程即可以造福人类，如管理不善也会给社会带来惨重灾难和巨大的经济损失。历史上因水库溃坝给下游造成的毁灭性灾难并不鲜见。因此加强水库大坝的安全管理必不可少，其中大坝变形监测就是大坝安全管理的重要内容之一。 二、目前水库大坝变形监测的主要技术手段 目前，在大坝安全监测技术规范中，主要有《土石坝安全监测技术规范》和《混泥土坝安全监测技术规范》。 1、土石坝安全监测技术简介 在《土石坝安全监测技术规范》中，把大坝的变形监测内容分为：表面变形、内部变形、裂缝及接缝、混泥土面板变形及岸坡位移。 大坝表面变形监测主要分为竖向位移监测和水平位移监测。 （1）竖向位移监测的方法主要是精密水准法，或连通管（静力水准）法； （2）水平位移又分为横向（垂直坝轴线）位移和纵向（平行于坝轴线）位移。 a. 横向位移的监测方法主要是视准线法（活动标法、小角法、大气激光准直法等）；有必要且有条件时，可用三角网前方交会法观测增设工作基点（或位移测点）的横向水平位移。 b. 纵向水平位移观测，一般用因钢尺测量，或用普通钢尺加改正系数，有条件时可用光电测距仪测量。 （3）混泥土面板变形及岸坡位移监测的技术方法与大坝表面变形监测基本相同。 2、混泥土坝安全监测技术简介 《混泥土坝安全监测技术规范》规定：变形监测项目主要有坝体变形、裂缝、接缝以及坝基变形、滑坡体及高边坡的位移等。 （1）坝体、坝基、滑坡体及高边坡的水平位移监测 a. 重力坝或支墩坝坝体和坝基水平位移一般采用引张线法、真空激光准直法和垂线法监测。对于短坝，条件有利时也可用视准线法或大气激光准直法。
Insar在变形监测中的应用研究
InSAR技术在变形监测中的应用研究 卫星合成孔径雷达干涉测量技术(InSAR)通过对地面同一地区进行两次或多次平行观测，得到复图象对，从复图像对中提取相位信息，作为获取地表三维信息和变化信息的信息源，用以获取DEM和监测地表面的变化。InSAR技术在地面沉降、自然灾害等地面变形监测方面已得到广泛的应用。本文就InSAR在变形监测中的应用现状、存在的问题及前景进行了探讨。 1．引言 合成孔径雷达干涉（InSAR）测量技术是在合成孔径雷达（SAR）技术基础上发展起来的雷达成像技术。它继承了SAR的全天候、全天时、大范围、有一定穿透能力等优点。在早期，InSAR技术的应用主要是地形制图，生成DEM，开展形变比较明显的地震形变、地壳形变、火山活动、冰川移动等大面积监测研究，后来随着InSAR技术的不断成熟和研究工作的不断深入，又逐渐转向地面沉降、山体滑坡等引起细微持续的地表位移[1]。InSAR 技术除了具有高探测精度(亚厘米级) ,而且具有低成本、近连续性和遥感探测的能力, 无疑将成为今后地面沉降探测技术的研究重点和发展方向。另外，星载InSAR系统有利于大范围测绘和动态过程的长期监测，特别适合危险地区和人类无法进入地区的研究工作。因此，该技术在军事、国民经济建设中，有着极其广泛的应用。 InSAR技术在应用方面还存在很多问题亟待解决。InSAR技术对大气误差、遥感卫星轨道误差、地表状况以及时态不相关等因素非常敏感, 这造成了InSAR技术应用中的困难。在干涉数据的获取方面，星载干涉SAR大部分是重复轨道获得的，由于周期比较长、两次飞行轨道存在夹角等问题使得相干性大大降低，影响了DEM提取的精度。为了获取高质量、稳定的干涉数据源，只有采用双天线的SAR系统才能得到保证，但目前还缺少双天线的星载SAR系统，这也大大限制了InSAR的发展。 InSAR技术的理论研究除了对SAR与InSAR成像技术研究以外，更多集中在InSAR技术 研究的一个新的热点研究方向。 2．合成孔径雷达干涉测量原理 合成孔径雷达干涉测量是利用卫星或飞机搭载的合成孔径雷达系统，通过两副天线同时观测(单轨模式)，或两次近平行的观测(重复轨道模式)，获取地面同一景观的复影像对。由于目标与两天线位置的几何关系，在复图像上产生了相位差，形成干涉纹图。干涉纹图中包含了斜距向上的点与两天线位置之差的精确信息。根据复雷达图像的相位差信息，利用传感器高度、雷达波长、波束视向及天线基线距之间的几何关系，通过影像处理、数据处理和几何转换等来提取地面目标地形的三维信息[3]。 下面以卫星重复轨道干涉模式为例，其成像几何示意图如图1所示: 图1：InSAR的几何关系示意图
大坝变形监测施工与观测方法及要求
大坝变形监测施工与观测方法及要求 1.技术标准和规范： 承建工程变形监测仪器设备的检验、率定、埋设安装与施工期观测，应严格执行现行国家行业技术标准和规范，以及设计文件、承包合同要求。应执行的现行国家行业技术标准和规范主要有（但不限于）： （1）《混凝土大坝安全监测技术规范》（SDJ336—89） （2）《土石坝安全监测技术规范》（SL60—94） （3）《国家一、二等水准测量规范》（GB12897—91） （4）《国家三角测量规范》（GB/T17942-2000） （5）《水利水电工程测量规范》（SL197—97） （6）《水利水电工程施工测量规范》（SL52—93） 2.变形监测仪器设备购置、加工： 变形监测仪器设备购置、加工应按照经监理工程师批准的设计图纸、仪器设备清单进行。仪器设备购置、加工前应向监理工程师报送：（1）仪器设备购置、加工计划：（2）仪器设备检验、率定计划。仪器设备运抵施工现场后，应会同监理工程师开箱检查验收，应向仪器设备供应方索取仪器设备出厂合格证，计量检测证。