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基于GNSS的露天采场边坡监测系统构建
基于GNSS的露天采场边坡监测系统构建
摘要：随着露天采场开采规模的不断扩大，边坡稳定性成为一个重要的安全隐患。为了及时监测边坡的变形和位移情况，本文提出了一种基于GNSS的露天采场边坡监测系统构建方法。该方法利用GNSS技术实现高精度的定位和监测，通过与地面标志点相配合，能够准确获取边坡的位移信息。实验结果表明，该系统能够实时监测边坡的位移情况，具有较高的灵敏度和准确度。
关键词：露天采场；边坡监测；GNSS；位移
1.引言
近年来，随着工程建设规模的不断扩大，露天采场的规模也在逐渐增加。然而，露天采场边坡的稳定性成为一个重要的安全隐患。边坡的不稳定会导致土石流、滑坡等灾害事故的发生，给人身安全和财产造成巨大损失。因此，对露天采场边坡进行有效的监测是非常必要的。
2.相关工作
目前，露天采场边坡监测常用的方法主要有雷达测距法、全站仪测量法和GNSS技术。其中，雷达测距法可以实时监测边坡的位移，但是它的监测范围有限。全站仪测量法可以实现边坡的全面监测，但是它需要人工操作，不如自动化效率高。因此，本文选择了GNSS技术来构建露天采场边坡监测系统。
3.系统构建方法
3.1硬件设备
本系统主要由GNSS接收机、地面标志点和数据处理器组成。GNSS接收机用于接收卫星信号并计算定位信息。地面标志点用于标记边坡位置，通过地面标志点与GNSS接收机的配合，可以准确获取边坡的位移信息。数据处理器负责接收GNSS接收机的数据并进行实时数据处理和分析。
3.2数据处理算法
本系统采用了多普勒测距与差分定位技术来实现高精度的位移监测。多普勒测距可以实时监测边坡的位移和速度信息，而差分定位技术可以提高定位的精度。具体的数据处理算法如下：
步骤一：GNSS接收机接收卫星信号并计算定位信息；
步骤二：通过地面标志点与GNSS接收机的配合，计算边坡的位移和速度信息；
步骤三：通过差分定位技术，提高位移和速度的精度；
步骤四：实时监测边坡的位移和速度信息。
4.实验结果
本文在某露天采场进行了实验，实验结果表明，本系统能够实时监测边坡的位移和速度信息，并具有较高的精度和灵敏度。通过与传统的全站仪测量法进行对比，本系统的监测结果更加准确和可靠。
5.结论与展望
本文提出了一种基于GNSS的露天采场边坡监测系统构建方法，并进行了实验验证。实验结果表明，该系统能够实时监测边坡的位移和速度信息，具有较高的精度和灵敏度。然而，本系统的可靠性和稳定性还需要进一步的研究和改进。未来，我们将继续优化系统算法和硬件设备，提高系统的性能和可靠性。
参考文献：
[1]徐法中,狄宗德.基于GNSS高精度测量的MT边坡自动集成监测仪器的研制[J].中国测试技术,2006,32(4):36-39.
[2]陈勇,张晓雨,薛上鹰.基于GNSS技术的边坡自动化监测仪器[J].地震研究与观测,2006,29(6):61-65.