大坝GPS表面位移观测方案
3.1.1 水平位移监测
水平位移监测有如下几种方法：引张线法，视准线法，激光准直法，正/倒垂线法，前方交会法和精密导线法等。
引张线法
该法采用一条不锈钢钢丝（直径0.6~
视准线法
视准线法用于测量直线型大坝的水平位移，对于非直线型大坝，可采用分段视准线的方法施测。
视准线法又可分为活动砚牌法和测小角法。测小角法精度优于活动砚牌法。视准线法的特点是：工程造价低，精度低，不易实现全自动观测，受外界条件的影响比较大，而且变形值不能超出系统的最大偏距值。
激光准直法
激光准直法利用激光的单色性好和方向性强的特点，建立起一条物理的视准线作为测量基准，根据测量原理的不同可分为直接准直和衍射法准直，后者精度高于前者。对于衍射法准直，根据其传播介质不同，主要有2种方式：大气激光准直和真空激光准直。
a大气激光准直
大气激光准直让激光直接在大气中传播，应用对象是坝长小于
b真空激光准直
真空激光准直将波带板激光准直系统置于一个真空管道中，减少了光束的折射和抖动的误差，综合精度高达1*10`7—2*10`7。与引张线法相当，主要用于长坝`高坝的变形观测，已成功应用于太平哨`丰满`龚且`云峰`桓仁`宝珠寺等工程。激光准直法的发展方向是双向位移观测（垂直位移和上下游水平位移），在两端点处安装倒垂线作为水平位移的基准点，安装双金属标作为顺治位移的基准以实现双向位移观测。
正倒垂线法
正倒垂线既可以实现水平位移监测，又可以实现土坝的挠度观测。正垂线是一端固定于坝顶附近，另一端悬挂重锤，以便观测坝体各点间及坝体相对于坝基的位移观测，以及坝体的挠度观测。倒垂线是一端埋设在大坝基础深层基岩处，另一端浮起，来测定大坝的绝对位移。
新近研制的垂线观测仪采用线阵CCD传感器实现自动读数，在X，Y方向上的坐标精度优于±
前方交会法
对于拱坝的拱冠或下游面等观测效率比较低或观测位置不易到达的点位进行观测时，可以用角度前方交会法测定其水平位移。
前方交会的误差源有：测角误差，交会角及图形结构基线长度外界条件的变化等因素。其实际精度一般为±
精密导线法
精密导线作为监测拱坝水平位移的方法，应用比较广泛，但量边工作量大，测角的旁折光影响大。为克服这些问题，宜布设成类似于高能物理加速器工程中的测高直伸环形网，通过测量狭长三角形的边长和高的途径来间接提高测角精度。从而避免旁折光的影响。该法的精度取决于量边精度，如果用铟瓦尺量边，精度完全可以达到亚毫米级。但观测方法繁琐，计算复杂，误差逐点累加，可靠性差，工作效率低。
3.1.2 垂直位移监测
垂直位移监测主要有几何水准法和流体静力水准法。
几何水准法
几何水准法是垂直位移监测的主要方法，精度容易满足。主要的测量工作有：
a. 由水准基准点校测各工作基点，对混凝土大坝和土坝分别用一、二等水准测量；
b. 用工作基点测定各变形点，较上述要求可降低一个等级。
几何水准法可以满足大部分要求，主要问题是观测自动化问题，目前可考虑采用电子水准仪（每公里往返测高差误差为±
流体静力水准法
流体静力水准法测量原理是连通管原理。用连通管法测定垂直位移，一般可采用移动式的连通管，根据起测基点的高程，通过连通管测得的高差，来引测标点的高程。连通管由胶管`玻璃管及刻划尺等组成。该法不受大气折光的影响，很容易实现读数及传输的自动化，测量精度优于±
方案全文：
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