仪器、设备检验合格后应妥善保管。 3.倒垂孔、钢管标、钢铝管双金属标造孔施工与埋设安装： 倒垂孔、钢管标、钢铝管双金属标应在施工部位形成后进行。按照设计坐标、高程进行钻孔孔位定位、放样。钻机就位，应认真进行校正。经校正安装固定的钻机，主轴必须严格垂直，钻孔孔位定位精度须满足设计要求。钻孔施工过程中应每进尺1 m～2m，采用倒垂浮体组配合弹性导中器进行钻孔垂直度检测，以控制钻孔质量，进而指导调整钻孔施工。倒垂孔钻孔垂直度应满足保护管安装埋设完成后，其保护管有效孔径必须在大于100mm。钢管标、钢、铝管双金属标钻孔垂直度应满足保护管安装埋设的要求。 钻孔进尺满足设计要求后，应通知设计、地质、监理工程师，参加钻孔终孔验收，并进行单项工程阶段性验收签证。终孔验收后，及时进行倒垂孔保护管、
最新CORS系统案例汇总
C O R S系统案例
遂宁市连续运行GPS参考站系统报告 施工单位:遂宁市勘测测绘院 合作单位:广州市中海达测绘仪器有限公司
第一章城市连续运行GPS参考站系统概要第二章系统设计 第三章建设实施 第四章坐标系统的确定 第五章系统测试及精度报告 第六章应用
第一章城市连续运行GPS参考站系统概要从2004年起，各个大中城市纷纷建立连续运行参考站（CORS）系统，取得良好的经济效益和社会影响，建立连续运行的基准站系统替换原有的临时架设方式，使用GPRS传输数据代替原有传统的电台传输数据，已经为大家所认可，而中海达从2005年起运行的中海达服务器运行效果很好，很多中小城市都有和我们公司合作建立自己独立的CORS的要求，在这个基础上，我们在今年隆重推出HD-CORS解决方案。 技术准备 做测量特别是RTK测量的人都知道，影响RTK作业距离和效果的两大关键因素是接收机和数据链，在2006年以前，经常有用户反映RTK只能做到15KM里内，这里有两个关键因素，一方面是由于电台的效果不够好，距离远了则信号质量就会差许多，当然，用户可以使用大功率的电台和架设更高的电台天线来部分的提高数据链的质量，但大功率电台往往价格很高，而架设电台天线也受环境限制，特别是在城市则干扰源很多，所以数据链是一个问题。另外一方面就是接收机的核心部件OEM板的RTK算法。当超过15KM后，由于算法的局限，即使有很好的数据链也很难达到固定解。 但是，上述两个问题在2007年得到了解决，首先，在数据链这一块，使用GSM模块采用GPRS/CDMA传输数据，公司架设服务器的这套方案经过近2年的使用，已经非常成熟稳定，完全可以取代电台传输数据，另外一方面，最新的OEM主板经过新算法的改进，在RTK作用距离方面有了很大的提高，经过测试，在25KM可以很轻松的得到固定解，而且固
工程测量发展现状与趋势分析
龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/618268466.html, 工程测量发展现状与趋势分析 作者：邓绍云 来源：《科技视界》2015年第08期 【摘要】本文针对就目前我国工程建设投入和规模及速度不断加大的现实，指出了工程 测量对于国民经济建设较为关键的工程建设行业非常重要和关键，也因我国经济建设的发展，基础工程的深入，工程测量得到了空前的发展。笔者总结了我国当今工程测量的主要发展成果和现状，分析了工程测量发展过程中所存在的一些主要问题，并对我国工程测量的发展趋势进行了展望。 【关键词】工程测量；应用；发展；趋势 0 引言 基础建设是国民经济建设的基础也是关键，是民生之本，固民之根。党的十七大之后，党和国家政府将民生列为当政之首，当政者关键工作之一。随着我国经济的腾飞、社会的发展、国力的强盛，中央和各地政府逐步加大基础建设的步伐，全国建设形势一片大好。 基础建设的规模和步伐加大，从而也促使了工程测量的发展。工程测量作为一门工学基础专业和学科，与工程建设密不可分，联系非常密切，是工程建设的基础和关键。工程测量是由测量学、大地测量学、摄影测量学等学科派生并发展起来的一门专门学科，在国民经济的建设和发展中起着重要的技术服务作用。 工程测量的重要性与实用性以及科学技术的发展及制造业的发展，让工程测量在短暂的几十年中得到空前的发展。 1 发展现状 近半个世纪里，工程测量的发展取得显著成果，它依托测绘学、大地测量和航空摄影测量及地图学与地理信息系统等相关学科的理论和技术，在大量工程建设的实践中，逐渐形成有自己完整的理论体系和工程实践应用指导相关规程。其主要发展成果现分析如下： 1.1 基础理论方面 工程测量的两大任务就是测定和测设，测定就是将地球地面上的点位置通过测量的手段确定下来并通过一定的手段（测量坐标）表达出来，以让人们明确该点在地球表面的准确位置，这个工作就是我们常说的测绘。而测设则是将表达在设计图纸上的建筑物的每个点（主要是关键点）通过测量的手段（这个手段跟测绘没有多大区别）准确表达出来，并用一定的工具在地球表面加以标示显现，以使设计图纸上的建筑物得以通过施工的建设工程而成为现实，这个工作一般俗称为放样。在工程测定过程中为了能较为准确地测定地面每个关键点的位置，需要进
大坝变形监测施工与观测方法及要求
