GPS―RTK技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用

張彩霞

摘 要：在進(jìn)行傳統(tǒng)方式的礦山測量時(shí)，往往會(huì)受到許多的制約因素，無法對其進(jìn)行有效的測量，不過，當(dāng)前GPS-RTK技術(shù)的卻大為應(yīng)用，對此，筆者綜合相關(guān)資料，展開以下論述。

關(guān)鍵詞：GPS―RTK技術(shù)；礦山測量；應(yīng)用

GPS技術(shù)的使用范圍是非常廣泛的，已經(jīng)涉及到我們生活和工作的各個(gè)方面。GPS技術(shù)的種類繁多，一般來說主要有網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)（GPS-RTK），靜態(tài)定位技術(shù)，全球動(dòng)態(tài)定位技術(shù)以及廣域差分技術(shù)等。目前，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)（GPS-RTK）已經(jīng)逐漸用于礦山測量行業(yè)當(dāng)中，本文對其應(yīng)用情況進(jìn)行詳細(xì)闡述，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)（GPS-RTK）用于礦山測量中的方方面面，比如可以加密礦區(qū)的控制點(diǎn)，可以測量地形，對近井點(diǎn)、鉆孔、坑口、探槽、地質(zhì)點(diǎn)以及剖面點(diǎn)等具體位置進(jìn)行放樣，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)還可以用于地質(zhì)填圖以及作業(yè)調(diào)度等。

1 應(yīng)用GPS-RTK技術(shù)在礦山測量之中所體現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)

1.1優(yōu)點(diǎn)

（1）在應(yīng)用GPS-RTK技術(shù)進(jìn)行礦山測量時(shí)，其所測量出來的精度要比一般的測量設(shè)備或者技術(shù)要高得多，也就確保了測量所需的準(zhǔn)確性，而這受益于其在進(jìn)行野外測量時(shí)所體現(xiàn)出來的厘米級精度。

（2）能夠在低成本的情況下，高效率的完成作業(yè)。也就是說應(yīng)用GPS-RTK技術(shù)進(jìn)行作業(yè)時(shí)，利用的人力或者物力僅為傳統(tǒng)方式的1/3，而效率卻可以達(dá)到后者的三倍以上，也就節(jié)約了成本，提高了效率。

（3）可以實(shí)時(shí)顯示出測量結(jié)果，在野外也行得通。我們可以直接在測量現(xiàn)場對數(shù)據(jù)進(jìn)行核查，這是由于GPS-RTK技術(shù)它的測量結(jié)果精度的顯示為厘米級，相比于傳統(tǒng)的測量技術(shù)，這個(gè)GPS-RTK技術(shù)是不需要再對測得的數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行計(jì)算。

（4）在測量中可以實(shí)時(shí)、快速、準(zhǔn)確的獲得數(shù)據(jù)。由于它應(yīng)用載波相位動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)差分方法，從而可以非常快速的對載波未知數(shù)的進(jìn)行解算，即使是在出現(xiàn)障礙物的情況下，它也可以自動(dòng)的捕獲到衛(wèi)星進(jìn)行重新定位。

（5）可以滿足遠(yuǎn)距離的測量需求，并且不需要對它做通視的設(shè)置，也可以24小時(shí)連續(xù)不斷的為我們進(jìn)行作業(yè)。

（6）可以有效的提高測量作業(yè)的效率。只要我們在利用GPS-RTK進(jìn)行礦山測量時(shí)對測量基站進(jìn)行設(shè)置，就可以一個(gè)人去完成對測量系統(tǒng)的操作，也可以根據(jù)工作的需要設(shè)置多個(gè)可以流動(dòng)的測量基站。

總的來說，應(yīng)用GPS-RTK測量技術(shù)能夠確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，充分的利用了人力物力，節(jié)約了大量成本，能夠滿足遠(yuǎn)距離不通過視頻測試的需要，并且能夠快速、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的顯示出測量結(jié)果，還可以設(shè)置出多個(gè)可流動(dòng)的測試基站，大大提高了工作的效率以及測量的精確度。

1.2缺點(diǎn)

GPS-RTK系統(tǒng)運(yùn)作時(shí)的缺點(diǎn)體現(xiàn)在于異常圖存在誤差甚至空白，降低測量的精度，這是因?yàn)镚PS-RTK系統(tǒng)運(yùn)作條件所限制，是因?yàn)樵撓到y(tǒng)在運(yùn)作時(shí)需要同時(shí)觀測到5顆及以上的衛(wèi)星，而此時(shí)又會(huì)有高度截止角等因素進(jìn)行干涉，并且基準(zhǔn)站同流動(dòng)站之間的數(shù)據(jù)并不是有線方式。

