摘要：目前，在许多领域，如经济建设和科学技术等，GPS精密定位技术已经广泛应用。它在大地测量学及其相关学科领域，如地球动力学、海洋大地测量、地球物理探测、资源勘探、航空与卫星遥感、变形监测、运动目标的测速以及精密时间传递等方面的广泛应用，充分显示了卫星定位技术的高精度与高效益。随着社会和生产的飞速发展，各种大型的建筑物越来越多，所以其变形监测的工作也变得越来越重要。但是若用传统的测量方法不仅工作量大，而且其精度也很难达到，而GPS定位技术此时在变形监测中以其显示出传统监测技术所无法取代的重要作用；本文就是通过GPS对垃圾处理厂大坝的变形监测为例，说明GPS是一种很有效的监测变形观测的方法。
关键词：GPS；变形监测；技术
引言
全球卫星定位系统在国内的应用已经越来越广泛。现阶段GPS的应用主要用于定位与导航中，同时，在进行的一些精密工程中，对于变形监测的应用也很重要。相对于一些常规的三角、三边、边角等方法，GPS的静态相对定位的适用性、高准度、二十四小时不停歇的特点更加实用。GPS技术作为近年来关注度较高的一项新技术，它的特点确保了它的使用范围将会越来越广泛，但目前来看，GPS技术在变形监测中的使用情况并不是很广泛，目前的变形监测中的GPS技术的应用还在一个起步阶段。本文主要分析GPS技术如何更好的应用在变形监测中，利用现代科学技术，能够更好的扩展GPS的应用范围。
1 GPS测量的基本原理
GPS定位原理，严格来说就是空间后方交会。在GPS定位中，GPS卫星是高速运动的卫星，其坐标值随时间在快速变化着。本次实例分析用到是GPS的静态定位。就是通过对变形点周期性观测，得到变形点的变化情况。
2 GPS变形监测技术优点
相关实践显示，借助GPS变形监测技术进行相关作业，由于GPS定位系统在作业过程中不需要各测站点间的通视，促进了变形监测工作朝着自由化、便捷化的方向发展，提升了作业效率，节省了相关费用。此外，GPS技术不受气候、地形等因素的影响，因此工作人员在借助该技术进行变形监测作业过程中能够实现全天候观测，促进工作效率的提升。此外，随着该技术的应用，变形监测工作朝着自动化的方向发展。目前，我国的GPS接收机能够进行自动化的数据采集，工作人员可以以此为依托，构建起GPS变形自动监测系统，实现数据采集、传输、处理、分析、报警工作的自动化，降低监测成本，提升监测数据的可靠性。另外，该技术在应用过程中还能够在最大程度上削减系统误差所造成的影响，提高数据采集精度。事实上，正是基于GPS变形监测技术自身的优点，使得该技术获得了相关部门的青睐，并在实际的工程建设中得到了广泛的应用。
3 GPS定位技术在变形监测中的应用
3.1 基准点的建立
基准点在点位布设上，要有足够的稳定性，具备一定的检核条件和满足一定的观测精度。离场地约450m的位置有一个三等水准点，以此作为基准点，在马路南边的空地上，按四等水准测量的精度指标测设了一个水准点S，作为基础监测面的高程基准。根据沉降观测的要求，基准点S应在金石国际大酒店变形影响范围以之外，且易于观测、便于保存。监测工作共进行3次，分别在施工的初期、中期和竣工后。因缺少原有平面控制点，故利用GPS网在附近观测条件较好的地方建立了两个基准点A、B，它们的高程由水准测量确定。
3.2 图形结构强度设计
对于图形结构的强度设计，主要就在工程变形监测中监测点之间、配置基准点与变形点之间的设计，还有连接方式与独立机选的数目在检测网中的确认。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先是对图像的选择，对于基准点、有效控制变形点的确认以及对于基准点之间进行的相互检验情况，最后是对于模型识别与参数识别进行的设计，它们的设计会起到一个对于变形模型的保护作用，能够提高对于变形引发原因的监测，从而及时进行有效的解决与预防。
3.3 GPS变形观测的方法和变形周期
严格按照三级GPS静态测量的方法进行观测。该大坝是由于长年缺乏维护管理，根据业主的需求，总共观测时间为三个月，平均每一个月进行一次GPS变形观测。
3.4 长时间观测，利用分历元数据进行处理
相对静态定位传统的方法就是通过对某一时间段进行观查，得到相对应的数据，通过差分等手段，得出两点之间的准确坐标位置。在进行持续不断的工程变形监测中，得出在小段时间中最稳定、科学的关系数值。在监测过程中，需要掌握较小时间段里，甚至于某一时刻的点与点之间的关系。
3.5 GPS精确定位变形测量数据处理方式
GPS技术信号发射过程中均会受到不同程度的噪声干扰，从而降低测量数据的精确性，因此，需要处理GPS测量数据，计算精确的观测序列，因噪声频率高，可利用小波变换方式把信号系统设置为0，控制信号无实际作用，对总数据进行小波重构，提升去噪的有效性。在重构过程中，可把高频细节设置为0，获取重构之后的去噪变形序列，最大程度上提升数据处理的可靠性和准确性，控制边坡变形，保障道路的建设质量与效率，提升工程的安全系数。
4 GPS技术在工程变形监测应用中的发展趋势
近几年，我国科学技术发展迅速，尤其是计算机技术、无线电通讯技术以及空间技术的发展尤为明显。“3S”（GPS、GIS、RS）集成变形监测系统目前的发展现状已经从各自的单向发展转变为相互结合，共同发展的阶段。“3S”技术主要是有GPS、GIS、RS三种技术的相融合，通过对各种不同的监测信息进行探究与分析，从而找出其中的联系，为GPS提供技术支持。“3S”中时态GIS技术可以对四维空间地质现象的情况进行描述，不但具有一般技术，还可以对研究区域内的不同地质的演化过程进行保留，这为滑坡、泥石流等地质灾害的预防有一个很好的基础保障，能够提供数据，很好的进行滑坡的预防与控制。
5 结语
在进行的底壳形变以及各种工程和大型建筑物中的监测中主要是依靠GPS技术的工作实效长、数据反映及时、准确度有保障以及自动化操作等优点。研究建立技术先进而又实用的GPS在线实时监测分析系统和基于GPS与其它技术（GIS、RS、INSAR、摄影测量和特殊变形测量技术等）集成组合的综合性的变形在线实时分析系统意义重大。GPS技术在工程变形监测应用中，提高了变形监测的效率，减少了劳动力的使用，我们应该更加积极的对GPS技术在工程变形监测中的应用有一个更深刻的研究与探析，从而加快GPS技术的发展，扩大GPS在国内的应用范围，更好的进行城市建设，提高社会效益，推动国家经济发展。
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论文作者:崔召华
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/19
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