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随着社会经济和科学安全监测技术的快速发展，造桥安全监测技术不断发展，安全监测桥梁结构逐渐向轻便、纤细方面发展。与此同时桥梁的安全监测载重、跨径和桥面总宽不断增长，构造型式不断变化。

传统的变形安全监测方式越来越无法满足变形安全监测要求，这就迫切需要性能更可靠的设备来安全监测大桥的形变。目前，随着GPS安全监测技术的不断成熟，GPS安全监测自动化监测系统已经在桥梁、建筑、地震、大坝等领域中运用并获得很好的效益。GPS安全监测自动化监测系统仪器因其优异的性能受到专家的好评。

安全监测工作原理与应用概况

安全监测工作原理

全球安全监测定位系统(Global Positioning System)是军民两用的卫星导航安全监测定位系统。该安全监测系统从20世纪70年代初开始研制，全球定位系统是美国继阿波罗登月规划和航天飞机计划以后的又一庞大的安全监测空间计划。

它的出现不仅使导航安全监测技术和安全监测定位技术产生了根本性的变革，并且对安全监测交通运输、空间安全监测技术、安全监测地学研究、军事等诸多领域及社会生活的各个方面都将产生重大影响。

全球卫星定位安全监测系统卫星星座，设计由24颗卫星(实际上目前常常维持27至32颗卫星)构成。它们分布间隔为60度的6个轨道上，轨道倾角55度，每个路轨表面均匀分布4颗卫星。卫星的地面高度为20200km。

这样分布的卫星星座，可以确保随意时间随意位置的接收器可同时接到4颗以上卫星信号，以便进行瞬间的安全监测定位观测。

差分是2个或更多个测站之问的相对安全监测定位，如图1所示，如果A和B两点在同一时间内观测了相同的一组卫星(至少四颗)。并且A是一个己知点，通过某种安全监测数据链，把原始纠正信息传到B点，那么B点的位置就可以加以确定。

安全监测GPS接收器在地面接收位于天上的至少4颗GPS安全监测定位卫星的信号(电磁波)。根据安全监测定位信号抵达GPS接收器的时间差，GPS安全监测接收器就可以计算出自己距离卫星的准确距离。又因为GPS安全监测定位卫星在天上的位置是己知的，因此能通过公式，把这个位置和刚刚获得的距离，换算出GPS安全监测接收器在地面的位置(经纬度、海拔等等) 。

影响桥梁的环境要素及GPS检验系统的重要性

一般来说，影响桥梁的安全监测外部环境是非常极端的，它们促使维护桥梁的安全监测也成为了非常复杂工作。

影响桥梁的环境要素主要包含：(1)高速的潮汛以及风速；(2)行驶船舶可能的碰撞；(3)因为空气的湿度和含盐度引起的桥梁腐蚀破坏；(4)安全监测靠近地震区边沿；(5)高密度的交通负载。

GPS安全监测技术应用于桥梁检测，精度高，不受作业环境和距离限定 ，安全监测自动化程度高，极大地减少劳动工作强度，降低野外工作量，大大提高安全监测工作效率及成果质量，给传统的安全监测桥梁形变监测作业方式带来了巨大变化，使桥梁检测水准显著提高。

此外，目前大部分的安全监测桥梁系统已经做到数据自动传送、自动解算处理、准实时测量结果和测量结果图形演示。运用安全监测监测中心即时统一解算模式的安全监测方法尽管难度较大，但精度较好。这一安全监测方法将作为今后致力研究的方向。