2 在礦山測繪中應(yīng)用GPS-RTK技術(shù)

2.1礦區(qū)控制網(wǎng)路

GPS-RTK技術(shù)在網(wǎng)路的建設(shè)中起到了一定的作用。它可以保證工作人員進(jìn)行具體的信息控制系統(tǒng)的建設(shè)過程中，實(shí)現(xiàn)信息工作的高效高精密，原因在于GPS-RTK技術(shù)在全面構(gòu)造網(wǎng)路控制系統(tǒng)的同時(shí)，也對礦山的具體情況進(jìn)行信息分析，從而形成一種能夠覆蓋整個(gè)礦區(qū)的一種信息網(wǎng)路。

2.2礦區(qū)地面的測量

對礦區(qū)地面的測量，其目的在于統(tǒng)計(jì)出各個(gè)地面位的下沉值以及水平位移等數(shù)據(jù)，從而使得變形的分析和預(yù)測更具有科學(xué)依據(jù)性。通常，在對其進(jìn)行測量時(shí)，會(huì)選取地面點(diǎn)的高程以及水平位置等在不一樣的時(shí)間段進(jìn)行測定，也就是運(yùn)用地變形監(jiān)測網(wǎng)的形式來展開作業(yè)，并對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析。具體操作就是，向在礦區(qū)地面將形變觀測點(diǎn)和基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行布設(shè)，接著使用全站儀測定出監(jiān)測網(wǎng)的角度以及邊長，使用水準(zhǔn)儀針測出測點(diǎn)間的高差，最后算出監(jiān)測網(wǎng)點(diǎn)的高程以及水平位置。此外，在礦區(qū)地面形變測量工作中采用GPS靜態(tài)相對定位技術(shù)，可以利用多項(xiàng)式曲面擬合、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)處理以及實(shí)例的計(jì)算分析等方式取得良好的測量效果。

2.3礦山工程測量

一般的測量方法在礦區(qū)進(jìn)行測量工作時(shí)會(huì)顯得較難，這是由于礦區(qū)的地貌往往都較為復(fù)雜，大多為丘陵和山區(qū)，加之森林的覆蓋面積大，導(dǎo)致通視條件不佳，另外，這些地區(qū)又屬于比較稀疏的國家控制點(diǎn)。不過，對于這些，GPS-RTK技術(shù)的運(yùn)用卻能夠讓長期以來作為一項(xiàng)重要且困難的礦區(qū)測量工作現(xiàn)狀得到明顯的改善，不僅可以非常好的完成鉆孔的放樣、露天采場工作量驗(yàn)收以及縱、橫斷面圖的測量等相關(guān)復(fù)雜的工作，有效的彌補(bǔ)效率和精度方面常規(guī)測量的不足，還可以在其他的工程測量之中得到應(yīng)用。

3 在測量過程中應(yīng)用GPS-RTK技術(shù)需要注意的幾點(diǎn)

3.1注意測量距離

由于GPS-RTK技術(shù)存在著某些誤差和多路徑效應(yīng)等，比如，點(diǎn)位對中誤差以及多路徑效應(yīng)等，所以在使用GPS-RTK技術(shù)進(jìn)行測量時(shí)，又要使數(shù)據(jù)達(dá)到預(yù)期的測量精度，那么就需要移動(dòng)站同基站之間距離的定位在十千米以內(nèi)。

3.2采用草圖繪制

在測量時(shí)我們需要選擇合適的測量方法來達(dá)到測量的最終目的，即內(nèi)業(yè)成圖。不過，當(dāng)外業(yè)測量時(shí)，而測量點(diǎn)又很多的時(shí)候，想要讓成圖更加的精確，那么草圖繪制的方式在這個(gè)時(shí)候就是最佳的選擇。

3.3運(yùn)用測區(qū)均勻分布的控制點(diǎn)聯(lián)測的方式

在實(shí)際的測量當(dāng)中，若想得到具有高精度的高程定位，則需要運(yùn)用測區(qū)均勻分布的控制點(diǎn)聯(lián)測的方式來施行測量的工作，這樣也可以保證高程轉(zhuǎn)換參數(shù)有著必要的精確度。

4 結(jié)語

總的來說，在科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展下，GPS-RTK技術(shù)在礦山測量中起到的作用愈加重要，也越來越受到人們的認(rèn)可，這受益于其能夠在一定范圍內(nèi)提高工作效率和測量精度，使復(fù)雜的礦山測量工作走向了另外一個(gè)高峰。

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