（一）大坝变形监测施工与观测方法及要求 1.技术标准和规范： 承建工程变形监测仪器设备的检验、率定、埋设安装与施工期观测，应严格执行现行国家行业技术标准和规范，以及设计文件、承包合同要求。应执行的现行国家行业技术标准和规范主要有（但不限于）： （1）《混凝土大坝安全监测技术规范》（SDJ336—89） （2）《土石坝安全监测技术规范》（SL60—94） （3）《国家一、二等水准测量规范》（GB12897—91） （4）《国家三角测量规范》（GB/T17942-2000） （5）《水利水电工程测量规范》（SL197—97） （6）《水利水电工程施工测量规范》（SL52—93） 2.变形监测仪器设备购置、加工： 变形监测仪器设备购置、加工应按照经监理工程师批准的设计图纸、仪器设备清单进行。仪器设备购置、加工前应向监理工程师报送：（1）仪器设备购置、加工计划：（2）仪器设备检验、率定计划。仪器设备运抵施工现场后，应会同监理工程师开箱检查验收，应向仪器设备供应方索取仪器设备出厂合格证，计量检测证。仪器、设备检验合格后应妥善保管。 3.倒垂孔、钢管标、钢铝管双金属标造孔施工与埋设安装： 倒垂孔、钢管标、钢铝管双金属标应在施工部位形成后进行。按照设计坐标、高程进行钻孔孔位定位、放样。钻机就位，应认真进行校正。经校正安装固定的钻机，主轴必须严格垂直，钻孔孔位定位精度须满足设计要求。钻孔施工过程中应每进尺1 m～2m，采用倒垂浮体组配合弹性导中器进行钻孔垂直度检测，以控制钻孔质量，进而指导调整钻孔施工。倒垂孔钻孔垂直度应满足保护管安装埋设完成后，其保护管有效孔径必须在大于100mm。钢管标、钢、
cors系统控制网测量方案
XXXXXXXXXX水库大坝工程控制网复测加密方案 中国水电建设集团XXXXXX有限公司 XXXXXXXXX大坝工程项目部 二○一七年五月
目录 1、工程概况 (1) 2、编制依据 (1) 3、设备人员配置 (1) 4、测区原有资料利用情况 (1) 5、控制点的选择和控制网的布设 (3) 6、作业方法及步骤 (4) 7、质量保证措施 (7) 5.1技术设计书及作业指导书 (7) 5.2技术指导和交底 (7) 5.3仪器设备的控制 (7) 5.4作业及控制 (7) 5.5 提交产品 (7) 5.6 资料检查 (8) 附件8、公司资质及人员证书 (8) 附件9、仪器检定证书 (8)
控制网加密复测方案 1、工程概况 XXXXX大坝工程是一座以供水为主，站装机容量6万kw，水库建成后多年平均供水量20亿m3。 2、编制依据 1、《工程测量规范》GB50026-2016 2、《水利水电工程施工测量规范》SL52-2015 3、《国家三、四等水准测量规范》GB/T12898-2009 4、《全球定位系统实时动态测量（RTK）技术规范》CH/T2009-2010 5、《XXXXXX水库大坝工程》设计图 6、XXXXXXX勘察设计研究院交桩记录 3、设备人员配置 人员资质详见附件8. 复测使用的仪器设备均由国家计量部门授权的检定单位进行了全面检定，其结果满足相应的规范规定及本次复测的精度要求。检验结果表明所用仪器设备性能稳定可靠，可用于外业量作业。 计划于2017年6月1日开始对本标段进行控制网测量。配备皮卡车一辆，辅助人员两个，复测前对所有参加测量的人员进行测量技术交底。 3、测区原有资料利用情况 XXXXXXXX勘察设计院共交四等GPS平面控制点9个，如图
变形监测方法
巷道变形监测 一、监测内容 监测工作通常用在不良岩体和受采动影响的巷道中进行。 监测项目分为必测项目、选测项目和增测项目。 必测项目尽可能经济而有效地判断围岩的稳定程度，以指导设计与施工。为适应井下的恶劣条件（包括温度、湿度和很差的操作条件）下工作，故要求仪器简便、坚固耐用、可靠性高。一般为收敛量测、位移变形量测等。 选测项目是对有特殊意义和有代表性的巷道进行补充量测，以求更加深入地掌握围岩与支护的动态，具体指导未开挖区的设计与施工。根据巷道用途、服务年限、断面尺寸、施工方法来选择监测项目，一般实用意义较大的是围岩位移、围岩压力、支护压力的量测。 增测项目用于特殊工程和重大工程项目要求增加补充量测项目，如底鼓量测、地表沉陷量测等。 量测内容及要求见表1。 表1 量测内容及要求 二、巷道监测的要求 （一）掌握设计意图，把巷道监测作为地下工程总体设计的一部分，详细安排进度，使监测结果用于现行工程，用实测结果调整设计。
（二）监测设计之前，应预估巷道的变形与压力值，预估在那一个数量级的范围内，根据围岩类别、工程跨度、工程性质、经费多少明确量测目的，选择量测方法，确定观测计划。 （三）现场观测计划应编入井巷施工计划中，应仔细检查施工对观测的干扰，避免埋设地点难以靠近、埋设仪器遭受破坏，甚至仪器埋设过迟，而达不到监测目的。 （四）监测计划可能延续几年或更长。选择仪器和安设地点时，要考虑长期性和可靠性，应使系统监测方法能互相校验。 （五）培训专业人员，确保仪器埋设准确，掌握仪器性能，能识别仪器的不稳定征兆，才能发现问题并及时处理。 （六）观测人员与资料分析人员不要脱节。 三、监测方法与布点设计 巷道的监测方法和布点参考表2。 表2 巷道监测方法与布点要求
状态监测技术国内外研究现状调查报告
状态监测技术国内外研究现状调查报告
目录 1 检修的定义与检修体制的发展历程 (1) 2 状态监测国内外研究现状 (2) 2.1状态检修业务流程 (2) 2.2状态监测技术的分类与发展 (3) 2.2.1变压器在线监测技术 (3) 2.2.2电容型设备在线监测技术 (5) 2.2.3金属氧化物避雷器在线监测技术 (6) 2.2.4断路器和GIS设备在线监测技术 (6) 2.2.5交联聚乙烯电缆在线监测技术 (7) 2.2.6输电线路在线监测技术 (7) 2.2.7带电检测技术 (7) 2.3在线监测及带电检测技术在中国的应用现状 (8) 3 状态监测技术存在的问题 (8) 参考文献 (10) 附录A (12)
