GPS技术在露天矿山测量中的实践分析

GPS技术在露天矿山测量中的实践分析

王弘涛1    王发龙2

新疆维吾尔自治区矿山安全服务保障中心  新疆维吾尔自治区  830000

摘要：随着科学技术的发展，我国的GPS技术有了很大进展，并在露天矿山测量中得到了广泛的应用。在测绘工程中，利用GPS测绘技术可以提升测绘工程的精度，且该技术具有简便、快捷、易操作的优点。本文首先对GPS技术概述，其次探讨矿山地质测绘中利用GPS测绘技术的必要性，最后就GPS在露天矿山测量中的应用进行研究，以期为我国测绘工程带来助力。

关键词：GPS技术；露天矿山；测量分析

引言

露天采矿是我国社会经济的重要因素之一，采矿运输属于一项较为复杂、危险的行业。结合当前露天采矿发展现状来看，随着经济市场需求的增加，无论是生产还是运输等环节，都随之提高了要求，而运输作为采矿的薄弱环节，严重地制约着采矿行业的发展。GPS卡车智能调度系统能够有效改善露天的运输环节，对此进行研究对于露天矿山具有实质性意义。

1GPS技术概述

在生活中应用到地图，都需要通过GPS进行定位处理，可以更好的理解为方向感系统具有目标准确性的功能，在实际应用的过程中可以更好的融入到各领域当中，无论在哪一环节应用都能够将准确的功能体现，从而能够更加科学准确的进行测量。因此，其使用面积范围也得到广泛扩展，可以结合GPS优点进行优化与拓展，在现有基础上对技术进行应用创新。

2矿山地质测绘中利用GPS测绘技术的必要性

GPS测绘技术在创新应用发展中，有效的提高了矿山地质测绘工作的质量，增强了矿山地质测绘工作的效率，因为在GPS测绘技术的运用，使得地质测绘工作更加便捷、简单，测绘工作量大大减少。GPS测绘技术在地质测绘工作中体现出了积极的作用，GPS测绘技术将部分劳动力解放，降低了人工作业的任务量，无论是在选择地质环节，还是在勘察地形的环节，GPS测绘技术均可以发挥出有效的功能，帮助测量人员减轻作业压力。在面临着较为复杂的地形情况时，GPS技术应用有着显著的便捷性，例如，遇到水下作业的情况或是在高山作业的环境中，利用GPS测绘技术，可以降低人工作业量，解放技术人员的双手，释放人工压力，节约地质测绘中投入到的人员成本，提升测绘工作的效率，获取更高的经济收益、综合效益。GPS测绘技术的运用还使得野外测绘减轻了工作量，缩短了测绘时间，并且在信息技术的支持下，GPS测绘技术所获取的数据信息可以实现共享，在一定程度上，加快了数据的使用效率，提高了数据的应用率，促使数据实现二次开发和使用。利用GPS测绘技术，还可以在矿山地质的测绘工作中进行对地质灾害问题的防范与治理，集中做好该区域内的监测活动，利用GPS技术，可以实现全球覆盖，因为GPS技术的应用过程中，利用全天候三维导航的功能，能够及时的做好地质灾害情况的预报，早期进行灾害的发现治理，提前对区域情况加强掌握，并作出科学正确的选择。矿山地质测绘中，利用GPS测绘技术，大大的提高了矿山地质测绘工作的效率，明确了工作任务，增强了矿山测绘工作的精细化、精准化水平。

3GPS在露天矿山测量中的应用

3.1实时动态测绘法

实时动态测绘技术RTK技术（ReadTimeKinematic，RTK）需要确定测量位置后进行使用。将GPS接收机安装好之后，将其所在位置进行确定，之后在确认测量站与GPS卫星连接后，将收集的测量信息进行记录，并将测绘信息输送到中心测量站或者流动测量站。再由测量站将这些信息进行综合整理，利用GPS导航原理将这些信息进行对比，并通过计算机系统找出流动监测的准确位置，实现测图的动态测绘。

