GPS 교량 변형 모니터링 기술 연구?

GPS 기술을 이용한 교량 모니터링 및 측정 방법은 무엇입니까? 검사를 받는 방법은 무엇입니까? Zhongda Consulting 편집자의 기사를 읽어보십시오.

1 변형 모니터링

소위 변형 모니터링은 광산 암석 지층 및 표면 이동, 댐, 경사면, 표면 침하로부터 데이터를 수집하기 위해 관련 측정 장비 및 방법을 사용하는 것을 의미합니다. , 토지변형 등을 분석하거나 그 안전성을 분석하기 위한 기초정보로 이미지 형태로 기록하고, 발전추세와 변형속도를 예측·예측하기 위한 과학적이고 합리적인 설명을 제공합니다. 변형 모니터링의 범위에 따라 엔지니어링 건설 및 국부적 변형 연구, 지역적 변형 연구, 글로벌 변형 연구의 세 가지 범주로 나눌 수 있습니다.

그러나 어떤 형태의 변형 모니터링이든 탐지 원리와 방법은 유사하며 모니터링 내용은 기본적으로 다음과 같은 범주로 나눌 수 있다. 첫째, 지반침하를 정확하게 탐지하기 위해서는 지반 침하 정확한 예측과 시기적절한 보호 조치를 취하려면 지반 변형을 주기적으로 관찰하고 지반 상승 및 침하의 기본 법칙을 효과적으로 파악하는 것이 필요합니다. 두 번째는 이러한 유형의 변형 모니터링이 주로 다음을 기반으로 다른 결정을 내리는 것입니다. 다양한 구조의 변형 모니터링 내용, 세 번째는 산업 및 토목 건물입니다. 이러한 유형의 변형 모니터링에는 주로 수직 변위, 수평 변위, 동적 변형 모니터링, 건물 자체의 경사 균열 모니터링 및 건물 기초의 균일한 침하가 포함됩니다. 변형 모니터링의 주요 의미는 변형 법칙을 연구하고, 변형 분석 및 예측을 수행하고, 구조 설계를 검증하고, 시공 품질을 피드백하고, 건물의 안전 상태를 평가하는 것입니다.

현재 변형 모니터링 방법 및 기술은 크게 네 가지 범주로 구성됩니다. 첫째, 지상 사진 측량 기술은 사진 장비의 해상도가 낮아 모니터링 범위가 작다는 한계가 있습니다. 그러나 디지털 사진 기술의 활발한 발전과 실시간 사진 기술의 점진적인 성숙으로 인해 지상 사진 측량 기술은 새로운 개발 기회를 열었습니다. 두 번째는 기울기 측정, 시준 측정, 정적 레벨링과 같은 전문 측정 방법입니다. 토목 공학 변형 모니터링의 전통적인 측정 범위 내에 있지 않은 기타 측정 방법.

세 번째는 가장 일반적으로 사용되는 전통적인 방법인 측지학으로, 주로 레벨링, 모서리 측정, 각도 측정 및 기타 관련 기술을 사용하여 변형 측정을 완료합니다. 비교적 완전한 이론과 방법을 가지고 있지만 측정 효율성이 낮고 기계화 수준이 낮으며 현대화되는 등 많은 단점도 있습니다. 최근에는 컴퓨터 단층촬영 기술, 레이저 스캐닝, InSAR 기술 등 신기술의 보급과 적용이 모니터링 수준 향상의 직접적인 원동력이 되어 왔습니다. 일부 기술은 충분히 성숙되지 않았으나 크게 개선되었습니다. 모니터링의 정확성이 향상되고 모니터링의 어려움이 줄어듭니다.

2 교량 변형 모니터링

교량 상태 모니터링은 교량의 구조적 불안정성을 방지하는 중요한 방법이 되었으며, 특히 교량 운영 중 변형 모니터링은 매우 중요합니다. 교량 모니터링의 주요 내용은 다음과 같습니다.

(1) 교량 타워 변형 모니터링 주요 관찰 내용에는 타워 기둥의 전체 기울기 관찰, 기울어짐의 팽창 및 수축 관찰이 포함됩니다. 탑기둥 관찰, 부피교란 관찰, 탑기둥 상부의 수평변위 관찰 등

(2) 교량 평면 변위 모니터링 차량 하중 및 풍하중과 같은 외부 요인은 교량 기초의 변위를 유발하므로 교량 상판 변위의 모니터링 내용은 수직 변위입니다. 브리지 축의 방향.

