GPS一机多天线滑坡监测系统的建立和应用-易迪拓培训.PDF

第44卷第15期 人 民 长 江 Vol_44．No．15 201 3年8月 River Aug．， 2013 Yangtze 文章编号：1001—4179(2013)15—0052—02 GPS一机多天线滑坡监测系统的建立和应用 刘彦杰1，付庆伟2，倪自强1 (1．长江三峡勘测研究院有限公司(武汉)，湖北武汉430074；2．中水顾14集团成都勘测设计研究院测绘 工程有限责任公司，四JI『成都610000) 摘要：为控制投入成本，实现滑坡等变形监测的全天候、自动化监测，对出现险情及时预警，探讨了采用GPS 一机多天线的方法。整合硬件、软件系统，形成经济、实用、可靠、高精度、实时的滑坡自动化监测与预警系统， 为滑坡的变形监测与预警提供一种新的解决方案。通过对实测观测数据的解算和对解算结果的比较分析，自 动化监测的误差满足限值要求，为该系统的应用提供了可靠的依据。 关键词：滑坡预警；滑坡监测；GPS；一机多天线 中图法分类号：P642．22 文献标志码：A 通常，滑坡体变形监测是利用传统测量仪器，采用 件系统构成，根据监测系统各部分的功能，将其分为传 边角网法、交会法、小角法等方法来进行监测，其监测 感器子系统、数据传输子系统、数据处理与控制子系 精度受网形、气象条件、人为误差等条件影响较大，并 统，辅助支持系统。 且很难做到高精度、高频次、动态化实时监测。但滑坡 (1)传感器子系统由GPS天线、天线电缆、天线 通常是伴随着暴雨，白天黑夜都可能出现失稳下滑 切换器、GPS主机组成，主要负责各监测点的数据采 的险情。鉴于此，对滑坡实行全天候、动态、实时、远程 集。 自动化的监测、预警，是滑坡监测迫切需要解决的 (2)数据传输子系统由GPRS模块或无线网桥、 问题。 通讯端子、调制解调器以及Internet网络组成，主要负 近年来，GPS定位技术已广泛应用在测绘工作中， 责各种数据、信号、控制指令传输。 与常规监测手段相比，采用GPS监测，具有不受通视 (3)数据处理与控制子系统由控制中心服务器、 条件、距离的限制，完全排除人为观测误差影响，可以 计算机组成，是系统的心脏部分，负责数据处理、分析、 实现全天候、三维空间变形同步监测等优势。但由于 存储与险情预警(实时邮件、短信预警)，并发出指令 滑坡监测通常要布设很多个监测点，单个GPS仪器设 给其他设备。 备成本较高，在滑坡体上布设大量的GPS接收机投资 (4)辅助支持系统主要包括外场机柜、供电系统、 太大，成为制约GPS广泛应用于变形监测的一个因 防雷系统、综合布线等，为主要设备的安全、正常运行 素。为解决这一难题，经过广大技术人员的不断探索， 提供支持。监测系统的基本构架如图1所示。 形成了采用一机多天线的方法来降低成本投入的技术 2应用研究 思路，使GPS在变形监测中的广泛应用成为可能。本 文就GPS一机多天线自动化滑坡监测系统的建立与 以三峡库区某一大型滑坡体的变形监测为研究对 应用效果进行分析研究。 象，就GPS一机多天线自动化滑坡监测系统的建设与 运行情况进行实例应用分析。 1 系统构建 该滑坡体为东西走向，滑坡总面积约133万m2， 一机多天线自动化滑坡监测系统由硬件系统和软 总体积约6380万m3，平均厚度约48m，在滑坡体的