第1题:
第2题:
滑坡变形监测
1)滑坡体介绍
××滑坡体位于长江左岸,前缘高程139m,后缘高程400m,滑坡面积约30万m2 。 1 9 5 4年该滑坡临江地带200m高程以下部分曾崩滑入江,之后每遇特大暴雨即有崩滑迹象。 200 2年以来,滑体300~400m高程地段出现多条横向裂缝,最长约100m,40余户农户被迫于2003年7月搬出。
2)滑坡GPS监测网布设
GPS监测网由基准网和变形网构成。首级网为监测系统的基准网,二级网由滑坡监测点组成。在基准网控制下,比较滑坡监测点各期观测量与首期观测值的坐标差值,即可判断滑坡稳定性。
滑坡监测点根据滑坡体特点来选择,这些点要能反映滑坡体整体变形方向和变形量,又要能反映滑坡体范围变形速率。同时,每个点还要考虑接收卫星信号情况,测点上空不要有大面积遮挡物。为此,根据对现场条件的野外勘察,按照布网原则布设了如图3-3所示的GPS变形监测网。其中,ZG101~ZG102为布设在该滑坡体以外稳定基岩上的基准点,ZG201~ZG206为布设在本滑坡体外上的6个监测点。各点之间的平均距离为280. 3m,最长距离为558. 562m,最短距离为46. 285m。基准点和监测点上都埋设了观测墩,并配有强制对中装置。
3)数据采集与数据处理
在对该滑坡进行监测过程中,分别在2008年9月和2008年1 1月对其进行了两期监测。
外业观测的仪器:基准点用2台双频GPS接收机,监测点用6台单频GPS接收机。观测方法:采用静态相对定位的方法进行野外数据采集,数据采样率为15s。观测时,基准点上观测3个时段,每时段4h;监测点上连续观测2h。
观测完毕后,利用随机软件进行解算。数据的解算包括闭合环的检验和GPS网平差等。
本监测网两期观测数据经约束平差后的各项精度指标都能达到预期目标,在精度、可靠性和置信度三个方面均达到了预期的设计要求。
4)监测结果分析
得到滑坡监测点两期观测坐标后,可得到该滑坡两期变形信息,统计结果如表3-4所示。
从表3-4中数据可以看出:该滑坡的6个监测点均发生了不同程度的变形,其中变形最大的位移点为ZG202(dx=-18mm,dy= 7mm)。同时,由图3-4可以看出该滑坡6个监测点的变形方向基本一致(与长江水流方向垂直),有向南滑动的趋势。
5)问题
(1)变形监测有哪些方法?
(2)简述滑坡监测变形观测点位的布设规定。
(3)变形观测资料分析的常用方法有哪些?
(4)出现何种异常情况应即刻通知建设单位、施工单位和有关管理部门?
滑坡变形监测
(1)变形监测有哪些方法?
①常规的大地测量方法:精密高程测量、精密距离测量、角度测量等;
②专门测量手段和技术:液体静力水准、准直测量、应变测量、倾斜测量等;
③空间测量技术:GPS测量、InSAR技术;
④摄影测量技术;
⑤激光三维扫描技术。
(2)简述滑坡监测变形观测点位的布设规定。
①对已明确主滑方向和滑动范围的滑坡,监测网可布设成十字形和方格形,其纵向应沿主滑方向,横向应垂直于主滑方向;对主滑方向和滑动范围不明确的滑坡,监测网宜布设成放射形。
②点位应选在地质、地貌的特征点上。
③单个滑坡体的变形观测点不宜少于3点。
④地表变形观测点,宜采用有强制对中装置的墩标,困难地段也应设立固定照准标志。
(3)变形观测资料分析的常用方法有哪些?
①作图分析,即将观测资料绘制成各种曲线;
②统计分析,即用数理统计方法分析计算各种观测物理量的变化规律;
③对比分析,不同环境下的数据对比与分析;
④建模分析,常用的数学模型有统计模型、确定性模型、混合模型。
(4)出现何种异常情况应即刻通知建设单位、施工单位和有关管理部门?