1 检修的定义与检修体制的发展历程 正常运行的设备可能会发生故障，要求对设备进行检修，日本工业标准JIS 对检修做了如下定义：“所谓检修，是指把产品保持在使用及运用状态以及为排除故障和缺陷所进行的一切处置及活动”。有效的检修应该能够降低设备故障的频率，减小设备故障的影响，延长设备使用寿命，对于电网企业来说，输变电设备的有效检修还可以提高供电可靠性，保证良好的供电质量，减少停电造成的经济损失，提升企业的社会影响与形象。因此，确保经济、合理、有效的设备检修方式对电网企业的发展意义深远。 工业发展从手工作坊到机械化和电气化，各个时期的设备管理与检修方式有很大的变化，一般来说可以概括为四个阶段，各阶段特点见表A-1。第一次产业革命时期对设备实行事后维修，运行人员兼做维修工作。第二次产业革命时期开始实行预防性计划检修，检修从生产中分离出来，形成相对独立的专业工作，产生了检修人员，有了专业性检修队伍。第三次产业革命时期推行考虑经济目标的检修，开始应用设备寿命周期费用概念进行设备管理。第四次产业革命时期正逐渐实施以设备状态监测和故障诊断为基础的状态检修，即基于设备状态的检修。从该表可以清楚地看到，设备检修体制是随着生产力的发展、科学技术的进步而不断演变的。它在很大程度上反映出生产力发展水平和技术管理水平的高低。在检修体制演变的过程中，根据不同的行业特点、不同的设备管理要求，出现了各种追求不同具体目标的检修方式。 事后维修(Corrective Maintenance)是当设备发生故障或其它失效时进行的非计划性维修。在现代管理设备要求下，事后维修仅用于对生产影响极小的非重点设备、有冗余配置的设备或采用其它检修方式不经济的设备。这种检修方式又称为故障维修。 预防性计划检修(Preventive Maintenance)是一种以时间为基础的预防检修方式，也称计划检修。它是根据设备磨损的统计规律或经验，事先确定检修类别、检修周期、设备检修内容、检修备件及材料等的检修方式。定期检修适合于已知设备磨损规律的设备，以及难以随时停机进行检修的流程工业、自动生产线设备。 状态检修(Condition Based Maintenance)是从预防性检修发展而来的更高层次的检修体制，是一种以设备状态为基础、以预测设备状态发展趋势为依据的检修方式。它根据设备的巡检、例行试验、在线监测、诊断性试验等方式提供的信息、经过分析处理，判断设备的健康和性能劣化状况及其发展趋势，并在设备故障发生前及性能降低到不允许极限前有计划地安排检修。 根据以上的定义可以看出，状态检修与事故检修均着眼于设备故障发生的时
GPS在CORS系统建设方案详细
目录 前言 (3) 第一章 CORS的产生 (4) 1.1 传统的RTK测量方式 (4) 1.1.1 传统RTK测量方式 (4) 1.1.2 传统RTK测量的局限性 (4) 1.2 CORS RTK测量方式 (5) 1.2.1 CORS技术的发展历史 (5) 1.2.2 网络CORS的主流技术 (5) 1.3 市场前景 (7) 第二章 HD-CORS系统 (8) 2.1 HD-CORS发展历程 (8) 2.2 HD-CORS系统组成 (8) 2.3 单基站托管型网络CORS (9) 2.3.1 系统组成 (9) 2.3.2 作业原理 (9) 2.3.3 应用领域 (9) 2.3.4 系统特点 (9) 2.3.5 经典用户（勘测院测量队） (10) 2.4 单基站网络CORS (10) 2.4.1 系统组成 (10) 2.4.2 作业原理 (10) 2.4.3 应用领域 (10) 2.4.4 系统特点 (11) 2.4.5 经典用户（省市勘测测绘院） (11) 2.5 多基站网络CORS (11) 2.5.1 系统组成 (11) 2.5.2 作业原理 (11) 2.5.3 应用领域 (12) 2.5.4 系统特点 (12) 2.5.5 经典用户（某城市的CORS规划方案） (12) 2.6 系统参数 (12) 2.7 系统建设方案 (13) 2.7.1 HD-CORS有线接入方式 (13) 2.7.2 HD-CORS无线接入方式 (13) 2.7.3 一体化主机参考站模式 (14) 2.7.4 分体式主机参考站模式 (14) 2.7.5 各种建设方案优缺点 (14) 2.8 系统数据处理技术 (15) 2.9 部分典型用户 (18) 第三章参考站的建设 (19) 3.1 参考站墩位的选址 (19) 3.2 参考站墩标的建设 (19)
外文翻译--变形监测研究现状综述