(3) 교각 및 교대 변형 모니터링에는 주로 교각 및 교대에 대한 수직 변위 모니터링과 교각 및 교대에 대한 수평 변위 모니터링이 포함됩니다.

(4) 교량 상판 처짐 모니터링 외부 하중의 작용으로 교량 상판은 교량 축을 따라 수직 변위, 즉 교량 상판의 교통 안전에 직접적인 영향을 미칩니다. 그리고 다리의 삶.

교량 변형 관찰 방법에는 사진 측량법, 토털 스테이션 관찰 방법, 레벨링 측정 방법, 특수 처짐 측정기 관찰 방법 및 GPS 측정 방법이 있습니다. 모니터링 방법에는 횡단 방법, 각도 측정 방법, 기준선 방법, 교차점 방법 및 GPS 측정 방법이 포함되며 수직 변위 모니터링 방법에는 정밀 레벨링 방법, 정적 레벨링 방법, 삼각 표고 측정 방법 및 GPS 측정 방법이 포함됩니다.

위의 소개에서 볼 수 있듯이 GPS 측정은 교량 변형 모니터링의 모든 측면에서 수행될 수 있습니다. 높은 동기화, 높은 정확도, 편의성 및 신뢰성은 교량 변형 모니터링에서 GPS 기술의 역할을 결정합니다. 발전 전망은 밝습니다.

3 교량 모니터링 기반 GPS 변형 모니터링 기술

GPS의 정식 명칭은 GPS(Global Positioning System)로, GPS는 사용자 수신 장비의 세 가지 주요 부분으로 구성됩니다. , 지상감시부분과 공간부분으로 구성됩니다. 사용자는 장치, 즉 GPS 신호 수신기를 수락하고 일련의 신호 캡처, 데이터 수집, 데이터 처리 및 기타 단계를 통해 장치 지리적 위치의 시간, 속도, 고도, 경도 및 위도를 계산합니다. 시스템은 모니터링 스테이션, 지상 안테나, 주 제어 스테이션으로 구성됩니다. 우주 부분은 3개의 예비 위성과 21개의 작업 위성으로 구성되며 지구 표면 위 20,200km의 6개 궤도면에 고르게 분포되어 있습니다.

GPS 측위 측정 원리는 GPS 위성에서 전송되는 데이터 코드(D 코드), 거리 측정 코드(C/A 코드, P 코드), 반송파 신호를 기반으로 계산됩니다.

의사 거리 측정 원리의 기본 원리는 공간 절제에 기초하고 있으며, 특정 시간 t에서 특정 지점 P에서 3개의 위성까지의 공간 거리는 ()이고, 위성의 공간 좌표는 (√(〖)라고 가정합니다. __^〗^〖__^ 〗

여기서: 는 수신기 시계 수정이고 는 위성 시계 수정이고 는 대류권 지연 수정이며 는 전리층 지연 수정입니다.

반송파 위상 측정 원리는 GPS 위성의 L을 기반으로 하며, 현재 위성의 위상이 __D_Dd______라고 가정하고 반송파의 두 개의 고주파 신호를 사용합니다. 그렇다면 반송파 위상 측정 원리의 기본 표현은 다음과 같습니다.

공식에서 는 주 단위의 정수, __D_Dd____

GPS 기술에는 두 가지 주요 측정 방법이 있습니다. 교량 변형 모니터링 중 하나는 결정된 위치 확인 방법이고, 다른 하나는 GPS 정적 상대 위치 확인 방법입니다. 위치 확인 방법은 두 개의 수신기가 위성의 동기 관측을 수행한다고 가정합니다. 및 n은 각각 다음과 같은 위상 각도를 얻습니다.

GPSPTK 모드는 반송파 위상을 기반으로 하며 동시에 위성 신호를 수신하기 위해 GPS 수신기가 설정됩니다. 관측값과 좌표는 이동국으로 전송되며, 이동국은 기준을 수신하기 위해 설정되며, 정보 처리를 위해 차동 기술이 사용됩니다. 위치를 지정하고 측정할 지점의 좌표를 제공합니다.

GPS 교량 변형 모니터링 기술에 대한 위의 연구는 Zhongda Consulting에서 수집 및 편집했습니다.

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