每期观测结束后,应及时处理观测数据。当数据处理结果出现下列情况之一时,必须即刻通知建设单位、施工单位和有关管理部门采取相应措施:
①变形量达到预警值或接近允许值;
②变形量出现异常变化;
③建(构)筑物的裂缝或地表的裂缝快速扩大。
第3题:
某GPS网由45个点组成,采用5台GPS接收机进行观测,每点设站次数为4次,下列计算正确的是()
A全网观测的时段数36
B独立的基线向量数144
C必要基线数45
D全网基线向量总数360
第4题:
当采用6台接收机进行GPS静态控制网观测时,每一时段可得到()条独立基线。
第5题:
采用CPⅢ控制网测量时,自由设站的设站距离为120m时,每个自由设站应观测()对CPⅢ点,全站仪前方和后方各()对CPⅢ点,每次测量应保证每个CPⅢ点被测量()次以上。
第6题:
对某量进行n次观测,若观测值的中误差为m,则该量的算术平均值的中误差为()
第7题:
五台接收机同步观测的基线数为()。
第8题:
第9题:
第10题:
N-1
N
N+1
不一定
第11题:
全网观测的时段数36
独立的基线向量数144
必要基线数45
全网基线向量总数360
第12题:
第13题:
某市的基础控制网,因受城市建设、自然环境、人为活动等因素的影响,测量标志不断损坏、减少。为了保证基础控制网的功能,该市决定对基础控制网进行维护,主要工作内容包括控制点的普查、补埋、观测、计算及成果的坐标转换。
现处于技术设计阶段。根据实际情况,控制网采用三等GPS网;拟用1 0台仪器,采用点连式进行观测,布设3 7 个GPS C级点。
【问题】
1.简述三等大地控制网的目的和技术要求。
2.简述技术设计的目的和步骤。
3.计算该网的总基线数、必要基线数独立基线数和多余基线数。
1.三等大地控制网布测的目的是建立和维持省级(或区域)大地控制网,满足国家基本比例尺测图的基本需求;结合水准测量、重力测量技术,精化省级(或区域)似大地水准面。
技术要求:三等大地控制网相邻点间基线水平分量的中误差不应超过±10mm,垂直分量的中误差不应超过±20mm;各控制点的相对精度应不低于1×10-6,其点间平均距离不应超过20km。三等大地控制网点在布设应与省级基础测绘服务、现有技术状况、应用水平及似大地水准面精化等目标相一致,并应尽可能布设在三、四等水准路线上。三等大地控制网应根据需要进行复测或更新。
2.技术设计的目的是制定切实可行的技术方案,保证测绘产品符合相应的技术标准和要求,并获得最佳的社会效益和经济效益。一般步骤:(1)收集资料;(2)实地踏勘;(3)图上设计;(4)编写技术设计书。
3.计算该网的总基线数、必要基线数、独立基线数和多余基线数。观测总点数3 7个,重复点3个,每点平均设站数为:(37+3)/37=1. 08;观测时段数:C=n·m/N=37*1.08/10=4;总基线数:J总 =C·N·(N-1)/2=4*1 0*9/2 =180;必要基线数:J必=n-1=36;独立基线数:J独=C·(N-1)=4*9=36;多余基线数:J多=C·(N-1)-(n-1)=36-36=0。
第14题:
三等控制网
1)工程概况
××市的现有基础控制网,因自然环境变化、城市扩张、人为活动等因素的影响,目前的大地控制网点难以满足经济建设发展的需要。为了保证基础控制网的功能,计划在区域范围内利用全球导航卫星系统(GNSS)技术建立三等大地控制网。
2)问题
(1)根据项目要求,确定GNSS技术测量等级和观测技术规定。
(2)××测绘院用7台GPS接收机采用边连接方式完成全部3 5个GPS点的观测,试计算该网特征数。
(3)某个外业同步环结果见表1-14。若取σ=5cm,试对该测量成果进行评价。
三等控制网
(1)根据项目要求,确定GNSS技术测量等级和观测技术规定。
①确定测量精度等级
a.国家三等大地控制网技术要求。国家三等大地控制网相邻点间基线水平分量的中误差不应大于±10mm,垂直分量的中误差不应大于±20mm;各控制点的相对精度应不低于1*10-6,其点间平均距离不应超过20km。
b.GPS测量精度。 B、C、D、E级GPS网测量精度见表1-16 。
C.GNSS技术测量等级选择。根据国家三等大地控制网技术要求和GPS测量精度要求,确定该市控制网采用C级GNSS测量。
②观测要求
C级GPS网观测的基本技术规定如下:a.卫星截止高度角为15°;b.同时观测有效卫星数≥4颗;c.有效观测卫星总数≥6颗;d.观测时段数≥2;e.时段长度≥4h;f.采样间隔为10~30s。
(2)××测绘院用7台GPS接收机采用边连接方式完成全部3 5个GPS点的观测,试计算该网特征数。
GPS控制点数n=3 5,接收机数k=7 。
①重复点计算
边连接是指相邻的同步图形间有一条边(即两个公共点)相连,重复点数计算式为:
w=u*(v-1)
式中:w——重复点数;
u——公共点数;
v——同步图形数。
7台GPS接收机为了完成3 5个点的测量,至少要构成v=7个同步图形,两个同步图形有u=2个公共点,所以w=2*( 7-1) =12。
②平均重复设站数
m=(n+w)/n=(35+12)/35=1. 34
③GPS网特征数计算
全网观测时段数C=n*m/k=35*1.34/7≈7
基线向量总数J总C*{[k*(k-1)]/2}=7*[(7*6)/2]=147条
独立基线向量数J独=C*(k-1)=7*6=42条
必要基线向量数J必=n-1=34条
多余基线向量数J多=J独-J必=42 - 34=8条
(3)某个外业同步环结果见表1-14 。若取σ=5cm,试对该测量成果进行评价。
①计算闭合差
Wx=∑△X=△XAB+△XBC+△XCA=451. 002+274. 165 - 725. 102=0.065m=65mm
Wy=∑△Y=△YAB+△YBC+△YCA=1392. 543 - 4390. 400+2997. 837=-0.020m=-20mm
Wz=∑△Z=△ZAB+△ZBC+△ZCA=318.865 - 3767.7500+3448.848=-0.037m=-37mm
②计算限差
σ=5cm=50mm,限差:
③结论
由于Wx、Wy、Wz均大于限差,同步环检验不合格,成果不可靠。
第15题:
GPS静态网测量时,若采用N台接收机进行同步观测,正常情况下每次可测得()条独立基线。
第16题:
GNSS网是采用GNSS定位技术建立的测量控制网,由GNSS点和基线向量构成。
第17题:
GPS网的同步观测是指()
第18题:
GPS测量中,在测区中部选择一个基准站安置一台接收设备连续跟踪所有可见卫星,另一台接收机依次到各点流动设站,每点观测数分钟。该作业模式是()。
第19题:
N-1
N
N+1
第20题:
对
错
第21题:
3
4
5
6
第22题:
3
4
5
第23题:
3
4
8
6