GPS-RTK技术在矿山测量中的应用吴小文

GPS-RTK技术在矿山测量中的应用吴小文

吴小文

云南锡业集团有限责任公司老厂分公司云南个旧661000

摘要：应用GPS-RTK技术进行矿山监测，是当前信息化时代采矿业实现高效发展的必由之路。分析可知，在定位准确、操作合理、通信无碍的前提下应用GPS-RTK技术，可以有效地提升矿山测量活动中放样、建设、回填、验收、安全防范等多个工作环节的效率，实现人力资源的合理配置，继而在保证工作质量的前提下合理节约经济成本。

关键词：GPS-RTK技术；矿山测量；应用

引言：

矿山测量是在进行矿山作业前必须要完成的工作，而这份工作完成的好坏直接影响到后续工作的进行。但是矿山测量又是一项十分复杂的工程，因而我们在其中应用了GPS-RTK技术，这不仅仅提高了我们的工作效率，而且还提高了测量的精确度。所以我们要对GPS-RTK技术进行进一步的分析和研究，使其可以发挥更大的作用。

1GPS-RTK在矿山测量中的优势

1.1测量效率高

采用GPS—RTK技术进行矿山测量，可以有效提高矿山测量的效率[23。主要体现在以下几个方面。首先节省了时间，GPS—RTK的操作比较简单，基站设立的位置主要集中在比较开阔的区域，测量区域比较广泛，这样就减少了设备搬用的次数与测量人员的工作量，从而提高了工作效率。其次采用GPS—RTK技术，在进行测量的过程中只需将测量的位置输入系统中，就可以根据导航的提示完成测量工作。最后在矿山测量中运用GPS—RTK技术不需要对移动站和测量基站之间进行通视，并且对于距离要求相对于传统的测量设备来说要求比较低，但是如果测量设备过远也会导致测量的不准确。

1.2测量数据更加真实有效

数据测量是矿山测量工作开展中的重要环节，与传统测量设备相比，GPS—RTK技术的测量数据更加准确有效，这主要是由于传统设备无法对数据进行核实，而GPS—RTK技术是在矿山中收集的，因此可以在矿山中对数据进行核对，如果通过GPS—RTK技术收集的数据与真实数据之间具有差异，则可以及时调整参数以及基准站的位置，从而保证数据的真实性和有效性。不仅如此，GPS—RTK技术在使用的过程中其数据精确范围可以缩小至厘米，数据的范围越小，数据的准确度就越高，测量工作的开展也具有实际意义。GPS—RTK技术的有效性体现在其信号是通过卫星进行传递的，如果在测量过程中没有出现明显的错误，测量的准确性相对与传统设备而言准确向会比较高。

2GPS-RTK技术在矿山测量中的应用

2.1放样工作

应用GPS-RTK技术于放样工作，首先需要依据控制点特点制定相应工作方案，之后完善方案并进行放样工作。放样工作需要注意区域内控制网精度问题，以此来确保坐标准确性，同时需要考虑到放样数量。确保其分布范围合理并且彼此之间保持联系，GPS-RTK技术应于放样工作，可以将其分为点放样与线放样两种。工作进行环节只需要将控制点坐标输入到电子薄，工作人员行走于场地，依据接收器提示确定放样点位置。

2.2矿区工程测量

2.2.1采剥现状与地形测量

在传统的测量工作中，我们首先需要根据要测量的区域建立一些控制电和图根点，还要将这些点在各种图纸资料上标注出来。虽然随着技术的不断发展，我们的测量设备和方式都有了很大的改进，也为我们的工作提供了便利，但是在实际的工作中，很容易出现由于碎点的拼图不当而不得不重新返工的现象，从而也影响了我们的工作进程和工作效率。而GPS-RTK技术的应用则可以解决这些问题，因为GPS-RTK技术具有测量范围广的特点，所以只要设立一个测量点就可以实现半径为10公里区域的测量要求。这样我们不但可以减少返工现象的出现，还可以减少控制点的转移和重设，从而就可以提高测量的准确度。

