gnss 변위 모니터링-댐 안전의 전천후'디지털 보초'

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항법위성시스템 (GNSS) 변위감시측정기술의 흥기는 전통적인 땜감시측정모식을 개변하여 전천후, 고정밀도, 자동화의 특성으로 땜의 안전을 수호하는"디지털초병"으로 되였다.이 기술은 베이더우, GPS 등 다중 시스템 위성 신호를 융합하여 차분 위치 알고리즘을 통해 댐 체위의 실시간 포착을 실현하여 전통적인 인공 모니터링 효율이 낮고 정밀도가 부족하며 환경 제한을 받는 등 난제를 해결하였으며, 특히 대형 저수지, 댐 등 복잡한 공사의 안전 모니터링에 적합하다.

GNSS 변위 모니터링의 핵심 원리는 위성 신호의 공간 위치 특성을 기반으로 합니다.댐의 핵심 부위에 GNSS 수신기를 모니터링 지점으로 설치하는 동시에 안정 구역에 기준소를 설치하여 모니터링 지점과 기준소가 동시에 위성 신호를 수신한다.양자의 신호 전파 시간 차이를 비교하고 반송파 위상차분(RTK) 기술을 이용하여 모니터링 지점의 3차원 좌표를 계산하면 좌표 변화량은 댐 변위 데이터이다.이러한 기술 경로는 모니터링 정밀도를 ± 1mm에 도달시킬 수 있으며, 댐의 수위 파동, 온도 응력 작용하에서의 미세한 형태 변화를 포착하기에 충분하다.

GNSS 모니터링의 장점은 전통적인 모니터링 수단에 비해 매우 뛰어납니다.첫째, 전천후 연속 작업으로 폭우, 짙은 안개, 야간 등 악조건의 영향을 받지 않고 홍수기 등 관건적인 시기에 지속적으로 데이터 지탱을 제공할 수 있다;둘째, 자동화 정도가 높고, 데이터 수집, 전송, 처리 전 과정에 인공적인 간섭이 필요 없으며, 인위적인 오차를 줄이는 동시에 운송 원가를 낮추며, 모 저수지를 응용한 후 홍수기 모니터링 인력을 6명의 교대 근무에서 1명의 당직으로 줄인다;셋째, 피복범위가 넓어 땜체의 전역감측을 실현할수 있으며 전통적인 방법의 감측맹점을 피면할수 있다.

GNSS 모니터링 시스템의 응용은 완전한 기술 체계를 구축해야 한다.하드웨어 방면에서 모니터링 단말기는 방해에 강하고 노화에 견디는 특성을 갖추어야 하며, 댐의 습기, 고염무의 환경에 적응해야 하며, 설계 수명은 보통 8년 이상이어야 한다;전송층은 광섬유 + 4G/5G 듀얼 링크를 사용하여 데이터 암호화 전송을 보장하고 중단점을 갱신할 수 있다;데이터층은 스마트 플랫폼을 통해 변위, 수위, 스며들기 등 다원적 데이터를 통합하고 기계 학습 알고리즘을 이용하여 이상 패턴을 식별한다.댐의 수평 변위가 3센티미터를 초과하는 등 위험 상황을 감지할 때, 시스템은 직접 갑문 제어 시스템을 연동하여 처리 폐쇄 고리를 형성할 수 있다.

중소형 댐에서 GNSS 모니터링 시스템의 보급은 전통적인 모니터링의 단점을 효과적으로 보완했다.고주파 데이터 수집과 다차원 분석을 통해 초기 잠재적 위험을 적시에 발견할 수 있을 뿐만 아니라 댐 유지 보수 계획 제정에 과학적인 근거를 제공할 수 있다.디지털 트윈 기술의 융합에 따라 GNSS 모니터링 데이터는 실체 댐과 동기화된 가상 모델을 구축하여 안전 위험의 사전 예단을 실현하고 수리 공사 안전 관리를 지능화의 새로운 단계로 진입시킬 것이다.