---

BADANIA DEFORMACJI TERENU NA OBSZARZE

STAREGO i GŁÓWNEGO MIASTA GDAŃSKA

WPROWADZENIE

Usytuowanie Głównego i Starego Miasta Gdańska w delcie rzeki Wisły nie jest korzystne dla znajdujących się tam obiektów budowlanych. Grunty tworzone są w większości przez utwory piaszczysto – żwirowe przewarstwione namułami organicznymi i torfem. Fizyczna powierzchnia znajduje się na wysokości od 1 do 8 m nad średnim poziomem morza. Tak zbudowane podłoże oraz wysoki poziom wód gruntowych wykazują na zmienne właściwości nośne dla fundamentów obiektów budowlanych.

Rys. 1. Szkic wektorów GPS na badanym obszarze.

CHARAKTERYSTYKA SIECI i KAMPANII POMIAROWYCH

• Cel badania: wyznaczenie bezwzględnych wartości przemieszczeń pionowych i poziomych punktów badanych
• Konstrukcja sieci: 4 punkty referencyjne i 12 punktów kontrolowanych
• Różnice wysokości pomiędzy punktami referencyjnymi a kontrolowanymi: ok. 60 m. Punkty kontrolowane znajdują się na zbliżonej wysokości elips. ok. 30-36 m, zaś punkty referencyjne 75-95 m
• Dotychczas zgromadzone dane obserwacyjne pochodzą z pięciu kampanii pomiarowych GPS i dwóch kampanii precyzyjnej niwelacji geometrycznej przeprowadzonych w latach 2006 – 2009
• Długości wektorów łączących punkty referencyjne i kontrolowane: od 1.0 do 3.2 km

Kampanie pomiarowe:

• pierwsza i druga kampania (XII 2006, VI 2007)
  • cztery sesje po 12 godzin na punktach referencyjnych
  • dwie sesje po 12 godzin na każdym punkcie kontrolowanym

• trzecia, czwarta i piąta kampania (VI 2008, XI 2008, VI 2009)
  • sześć sesji po 8 godzin na punktach referencyjnych
  • trzy sesje po 8 godzin na każdym punkcie kontrolowanym

Odbiorniki:

• Ashtech Z-XII
• Ashtech Z-Xtreme

Centrowanie anten GNSS:

• na punktach referencyjnych wymuszone z wykorzystaniem spodarki
• na punktach kontrolowanych z wykorzystaniem opatentowanych przyrządów o stałej wysokości do wymuszonego, precyzyjnego centrowania anten GPS.

USTALENIE BAZY ODNIESIENIA DO BADANIA DEFORMACJI

Do określania bezwzględnych wartości przemieszczeń niezbędne jest ustalenie stałego układu odniesienia poza obszarem występowania deformacji. Układ ten jest realizowany przez sieć punktów referencyjnych (kontrolnych) zachowujących stałość w trakcie całego okresu przewidzianego do prowadzenia badań.

STRATEGIA OBLICZENIOWA WSPÓŁRZĘDNYCH

PUNKTÓW KONTROLOWANYCH

Przemieszczenia punktów kontrolowanych określane jest metodą różnic współrzędnych w lokalnym układzie horyzontalnym. Opracowaniu podlegają obserwacje fazowe na częstotliwości L1 z wykorzystaniem precyzyjnych orbit satelitów sp3, model jonosfery z CODE oraz absolutne modele centrów fazowych anten. w trakcie badań szczególną uwagę zwrócono na problem redukcji refrakcji troposferycznej, przetestowano kilka strategii jej redukcji i wpływu na otrzymywane wyniki. Ostatecznie wybrano optymalną strategię obliczeniową.

OTRZYMANE WARTOŚCI PRZEMIESZCZEŃ

Wartości zmian współrzędnych punktów kontrolowanych w układzie horyzontalnym z poszczególnych kampanii pomiarowych w odniesieniu do kampanii pierwszej przedstawiono na poniższych rysunkach:

Rys. 2. Przykłady zmiany współrzędnych poziomych punktów kontrolowanych

dla kampanii 2, 3, 4 i 5.

Rys. 3. Zmiany wysokości punktów kontrolowanych pomiędzy kampanią 1 a kolejnymi.

PODSUMOWANIE i WNIOSKI

• Badania potwierdziły wysoką przydatność technologii GPS do wyznaczania zarówno przemieszczeń poziomych i pionowych.
• Wyniki prowadzonych badań wskazują na wysoką powtarzalność wyznaczeń punktów kontrolowanych pomiędzy kampaniami pomiarowymi. Zmiany współrzędnych mieszczą się w granicach dokładności ich wyznaczeń.
• Wyniki otrzymane z pięciu kampanii pomiarowych GPS wskazują na konieczność dalszego monitorowania punktów kontrolowanych, zastabilizowanych na terenie Głównego i Starego Miasta Gdańska w celu wyznaczenia kierunków i dynamiki występujących na tym obszarze przemieszczeń.
• Do wiarygodnego wyznaczenia przemieszczeń wymagane są pomiary prowadzone w dłuższym okresie czasu.
• Badania deformacji terenu prowadzone na terenie Głównego i Starego Miasta Gdańska służą przede wszystkim ochronie obiektów zabytkowych oraz kontroli wysokości punktów osnowy wysokościowej.

Dodatkowych informacji udziela dr inż. Radosław Baryła ( Adres poczty elektronicznej jest chroniony przed robotami spamującymi. W przeglądarce musi być włączona obsługa JavaScript, żeby go zobaczyć. )

« poprzednia