附录： Distortion monitor research present situation summary [ Abstract ] this article on from distortion monitor technology, monitor data thick difference recognition, displacement analysis and distortion forecast and so on several aspects, summary distortion jail Measured the research the present situation, carries on the thorough analysis to the existing distortion monitor theory and the technical method serviceability and its the existence question, and discusses its development tendency. [ Key word ] distorts the monitor；The displacement analyzes；Distortion forecast；Research present situation 1 introduction The distortion (Deformation) is refers to the deformable body in under each kind of influence factor function, its shape, size and position in time air zone change. The nature has each kind of form the distortion, like the earth's crust deformation, the landslide, mining cave in, the high-rise construction swings as well as the dam distortion and so on. Studies and in the project domain distortion said, when the distortion quantity does not surpass the certain scope, cannot cause the harm, but when the distortion quantity surpasses the permission scope which the deformable body can withstand, then often can bring the serious disaster. The earthquake, the volcaniceruption, the crag collapse, the landslide, the dam and the bridge breaks down collapses and so on, all is the typical distortion destruction phenomenon. These disasters occurrences, seriously harm humanity's life and property security, the various countries every year therefore suffers massive loss. Because many disaster soccurrences and the distortion have the extremely close relation, thus, the distortion monitor research in domestic and foreign has received the widespread value. 2 distortions monitors technology Along with the science and technology progress and to the distortion monitor request unceasing enhancement, the distortion monitor technology also in unceasingly develops. Before 1980s, the distortion monitor mainly is uses the convention ground survey technology and certain special survey methods. The convention ground survey, is uses routine measurement instrument station the and so on the altazimuth, level, distance gauge, entire
论GPS变形监测技术的现状与发展趋势_胡友健
