GPS мониторинг



Системы современного мониторинга за деформациями зданий и сооружений, а также других строительных конструкций, все больше используют спутниковые GPS-системы для инженерных измерений.

Статьи по теме. Подробнее про GPS и ГЛОНАСС измерения для геодезических исследований, деформационного мониторинга и межевания границ - читайте по ссылкам.

При производстве работ по определению планово-высотного положения линейных сооружений (деформационного мониторинга), например, технологических трубопроводов, выявлено, что существующие опорные геодезические сети не отвечают требованиям технического задания на данные работы и требованиям основных нормативных документов для данного вида работ.

Данное несоответствие распространяется на:

  • Единичное расположение опорных пунктов (1 пункт на несколько километров) не позволяет прокладывать полигонометрические и нивелирые хода;
  • Отсутствуют координаты и высоты опорных пунктов;
  • Часть опорных пунктов повреждена и требует перезакладки;
  • Заложенные пункты не соответствуют типу пунктов используемых в данной области.

Иногда работы вообще производятся от временных пунктов, заложенных вблизи наблюдаемых объектов.

В связи со сложившейся ситуацией предлагается следующее решение: на протяжении линейного объекта необходимо создать опорную геодезическую сеть в виде базовых GPS станций.

Базовая станция– высокоточный GPS/ГЛОНАСС приёмник, служащий для выполнения приёма на точке, относительно которой производят спутниковые определения.


Базовая станция

Базовая станция


Подвижная станция (Rover)- высокоточный GPS/ГЛОНАСС приёмник, служащий для выполнения приёма на точке, местоположение которой определяют в данном сеансе.

На первом этапе создается сеть базовых станций по линейному объекту - трубопроводу. Базовые станции состоят из спутниковой аппаратуры, обустроенной в отведенном месте, и располагаются на объектах, типа НПС. Закрепление спутниковой антенны производится на крыше АБК методом принудительного центрирования.

Спутниковая аппаратура располагается в помещении верхнего этажа и связана с антенной кабелем или bluetooth. Аппаратура должна быть подключена к электропитанию и работать без перерыва. Данные с аппаратуры поступают на автономный ПК, а далее возможно установить связь всех базовых станций в единый центр. Потребуется всего 1 оператор в центре управления, периодически проверяющий работу аппаратуры.

Базовые станции создаются путем включения их в триангуляционную спутниковую сеть, создаваемую от пунктов Государственной Геодезической Сети (ГГС). Каждая базовая станция будет иметь точные координаты и высоты в требуемой системе, в том числе государственной. Координаты и высоты каждой базовой станции будут уравнены и являться твердыми на период работы данной станции. Такой срок работы не ограничен.

Единая сеть базовых станций будет являться хранителем системы координат и будет обеспечивать любые обследовательские и геолого-геодезические работы с использованием GPS/ГЛОНАСС измерений в данном районе. К данной сети будут также привязаны опорные пункты ближайших площадных сооружений. По результатам камеральной обработки данных будут созданы каталоги координат и высот, а также технический отчет с характеристиками сети, схемами расположения базовых станций.

Вторым этапом выполнения работ будут являться непосредственно наблюдения деформационных марок по линейным объектам - мониторинг зданий и сооружений на деформации.

Для этого будет использоваться так называемая подвижная станция (Rover). В качестве Rover предлагается использовать Leica SmartStation, которая представляет собой комбинацию электронного тахеометра Leica серии TPS1200+ и геодезического двухчастотного спутникового приемника. Антенна GPS приемника SmartAntenna крепится в верхней части инструмента на специальном адаптере. При соблюдении технологии, возможно использование других систем, состоящих из электронного тахеометра и GPS приемника.

Leica SmartStation

Leica SmartStation


Преимуществом данной технологии производства работ к существующей, по определению планово-высотного положения линейных сооружений является:

  • Единая система координат и высот на всю территорию производства работ, включая НПС;
  • Возможность использования данной системы для обследования зданий и геолого-геодезических работ;
  • Опорная геодезическая сеть находится вне зоны возможных деформаций и смещений объектов, что гарантирует более объективные данные;
  • Повышение точности определения планово-высотного положения за счет исключения ошибок прокладки тахеометрических и нивелирных ходов;
  • Использование современных технологий мировых компаний.