2.2.2土方工程量验收测量

在使用GPS-RTK技术进行采场测量时，工作效率十分高，甚至可以在4秒内完成一个控制点的工作，同时精确度可以达到2厘米到3厘米之间。而且GPS-RTK技术与合成图软件相互配合还可以实现对于数据的一体化管理，从而实现CASS制图数字化。GPS-RTK技术的应用可以在使用很少工作人员的基础上完成对于采剥工程平面图所需要数据的收集和更新，同时还可以实现月底采集碎部点位测点的工作，节省了人力资源。而且在非荫蔽矿区，我们还可以建立单基站CORS系统，实现对于矿区的无人看守，并且还可以准确完成实时测量的工作。

2.2.3矿区地面形变测量

矿区地面形变测量的目的是将矿区制定地面点的水平位置和高程进行动态的表示，而且我们可以根据各种数据，来推断出地面点位的水平位移和沉降量。GPS-RTK技术可以动态地表示出数据的变化，为我们的分析提供了很大的便利。在实际的工作中，我们需要在基准点和观测点上建立一个地面形变观测网络，这样我们再对具体的实例进行分析，就可以完成相关的测量工作，同时还可以提高我们工作的效率和准确度。而且GPS-RTK技术还可以用于测绘矿区的地形地貌图，断面图的测量以及钻孔的放样等工作。

3在矿山测量中应用GPS-RTK技术的注意事项

3.1合理设置基准站位置

对矿山进行测量工作时，要合理设置基准站站址，其设置位置不得与大功率无线电过近。基准站的站址可以分为已知点和非已知点，使用PSION采集器输入基准站的坐标、发射间隔等参数，主机与电台Tx/Rx灯发出闪烁信号表示设置成功。为确保GPS-RTK测量精度，设置基准站应遵循以下原则：1.基准站尽量设置在地势较高、通视效果好、覆盖面广的区域，最好设定在检测区域的中央；2.因南北极周围是卫星信号的空洞区域，为确保测量数据的精度和工作效率，可以将基准站电线架设至GPS接收机的北方。

3.2保障信号的正常传输

在利用GPS-TRK技术进行矿山的测量工作时，基准站与流动站之间需要依靠脉冲信号进行联系，因此，在利用GPS-RTK技术进行测量工作的过程中，必须采取措施，有效地规避外界环境中的电磁波干扰。如果实在无法避免干扰，就应该在受干扰的区域加长测量时间或增加测量次数，以获得更加精确的数据，保证利用GPS-RTK技术得出的测量结果更加可靠。

3.3保障电力供应

在利用GPS-TRK技术施测的过程中，由于流动站的电力配备无法真正保障长时间观测活动的进行，而矿山上的电力资源肯定有限，在电力得不到保障的情况下，测量工作可能不得不中断。在山区或者人烟稀少的地区，作业人员更需要注意保障对测量设备进行持续的电力供应。正因为如此，利用GPS-RTK技术进行户外工作时，必须备有足够数量的大容量电池、电瓶等电源，以满足长时间测量工作的需要。

结束语：

GPS-RTK即以载波相位观测值为基础的动态定位测量技术，是一种当前矿区工作中常用的先进GPS数据测量方法。在传统的测量工作中，厘米级别的精确测量需要依靠静态测量、动态测量、数据分析、数据计算等多个步骤才能完成。而应用了GPS-RTK技术后，工作人员通过野外定位即可直接得到厘米级的测量结果，大大加强了矿山测量活动的效率，为矿区整体工作水平带来了质的飞跃。

参考文献：

[1]乔佃荣.GPS-RTK技术在矿山测量中的应用探究[J].山东工业技术.2017(01)

[2]庞有国.GPS-RTK技术在矿山测量中的应用研究[J].科技创新与应用.2017(12)

[3]李鑫,潘继刚.GPS-RTK在矿山测量中的应用[J].山东工业技术.2017(16)