变形监测数据处理与分析方法研究

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1、辽宁工程技术大学硕士学位论文变形监测数据处理与分析方法研究姓名：彭广亮申请学位级别：硕士专业：大地测量学与测量工程指导教师：徐爱功20061125辽宁工程技术大学硕士学位论文摘要本文主要分析了变形监测的概况，介绍了GPs技术在变形监测应用中取得的成果与存在的不足。探讨了GPs监测网的优化设计，并在实际中提出很多方法，以提高GPs网的精度和可靠性。考虑到工程中基准点的稳定性及有无基准点的情况，相应地采取不同的GPs基线网数据处理方法，分别为：自由网平差、秩亏自由网平差和自由网拟稳平差。在变形分析过程中，选用了水准监测数据进行分析实验．首先对数据迸行奇异值检验，其次为

2、了从不等周期的变形数据中获得等周期的数据，对原有数据进行多种插值方法的比较，最后用多项式回归分析和灰色系统分析两种方法对数据进行拟合及预测．在精度评定通过的情况下，对下一期的变形量进行了预测，达到了较高’的精度，说明了方法是正确可靠的。关键字：变形监测；优化设计；自由网平差；插值；回归分析：灰色系统辽宁工程技术大学硕士学位论文ⅡAbstracth1his枷clelhes呲maryofdef．锄砒ionm∞诹埘ngisdes口ibed’趾dthe∞吼ntandshortageofGPSt∞bnol9彰inlheapplicati∞ofdc细m砒i∞m锄诹瓜ngis锄

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6、然界普遍存在的现象，它是指变形体在各种荷载作用下，其形状、大小及位置在时间域和空间域的变化“1．变形体的变形在一定范围内被确认为是允许的，如果超出允许值，则可能引发灾难。自然界的变形危害现象很普遍的，如地震、滑坡、岩崩、地表沉降、火山爆发、溃坝、桥梁与建筑物的例塌等。所谓变形监测就是采用多种方法测定工程建筑物变形的工作陷1．其任务是确定在各种荷载和外力作用下，变形体的形状、大小及位置变化的空间状态和时同特征。变形监测的工作是人们通过变形现象获得科学知识、检验理论和假设的必要手段．变形体的范畴可以大到整个地球，小到一个工程建(构)筑物的块体，它包括人工和自然的构筑物

7、。根据变形体的范围，可将变形监测的研究对象划分为这样3类：(1)全球性变形研究，如监测全球板块运动、地极运动、地球自转速率变化、地潮等；(2)区域性变形研究，如地壳形变监测、城市地面沉降；(3)工程和局部性交形研究，如监测工程建筑物的三维变形、滑坡体的滑动、地下开采引起的地表移动和下沉等。变形监测的内容，应根据变形体的性质与地基情况来定。在精密工程测量中，最具有代表性的变形体有大坝、桥梁、矿区、高层(耸)建筑物、笏护堤、边坡、隧道、地铁、地表沉降等．随着社会的进步和国民经济的发展，国家的建设也加快了脚步，许多工程应运而生。众所周知，工程建筑物在施工和运营期间，由于

8、受到多种外