Page 67 - 水库安全运行管理理论与模式研究

第二章 水库检查与观测

2. 垂直位移观测
垂直位移观测采用精密水准测量法，在大坝开外 1km 的地方设置 3 个基准
点，使用电子水准仪进行观测，并且与国家所建立的二等水准点进行联合观测，

来测定基准点的高程。从基本水准点开始进行测量，然后依次经过大坝的坝脚、
坝坡以及坝顶，这样就能够形成一个闭合的观测路线，从而对大坝的垂直位移进
行观测。
（二）GPS 测量的优缺点

GPS 测量技术在近十几年飞速发展，GPS 精密定位技术已在大地测量、地
壳形变监测、精密工程测量等诸多领域得到了广泛的应用和普及，与观测边角相
对几何关系的传统测量方法相比，GPS 监测具有很多的优点，它可以实现高度自
动化，大大减轻外业强度，同时又能迅速得到高效可靠的三维点位监测数据。

目前静态 GPS 测量技术已经发展相当成熟，其作业效率高，高平面精度以
及任意测点间不需通视，因此丘陵地带开放式大坝变形观测非常适合采用静态
GPS 测量方案。GPS 测量与普通测量相比较，普通全站仪由于其内部的电器、
光学特性使它不能在雨雪天气、大风大雾天气和夜里来完成测量任务，而且，在

观测时虽然成本投入少，但是需要大量的人力来完成观测任务；GPS 测量拥有全
天候工作、自动化观测、操作简单、高精度成果等优点，它不但可以取代传统的
测量作业方式，而且可以将 GPS 信号传输到控制中心，实现数据自动化传输、
管理和分析处理。
GPS 用于变形监测虽然具有突出的优点，由于每个监测点都需要安装 GPS

接收机，尤其在监测点很多时，造价十分昂贵。针对这个问题，提出了 GPS 一
机多天线方法，即一台接收机连接多个天线，每个监测点上只安装 GPS 天线，
多个监测点共用一台接收机，这样监测系统的成本可大幅度下降，基于这个设计

思路，中国已经研制开发了专利产品“GPS 一机多天线控制器”，使一台 GPS
接收机能连接 8 个天线。
由于 GPS 定位的高度灵活性和其定位的精确性，已经给测绘技术带来了革
命性的变化，现已由最初的大地测量，发展到广泛应用于控制测量、工程测量、

变形监测和航空摄影测量。随着 GPS 自动化监测系统的不断完善，数据的采集、
传输、处理都不需要人为地干预，GPS 在水利水电工程中将有越来越广阔的应用
前景。

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