第31卷第5期 2006年9月 测绘科学 Sc i ence o f Survey ing and M app i ng V o l 131N o 15 Sep 作者简介:胡友健(1960O ),男,工学博士,教授,现主要从事GPS 技术在工程与灾害监测中的应用研究;近3年内主编《全球定位系统(GPS )原理与应用》,发表论文10余篇。E O m a i:l huyouji an @cug 1edu 1cn 收稿日期:2005O 11O 16 基金项目:中国地质大学留学回国人员科研基金项目资助(CUGLX0505082) 论GPS 变形监测技术的现状与发展趋势 胡友健① ,梁新美① ,许成功 ② (①中国地质大学工程学院,武汉 430074;②郑州经济管理干部学院,郑州 450000) 【摘 要】全球定位系统GPS ,以其连续、实时、高精度、全天候测量和自动化程度高等优点,在变形监测中的应用越来越广泛。然而,目前GPS 在变形监测方面的应用也存在不足和局限性。本文首先对常规大地测量技术、特殊变形测量手段、摄影测量技术和GPS 技术用于变形监测的现状及其特点进行总结,然后对目前GPS 用于变形监测的模式、数据处理方法及其存在的问题作一介绍和分析,最后探讨G PS 变形监测技术的发展趋势。【关键词】GPS ;变形监测;应用现状;发展趋势【中图分类号】P228;P258 【文献标识码】A 【文章编号】1009O 2307(2006)05O 0155O 03 1 引言 现实世界中许多灾害的发生与变形有着极为密切的联系,例如地震、溃坝、滑坡以及桥梁的垮塌等等,都是典型的变形破坏现象。因而,变形监测研究在国内外受到了广泛的重视。随着各种大型建筑的大量涌现以及滑坡等地质灾害的频繁发生,变形监测研究的重要性更加突出,推动着变形监测理论和技术方法的迅速发展。目前,变形监测正向多门学科交叉联合的边缘学科方向发展,成为相关学科的研究人员合作研究的领域。已有的研究工作涉及地壳形变、滑坡、大坝、桥梁、隧道、高层建筑、结构工程及矿区地面变形等。 随着科学技术的进步和对变形监测要求的不断提高,变形监测技术也在不断地向前发展。全球定位系统G PS 作为20世纪的一项高新技术,由于具有定位速度快、全天候、自动化、测站之间无需通视、可同时测定点的三位坐标及精度高等特点,对经典大地测量以及地球动力学研究的诸多方面产生了极其深刻的影响,在工程及灾害监测中的应用也越来越广泛。然而,目前G PS 在变形监测方面的应用也存在不足和局限性。本文首先对常规大地测量技术、特殊变形测量手段、摄影测量技术和GPS 技术用于变形监测的现状及其特点进行总结,然后对目前GPS 用于变形监测的模式、数据处理方法及其存在的问题作一介绍和分析,并探讨其发展趋势。 2 变形监测技术概述 变形监测技术包括常规大地测量技术、特殊变形测量技术、摄影测量技术和GPS 技术。在20世纪80年代以前,变形监测主要是采用常规大地测量和某些特殊测量技术。常规大地测量,是采用经纬仪、水准仪、测距仪、全站仪等常规测量仪器测定点的变形值,其优点是:①能够提供变形体整体的变形状态;②适用于不同的监测精度要求、不同形式的变形体和不同的监测环境;③可以提供绝对变形信息。但外业工作量大,布点受地形条件影响,不易实现自动化监测。特殊测量手段包括应变测量、准直测量和倾斜测量,它具有测量过程简单、可监测变形体内部的变 形、容易实现自动化监测等优点,但通常只能提供局部的和相对的变形信息。 摄影测量技术包括地面摄影测量技术和航空摄影测量技术。近10余年来,近景摄影测量在隧道、桥梁、大坝、滑坡、结构工程及高层建筑变形监测等方面得到了应用,其监测精度可达到mm 级[1,2]。与其他变形监测技术相比较,近景摄影测量的优点是:①可在瞬间精确记录下被摄物体的信息及点位关系;②可用于规则、不规则或不可接触物体的变形监测;③相片上的信息丰富、客观而又可长期保存,有利于进行变形的对比分析;④监测工作简便、快速、安全。近几年发展起来的数字摄影测量技术,也在建筑物及滑坡等变形监测中得到了成功的应用[3,4],并显示出良好的应用前景。此外,空中摄影测量技术亦在较大范围的地面变形监测中得到了应用[5]。但由于摄影距离不能过远,且大多数的测量部门不具备摄影测量所需的仪器设备,摄影测量技术在变形监测中的应用尚不普及。 G PS 技术的应用给测量技术带来了一场深刻的革命。据资料介绍,国外从20世纪80年代开始用GPS 进行变形监测[6]。从90年代以来,世界上许多国家纷纷布设地壳运动G PS 监测网,为地球动力学研究和地震与火山喷发预报服务。例如,日本国土地理院从1993年开始了GPS 连续观测网的筹建工作,到1994年日本列岛已建立由210个GPS 连续观测站组成的连续监测系统(CO S MO S),目前的观测站总数已发展到1000多个[7]。该系统于1994年10月1日正式起用,10月4日就监测到北海道东部近海811级大地震,并清晰地记录了地震前后的地壳形变。此后,又成功地捕捉到三陆远海地震及兵库县南部地震的地壳形变。1995年1月17日,在日本阪神712级大地震后,该系统在进行快速、准确、精细地监测与分析地壳运动方面起到了很大的作用。 G PS 技术是监测地壳形变和板块运动的有效手段。我国在利用G PS 进行地壳形变监测方面起步较早。从1990年开始,先后建立了多个全国性的GPS 监测网(包括中国地壳运动观测网络、国家GPS A 级网等)和主要活动带的区域性G PS 监测网(包括青藏和喜马拉雅山地区、川滇地区、河西和阿尔金地区、新疆和塔里木地区、华北地区和福建沿海地区的G PS 监测网等),进行了多期的复测和连续观测,并利用这些资料首次建立了定量的中国大陆及其周围地区地壳运动的速度场,给出了中国大陆地壳水平运动的基本特征,得到了中国地壳水平运动呈现明显的非均匀性,西强东弱,西部地区的地壳运动受印度板块强烈冲击呈现南北向缩短、东西向伸展、有明显块体特点等重要结论[8O 11]。 在大坝外观变形监测方面,已成功地建立G PS 自动化监测系统。我国在青江隔河岩大坝建立的GPS 自动化变形监测系统,由数据采集、数据传输、数据处理与分析3大部分组成[12]。数据传输部分及时准确地传输观测资料及有关信息(观测值、卫星星历)到控制中心,也能在总控室中对各接收机进行遥控(譬如:开机、关机、改时段长度、设置采样率、截止高度角等参数)。数据处理及管理部分主要
