蘇寶杰
山東省臨沂市國土資源局,山東臨沂 276000
隨著市場對礦產(chǎn)資源的需求越來越大,找礦工作就顯得尤為重要,在找礦過程中,地質(zhì)測量是關(guān)鍵,在地質(zhì)勘查中發(fā)揮最大作用的就是測量技術(shù),只有測量技術(shù)的先進,才能為找礦工作提供重要保障,本文分析GPS、傳統(tǒng)測繪技術(shù)在地質(zhì)勘查中的應(yīng)用,探究控制和地形測量,并重點論述GPS-RTK 技術(shù)在地質(zhì)勘查中的應(yīng)用情況,以供同行參考。
進行控制測量時,礦區(qū)的控制測量符合國家等級控制點的相關(guān)要求,運用測邊、測角及導(dǎo)線網(wǎng)、等方法,確保點位之間通視,因此,要將點位布置在事業(yè)開闊、地勢高的位置;進行地形測量時,在地質(zhì)勘查、詳查階段,礦山規(guī)劃設(shè)計、勘探線孔位布設(shè)等工作需要大比例尺地形圖的幫助,大比例尺地形圖是地質(zhì)勘測時必須用到的資料,對于地質(zhì)勘測具有重要作用,測量的時候,在首級控制的前提條件下,進行加密控制,接著設(shè)置根點,并在圖根點上進行儀器的安置,安置完畢后,要進行碎步測量;進行地質(zhì)勘探測量、工程點布設(shè)的時候,地質(zhì)勘探線與特征點的測量以勘探線剖面測量、鉆孔測量為主,測量時,在附近控制點上安裝儀器,測量時采用光電測距極坐標法,測量中面臨著視通差和轉(zhuǎn)戰(zhàn)多的困難,影響測量精度和工作效率。
GPS 具有全天候、精度高和定位不需通視的優(yōu)勢,基本上取代了傳統(tǒng)的控制測繪方法,得到了廣泛的應(yīng)用。由于礦區(qū)基本都處于山區(qū),點與點間的高差大,要注意控制高程,盡可能選擇分布均勻且能夠控制整個工作區(qū)的位置,并進行相應(yīng)的精化,以提高GPS 擬合高程的精度。
采用GPS 測量技術(shù)進行地形測量,不用進行加密控制、圖根控制,可將控制點設(shè)在控制點上,流動站進行數(shù)據(jù)采集,若條件允許的話,也可以同時運行多個流動站,讓它們同時作業(yè),確保工作效率;若工作區(qū)域內(nèi)的植被太密集,就會影響衛(wèi)星個數(shù)的接受,使測量工作不能正常進行,所以,GPS 測量技術(shù)即使有很多優(yōu)勢,也無法取代在地形測量環(huán)節(jié)的傳統(tǒng)測量技術(shù)。
在這個環(huán)節(jié)運用GPS 測量技術(shù)可以有效避免傳統(tǒng)測量技術(shù)的弊端,只要有信號覆蓋的區(qū)域就不用轉(zhuǎn)站,對于通視問題也不用作過多的考慮,但測量的精度遠遠高于傳統(tǒng)測量技術(shù),工作效率高,較于傳統(tǒng)的測量技術(shù)甚至可以提升幾十倍。
1)測前準備工作
要選擇具有代表性的丘陵地區(qū),地貌復(fù)雜,選擇密集、無規(guī)則的梯田地區(qū),在平原和山區(qū)之間,把握工作難度;準備好各種測量所需儀器,TrimbleR8 雙頻GPS 接收機,在靜態(tài)或者快速動態(tài)的模式下,垂直精度和水平精度分別為3.5mm+0.4ppm、3mm+0.1ppm,在動態(tài)模式下:水平精度和垂直精度分別是10mm+1ppm、20mm+1ppm;在選擇的區(qū)域布置16 個E 級GPS 控制點,高程是四等的標準。
圖:控制網(wǎng)
2)數(shù)據(jù)采集
RTK 技術(shù):RTK 技術(shù)即實時動態(tài)測量定位技術(shù),是GPS 測量技術(shù)發(fā)展的新突破,能提供測站點在指定坐標系中的三維定位結(jié)果,精度可達到厘米級,使用時,需要在兩臺GPS 接收機間增設(shè)無線通訊系統(tǒng),將獨立的GPS 信號組成有機整體,基準站憑借電臺將所有觀測到的信息、測站的相關(guān)數(shù)據(jù)等傳送給流動站,流動站將觀測信號進行相應(yīng)的處理,算出兩線間的基線值,并將坐標轉(zhuǎn)換和投影參數(shù)輸入,得到測點坐標。
基準站的選擇非常重要,基準站的位置若選擇不佳,將會影響流動站的測量精度和測量的速度,因此,在地勢較高的位置設(shè)置接受衛(wèi)星信號的基準站,并固定流動站,固定好后,確保觀測的時間≥20s,觀測時要對中;分析上述16 個點的E 級控制點,結(jié)合相關(guān)的測量數(shù)據(jù)和資料,進行相應(yīng)的計算,并將計算結(jié)果和RTK 值比較,此時,如果確定水準連測高程值的確是該點正常高的真值,將RTK 實測高程作為觀測值,互差Δ觀測和真值的差值,得出誤差定義:,m中作為RTK實測高程中的誤差,其中,p-代表權(quán),取值為1,N 是總點數(shù)16,算出實測高程誤差m中=±28.4,并根據(jù)相關(guān)的測量規(guī)范,五等水準:每km 高差全中誤差為15mm,最弱點相對高程中誤差要結(jié)合進行計算,其中,L—表示路線的長度,以km 為單位,工程測量規(guī)范的相關(guān)規(guī)定:四等水準的附合路線長≤16km,但對五等水準線路長并沒有制定具體的要求,本文取值四等、五等水準臨界線16 千米進行計算,因此,,求得結(jié)果=±30mm。根據(jù)16 個點,將RTK 實測高程的中誤差值求出,為28.4mm,路線最弱點允許高程中誤差值:m弱=±30.0mm,其精度達到了相關(guān)測量精度的要求。
綜上所述可以看出,GPS 測量技術(shù)較于傳統(tǒng)的測量技術(shù),其優(yōu)勢顯而易見,但不等于GPS 可以將傳統(tǒng)的測量技術(shù)取而代之,因此,在進行地質(zhì)勘測時,要結(jié)合兩者的優(yōu)勢,才能取得良好的測量效果,本文分析了傳統(tǒng)的測量技術(shù)的應(yīng)用,并重點探究了GPS 測量技術(shù)的應(yīng)用,以此推動地質(zhì)勘查工作的順利進行。
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