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同一般类型的建筑相比,超高层结构在风荷载、日照作用、地震等因素的影响下会产生更为明显的动态变形。随着GPS-RTK技术以及在动态变形监测中Kalman滤波方法的应用,长期实时动态监测得到了快速的发展。然而,单一的星座系统在连续性、精度、效率、可用性和可靠性等各个方面都存在着一定的局限性。本文中以天津广播电视塔为监测对象,同时采用三星座和双星座GNSS-RTK系统进行了超高层建筑物的动态变形监测试验,主要的研究成果如下:1.三星座组合GNSS-RTK系统可以同时接收GPS、GLONASS、BDS三星座的卫星信号,极大地增加了可见卫星的数量,同时构成了更佳的卫星几何分布,减少了精度稀释因子,使得定位精度的提升成为可能。三星座系统组合定位,提升了星座的冗余度,也进一步地提高了定位精度的可靠性。2.通过实际超高层动态变形监测试验,特别是试验中双星座和三星座GNSS-RTK系统的对比,可以看出北斗导航系统在提升监测系统的连续性、效率、准确度、可操作性与可靠性等各个领域都起到了十分重要的作用。可以预见的是,随着我国北斗系统的继续发展与完善,GNSS-RTK技术必将会有更进一步的提升。3.采用Kalman滤波方法,使用Matlab软件编制的程序处理分析动态变形的监测数据,可以有效消除低频噪声的影响,且经频谱分析后可得到较为准确的结构振动频率值,并得到监测点的振动轨迹、结构的主振方向及其振动曲线,说明了GNSS-RTK技术结合Kalman滤波在超高层结构动态变形监测及其数据整理分析过程的可操作性。随着相应软件的发展及编程水平的提高,其实用性也将更为突显。4.在三种风况下利用GNSS-RTK技术对天塔进行动态变形监测,对监测数据进行计算分析,得到对应不同的风荷载激励下结构的振动频率,与结构的自振频率较为吻合,证明了GNSS-RTK技术在超高层结构动态变形监测中的适用性和准确性。5.对GNSS-RTK动态变形监测的误差来源进行分析,得出几种误差来源影响的公式,并同时结合天塔动态变形监测试验数据的分析,给出了具体的误差消减的办法措施。