现代变形监测重点内容与思考题答案 (2)
第1章变形监测概述 一、什么是工程建筑物的变形？对工程建筑物进行变形监测的意义何在？ 工程建筑物的变形：由于各种相关因素的影响，工程建筑物及精密设备都有可能随时间的推移发生沉降、位移、挠曲、倾斜及裂缝等现象，这些现象统称为变形。 变形监测：利用专门的仪器和设备测定建（构）筑物及其地基在建（构）筑物荷载和外力作用下随时间而变形的测量工作。 内部变形监测内容主要有工程建筑物的内部应力、温度变化的测量，动力特性及其加速度的测定等； 外部变形监测又称变形观测，其主要内容有建（构）筑物的沉降观测、位移观测、倾斜观测、裂缝观测、挠度观测等。 意义：通过变形监测，可以检查各种工程建筑物及其地质构造的稳定性，及时发现问题，确保工程质量和使用安全； 更好地了解建（构）筑物变形的机理，验证有关工程设计的理论和地壳运动的假说，建立正确的变形预报理论和方法； 以及对某种工程的新结构、新材料和新工艺的性能作出科学的客观评价。 二、工程建筑物产生变形的主要原因，及变形的分类？ 原因：(1) 自然条件及其变化：建筑物地基的工程地质、水文地质、大气温度的变化，以及相邻建筑物的影响等。 (2) 与建筑物本身相联系的原因：如建筑物本身的荷重、建筑物的结构、形式以及动荷载的作用、工艺设备的重量等。 (3) 由于勘测、设计、施工以及运营管理方面的工作缺陷，还会引起建筑物产生额外变形。 分类：(1)按变形性质可以分为周期性变形和瞬时变形(2)按变形状态则可分为静态变形和动态变形 三、变形监测的主要任务和目的？ 任务：是周期性地对拟定的观测点进行重复观测，求得其在两个观测周期间的变化量；或采用自动遥测记录仪监测建（构）筑物的瞬时变形。 目的：(1)监测——以保证建（构）筑物的安全为目的，通过变形观测取得的资料，可以监视工程建筑物的变形的空间状态和时间特性；在发生不正常现象时，可以及时分析原因，采取措施，防止事故发生，以保证建（构）筑物的安全。（变形的几何分析） (2)科研——以积累资料、优化设计为目的，通过施工和运营期间对建筑物的观测，分析研究其资料，可以验证设计理论，所采用的各项参数与施工措施是否合理，为以后改进设计与施工方法提供依据。（变形的物理解释） 四、高层建筑的主要变形特点？ （1）基础较深，需进行基坑回弹测量（2）沉降量较大，需进行沉降观测（3）楼体高力矩大，需进行倾斜观测（4）风荷载大，需进行风振测量（5）墙体温差大，需进行日照变形观测 五、制约变形监测质量的主要因素有哪些？ （1）观测点的布置；（2）观测的精度与频率；（3）观测所进行的时间。 六、确定变形监测精度的目的和原则？ 变形监测的精度，取决于建筑物预计的允许变形值的大小和进行观测的目的。如何根据允许变形值来确定观测的精度，因其与观测条件和待测建（构）筑物的类型以及观测的目的相关。 七、确定变形监测的频率主要由哪些因素决定？应遵循什么原则？ （一）因素:观测的频率取决于变形值的大小和变形速度，同时与观测目的也有关系。（二）原则: 1.变形监测的频率应以既能系统地反映所测变形的变化过程，又不遗漏其变化的时刻为原则，根据单位时间内变形量的大小及外界因素的影响来确定。 2.当实际观测中发现异常情况时，则应及时相应地增加观测次数。 八、简述变形监测的主要技术和数据处理分析的主要内容。
探讨大坝坝体变形监测的技术方法
探讨大坝坝体变形监测的技术方法 发表时间：2020-04-14T01:59:35.586Z 来源：《建筑细部》2019年第21期作者：吴康翔[导读] 通过介绍大坝坝体变形监测的传统测量技术方法和ＧＮＳＳ测量技术方法，说明不同方法的特性和得到大坝坝体变形点坐标数据的过程。以ＧＮＳＳ测量技术方法为例，叙述了某大坝坝体变形监测的周期和采用的具体技术手段，对大坝坝体变形点的坐标数据进行了分析，得到某大坝坝体的变形状态。 吴康翔 深圳市深水水务咨询有限公司 518000 摘要：通过介绍大坝坝体变形监测的传统测量技术方法和ＧＮＳＳ测量技术方法，说明不同方法的特性和得到大坝坝体变形点坐标数据的过程。以ＧＮＳＳ测量技术方法为例，叙述了某大坝坝体变形监测的周期和采用的具体技术手段，对大坝坝体变形点的坐标数据进行了分析，得到某大坝坝体的变形状态。大坝坝体在建设和运营过程中，由于种种不利因素的影响，使得大坝坝体的质量问题受到威胁。为了及时得到大坝坝体的安全现状，需要采用科学的技术手段，对其进行变形监测。通过对变形数据的监测和分析，得出大坝坝体的水平位移量和垂直位移量，来预测大坝坝体的变形趋势，为管理者提供决策依据。从GPS在水库大坝变形监测中的应用特点入手，对其应用特点作了细致的梳理和阐述。接下来，特别地对于GPS技术在大坝变形监测中的精度影响因素作了具体分析。最后，分步骤详细阐述GPS技术在水库大坝监测领域的具体实施方法，并且对GPS技术的未来的发展和趋势。 关键词：大坝变形监测；位移量；监测点 大坝是一种特殊建筑物，其特殊性主要表现在如下3个方面：1．