基于卫星定位与静力水准测量的分层沉降监测系统及方法 .pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN104296721A

(43)申请公布日2015.01.21

(21)申请号CN201410609115.0

(22)申请日2014.11.01

(71)申请人机械工业勘察设计研究院

地址710043陕西省西安市咸宁中路51号

(72)发明人于永堂张继文郑建国刘争宏张炜杜伟飞李攀刘智羊群芳戚长军

(74)专利代理机构西安创知专利事务所

代理人刘崇义

(51)Int.CI

G01C5/04

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

基于卫星定位与静力水准测量的分

层沉降监测系统及方法

(57)摘要

本发明公开了一种基于卫星定位与

静力水准测量的分层沉降监测系统及方

法，该系统包括基准站、布设在沉降监测

区的监测站和与监测站进行通信的监测中

心，基准站与监测站进行通信；监测站包

括观测墩、安装在观测墩上的第二北斗卫

星信号接收机、数据传输单元、多个分层

沉降标和静力水准系统，静力水准系统包

括多个静力水准仪，每个分层沉降标上均

安装有一个静力水准仪，多个静力水准仪

中包括一个布设在观测墩上的静力水准

仪；该方法包括步骤：一、监测系统设

置；二、数据采集与传输；三、数据处理

与分析。本发明能有效解决静力水准测量

时非稳定工作基点的校测与修正问题，实

现了对地质体分层沉降变形的长期、远程

和实时监测。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.一种基于卫星定位与静力水准测量的分层沉降监测系统,其特征在于:包括布设在

地面上的基准站、布设在沉降监测区的监测站和以无线通信方式与所述监测站进行

通信的监测中心,所述基准站与所述监测站之间以无线通信方式进行通信;

所述基准站为北斗卫星地面基站,且其包括第一北斗卫星信号接收机(1-1)和与第一

北斗卫星信号接收机(1-1)相接的第一无线通信设备(1-2);

所述监测站包括第二北斗卫星信号接收机(2-1)、数据传输单元(2-4)、第二无线通信

设备(2-6)、多个分别埋设在所述沉降监测区内的分层沉降标(2-2)和对所述沉降监测

区进行分层沉降监测的静力水准系统,所述静力水准系统包括多个静力水准仪(2-3),

每个所述分层沉降标(2-2)上均安装有一个静力水准仪(2-3),多个所述静力水准仪(2-3)

均与数据采集单元(2-5)相接,所述第二北斗卫星信号接收机(2-1)和数据采集单元(2-5)

均与数据传输单元(2-4)相接,所述监测站通过第二无线通信设备(2-6)和第一无线通

信设备(1-2)与所述基准站进行通信;多个所述分层沉降标(2-2)的结构均相同且其埋

设深度均不相同,多个所述分层沉降标(2-2)均呈竖直向布设,所述沉降监测区内设置

有多个分别供多个所述分层沉降标(2-2)安装的钻孔(5);所述分层沉降标(2-2)包括将

监测地层处的沉降量引至地面上测量的引测标杆(2-21)和多个安装在引测标杆(2-21)

上的标杆扶正器(2-22),多个所述标杆扶正器(2-22)由上至下安装在引测标杆(2-21)上;

所述监测站还包括布设在所述沉降监测区内的观测墩(2-7),所述观测墩(2-7)呈竖直

向布设;所述分层沉降标(2-2)的数量为M个,其中M为正整数且M≥2;所述静力水准

仪(2-3)的数量为M+1个,M+1个所述静力水准仪(2-3)包括一个布设在观测墩(2-7)上

的静力水准仪(2-3)和M个分别布设在M个所述分层沉降标(2-2)上的静力水准仪(2-

3);所述第二北斗卫星信号接收机(2-1)安装在观测墩(2-7)上;所述观测墩(2-7)所处位

置为所述静力水准系统的基准点,M个所述分层沉降标(2-2)所处位置分别为所述静

力水准系统的M个监测点;

所述监测中心包括对所述监测站