3.2处理测绘数据

在处理测绘数据的过程中利用GPS测绘技术，可以在GPS测绘系统的功能下，准确的处理已经搜集到的数据信息，结合不同的空间和时间数据，以及地质的具体属性，处理收集到的数据信息，可以为后续的绘制活动奠定基础，保证数据信息的准确性。值得注意的是，在处理测绘数据的环节，测绘技术人员通常会在处理数据的环节发现已经测量过的数据信息与以往的数据之间形成差额问题的现象，此时最终的测量数据信息标准应以后续得到的测量数据为主，进行对测绘数据信息的有效处理，为后续的数据运用奠定基础。

3.3边坡监测

边坡是指在露天矿山开采过程中产生的生产台阶，由于台阶边角自身具有一定特殊性，所以边坡岩体会因角度而形成偏移或者是滑落，在这样的情况下会导致生产运行受到影响，同时还伴有较大的安全隐患。导致这种问题的出现是诸多因素造成，如人体自身的物理性质以及边坡角的大小和时间等都是造成这种现象的主要因素。相关工作人员通过数据的获取进行监测测量可以确保将其进行全面改善，同时还能将其存在的问题进行全面调整，以此实现安全生产。露天矿山GPS边坡监测系统自身具有一定的特殊性，具体是针对以下几点展开，几乎与GPS验收系统相同，站在精度要求和环境要求上具有较大的区别，在具体的运用过程中两者的精度上存在差异，而且采集形式上也有所不同，验收系统所采用的为动态形式，而边坡监测采取静态形式，在具体运用GPS设备的过程中，相关工作人员需要做好精度的调整，同时确保其自身的独立性和关联性。边坡检测系统通常情况下没有测量验收的独立性强，但是其他功能上具有较强的改善，特别是在信号的采集方面具有较好的优势。最后在工作形式上两者也有一定的区别，前者采取固定的形式在外部运用，若没有人看管的情况下需要做好细节处理工作，因为在使用过程中其自身还会受到天气以及环境因素的影响，所以这是工作人员需要重视的方面，具体需要结合环境安装防护措施，并考虑到周边因素影响，通过有效的方法做好改善，减少安全隐患的出现。

3.4双测数据预处理

由于GPS测绘技术包含数据与信息的处理模块，使得GPS技术可以在内部进行预处理工作。其可以将收取的数据进行编辑与整理，并将这些数据应用于后期的数据记录、统计与分析，切实提升了相关工作的效率。在实际应用时，先将数据进行预处理，之后将其中的向量等信息进行计算，并与观测数据做对比分析工作，以此提升数据的准确度。经过预处理之后的数据，在计算方差、平差时，可以提升数据精度。

3.5实时定位测绘数据

利用GPS测绘技术进行测绘数据的实时定位，可以准确的构建坐标模型，最大限度的将坐标模型中的数据参数利用起来，准确的进行矿山位置的定位，保证最终所获取的矿山模型绘制结果可以衔接到其他的测量资料中，综合的利用测量资料，进行实时的定位工作。矿山地质的测绘中利用GPS测绘技术，可以构建起基础的GPS控制网络，采集有关的数据信息，对矿山地质数据基础进行分析、运用，对每一点位的坐标进行确认，确保后续的绘制活动可以顺利的实施，获取准确的数据支持。

结语

GPS测绘技术在工程测量中具有精度高、易操作、效率高的特点，已经在工程测量中被广泛使用。由于其具有动态测绘以及预处理的功能，在公路测量、铁路测量、矿山测量以及水下测量中都可以使用。并且随着科学技术的不断发展，在未来将接收机获得优化，并研发更加精密的卫星，相信在不久的将来，GPS技术可以获得更为广阔的应用前景，进而推动社会的发展。

参考文献

[1]吴强强.GPS技术在露天矿山测量中的应用探讨[J].华北自然资源,2022(03):95-98.

[2]丁美龙.浅谈GPS-RTK技术在露天矿山测量中的应用[J].矿业装备,2021(01):42-43.

[3]卢尚鹏.GPS-RTK技术在大型露天矿山测量中的应用研究[J].决策探索(中),2020(11):19.