投资及效益的巨大和失事后造成灾难的严重性；2．结构、边界条件及运行环境的复杂性；3．设计、施工、运行维护的经验性、不确定性和涉及内容的广泛性。 以上特殊性说明了要准确了解大坝工作性态，只能通过大坝安全监测来实现，同时也说明了大坝安全监测的重要性。 随着科学技术的发展、管理水平的提高及人们观念的转变，大坝安全监测的内涵也进一步加深。大坝安全监测重在评价大坝安全，还有校核设计、改进施工和评价大坝安全状况作用。大坝安全监测的浅层意义是为了人们准确掌握大坝性态；深层意义则是为了更好地发挥工程效益、节约工程投资。大坝安全监测不仅为了被监测坝的安全评估，还有利于为今后除险加固工程设计提供原型观测资料。 一、大坝坝体变形监测的技术方法 1.1传统的测量技术方法 在大坝坝体变形监测传统的测量技术方法中，先是在坝体的主轴线周围选择基准点和变形点，共同构成监测点，然后将监测点布设成边角网，借助全站仪周期性观测边角网中的角度和距离，推算变形点的平面坐标，分析出变形点位的水平位移量数值；通过精密水准测量的手段周期性观测大坝变形点，计算出变形点位的垂直位移量数值。根据水平位移量和垂直位移量的大小，最后判断大坝坝体的变形情况。 如图１所示的大坝坝体变形监测边角网，其中Ｋ0１、Ｋ0２、Ｋ0３、Ｋ0４、Ｋ0５为基准点，Ｂ0１、Ｂ0２、Ｂ0３为变形点，通过传统的测量技术方法，可以完成大坝坝体变形监测的任务。但是，变形监测传统的测量技术方法，外业观测的工作量大、效率低和成本高，内业数据计算麻烦、处理过程复杂，因此，逐渐被其他的变形监测方法所替代。
CORS系统移动站操作流程
南方CORS系统移动站操作流程 一、南方测绘CORS系统移动站简介 南方CORS系统移动站终端包括S82-T、S86-T、S82等产品，各移动终端均可接入南方CORS系统，并且兼容其他品牌或城市的CORS系统，更能实现网络和电台的无缝切换。移动站终端系统的手簿采用原装进口工业级手簿，拥有全字母、全数字键盘； WINCE/WINDOWS MOBILE操作系统，采用先进的32位Intel CPU，主频更是高达520MHZ，内存128M，并且支持最大限量扩充CF卡；IP65级防尘防水设计，抗1.2m自然跌落；内置全新版本工程之星2.0、测图之星、电力之星等软件。 二、移动站在CORS下的使用 连接网络CORS的主要步骤为主机设置、手簿设置、拨号连接，网络连接完成收到网络信号后即可开始进行测量工作。 1、移动站主机设置 a) S82-T 模式切换见S82-T产品手册 主机工作模式设置好之后，插入SIM卡。S82-T手机卡插槽打开电池仓盖即可见，与常见手机卡槽一致，插入手机卡即可。如图所示
手簿连接好主机后，打开工程之星界面时，如下图显示 b) S86-T的主机网络模式设置见仪器说明书，连接好后打开工程之星界面与S82-T一致。S86-T的手机卡插在仪器SIM CARD处，如图所示。使用时拧开螺丝，打开后插入手机卡 即可。
2、手簿设置（cors系统工作）a）设置网络参数。 设置菜单下-网络连接
点击设置-进入如下菜单 点击读取按钮，输入您所使用的CORS网的网络参数，点击设置即可。下图为示例
点击设置后等待状态栏显示设置GPRS成功，退出即可。 b）新建工程。如果参数工程文件已做好。可以直接套用参数的工程文件，后缀名为*.ini 新建完工程后，检查核对参数，看是否套用正确。
海上钻井平台变形监测方案
海上钻井平台变形监测方案
1.海上钻井平台变形监测的内容、目的与意义 1.1变形监测的基本概念 钻井平台变形的概念：变形是自然界的普遍现象，它是指钻井平台在各种荷载作用下，其形状、大小及位置在时空域中的变化。钻井平台的变形在一定范围内被认为是允许的，如果超出允许值，则可能引发灾害。 钻井平台变形监测的概念：钻井平台的变形监测，就是利用测量与专用仪器和方法对变形体的变形现象进行监视观测的工作。其任务是确定在各种荷载和外力作用下，钻井平台的形状、大小及位置变化的空间状态和时间特征。变形监测工作是人们通过变形现象获得科学认识、检验理论和假设的必要手段。 1.2 变形监测的目的意义 科学、准确、及时地分析和预报钻井平台的变形状况，对钻井平台运营管理极为重要，其研究成果对预防自然灾害及了解变形机理是极为重要的。同时变形监测为钻井平台安全性诊断提供必要信息，可以及时发现问题，从而采取措施来消除隐患。变形监测除了作为判断其安全的作用之外，还是检验设计和施工的重要手段。 2.钻井平台变形监测技术及及方法 2.1 海上钻井平台变形监测特点 海上钻井平台位置位于海上这一特点，与陆地进行变形检测有着显著不同点。陆地常用的一些仪器设备不能够满足海上钻井平台的监测。由于平台上只能设置观测点，不能设置控制点，所以水准仪和全站仪无法进行海上钻井平台检测。这样相对于陆地变形监测来说有很大局限性，可以说这是海上钻井平台变形监测的难点与特点。 2.2 海上钻井平台变形监测技术 随着科技发展，GPS技术的不断发展和成熟，使得GPS观测可以很好的解决海上钻井平台变形检测这一问题。自从上世纪80年代以来，尤其是进入90年代后，GPS卫星定位和导航技术与现代通信技术相结合，在空间定位技术方面引起了革命性的变化。用GPS同时测定三维坐标的方法将测绘定位技术从陆地和近海扩展到整个海洋和外层空间，从静态扩展到动态，从单点定位扩展到局部与广域差分，从事后处理扩展到实时（准实时）定位与导航，绝对和相对精度扩展到米