曹 毅，王學(xué)彥

（湖南高速鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 衡陽(yáng) 421002）

1 礦山工程測(cè)量誤差的產(chǎn)生原因

1.1 GPS測(cè)量誤差

在礦區(qū)工程測(cè)量工作中，GPS造成的測(cè)量誤差較為常見，其主要來源分為以下幾點(diǎn)。第一，在衛(wèi)星傳播過程中，因?yàn)閷?dǎo)航電文參數(shù)數(shù)值本身存在誤差，就會(huì)出現(xiàn)和控制段相關(guān)聯(lián)的誤差問題，其中，較為常見的就是衛(wèi)星時(shí)鐘誤差以及星歷誤差等，需要引起相關(guān)部門的注意[1]。第二，在GPS信號(hào)傳輸?shù)倪^程中，因?yàn)槭艿叫l(wèi)星以及接收設(shè)備之間傳播介質(zhì)影響造成的誤差，就會(huì)出現(xiàn)和衛(wèi)星相關(guān)內(nèi)容信號(hào)傳播的誤差問題，其中，信號(hào)折射以及波的傳播都會(huì)造成誤差。第三，主要來自于接收器的誤差，因?yàn)榻邮掌鞒霈F(xiàn)噪聲，就會(huì)出現(xiàn)誤差或者是多徑效應(yīng)。

1.2 CPⅢ控制誤差

在礦山工程測(cè)量工作開展進(jìn)程中，因?yàn)镃PⅢ控制網(wǎng)的實(shí)際測(cè)量工序主要是后方全站儀自由設(shè)站形式，這就需要對(duì)具體情況進(jìn)行具體分析，有效判定誤差的主要來源。

一方面，全站儀測(cè)量軌道各點(diǎn)存在的誤差。另一方面，在兩個(gè)相鄰的測(cè)站進(jìn)行實(shí)際測(cè)量的過程中，因?yàn)槠矫嫖恢没蛘呤歉叱涛恢貌町惓霈F(xiàn)的相對(duì)誤差。除此之外，因?yàn)橛^測(cè)數(shù)值誤差產(chǎn)生的設(shè)站點(diǎn)位誤差也較為明顯，究其原因，主要是因?yàn)榉较蛴^測(cè)存在誤差問題[2]。

2 礦山工程測(cè)量誤差的解決措施

為了有效提升礦區(qū)工程測(cè)量工作的整體水平，不僅要結(jié)合礦山地區(qū)的地理?xiàng)l件進(jìn)行工程管理，也要踐行精細(xì)化測(cè)量原則，積極整合管理工序和測(cè)量流程，結(jié)合實(shí)際情況完善測(cè)量監(jiān)督管控體系，確保能一定程度上提高測(cè)量的基本效果。不僅要對(duì)GPS測(cè)量誤差和CPⅢ控制誤差進(jìn)行分析，也要優(yōu)化布網(wǎng)管理工作。

2.1 GPS測(cè)量誤差解決方式

在對(duì)GPS測(cè)量工作進(jìn)行集中管理的過程中，要對(duì)測(cè)量誤差予以重視，有效落實(shí)更加系統(tǒng)化的測(cè)量工作，提高測(cè)量誤差管理水平。

第一，衛(wèi)星時(shí)鐘誤差。若是次誤差在一個(gè)觀測(cè)時(shí)間段內(nèi)，則視為系統(tǒng)誤差，主要是鐘差。頻偏以及頻飄等情況，也涉及一些隨機(jī)誤差。要想合理性規(guī)避衛(wèi)星時(shí)鐘的誤差，就要利用鐘差改正機(jī)制或者是差分技術(shù)進(jìn)行合理性處理和校對(duì)，以保證誤差不會(huì)對(duì)礦區(qū)工程項(xiàng)目測(cè)量產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。第二，在解決與衛(wèi)星傳播過程相關(guān)誤差的時(shí)候，要結(jié)合礦山地區(qū)情況進(jìn)行具體分析。因?yàn)殡婋x層是距離地面500米到1000米的氣態(tài)電力區(qū)域，這就使得衛(wèi)星信號(hào)在傳播時(shí)會(huì)受到其實(shí)際的干擾和影響，電離層的折射作用會(huì)導(dǎo)致碼相位數(shù)據(jù)測(cè)量延長(zhǎng)，且載波相位也會(huì)縮短[3]。因此，相關(guān)技術(shù)部門要積極制定有效的處理機(jī)制和信息分析體系，利用更加有效的觀察方式和時(shí)間段合理性調(diào)整數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性，主要是在觀測(cè)站內(nèi)利用同步測(cè)量的方式進(jìn)行消除處理。需要注意的是，在對(duì)流層信號(hào)傳遞的過程中，盡管和電離層折射無關(guān)，但是卻依舊存在信號(hào)傳遞路徑受空氣折射率影響的問題，要想合理性削弱這部分對(duì)測(cè)量數(shù)值產(chǎn)生的影響，就要利用對(duì)流層模型整合實(shí)際測(cè)定工序，并且建立相應(yīng)的映射函數(shù)。第三，針對(duì)和接收站相關(guān)誤差時(shí)，技術(shù)部門要利用差分方式進(jìn)行處理，確保在求解過程中能借助接收機(jī)鐘差作為基礎(chǔ)的獨(dú)立未知參數(shù)，合理性提高精度定位管理效果，利用外接頻標(biāo)的方式提升時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)，有效整合誤差管理效果，在精密定位工作中合理性調(diào)整天線，確保能減少誤差對(duì)后續(xù)測(cè)量工作產(chǎn)生的影響。

2.2 CPⅢ控制誤差解決方式

為了保證礦山工程測(cè)量誤差能盡量減少，要整合控制結(jié)構(gòu)對(duì)誤差進(jìn)行集中監(jiān)督，尤其是對(duì)一個(gè)測(cè)站位置中全站儀測(cè)量產(chǎn)生的誤差，盡管不能完全消除，但是能借助相應(yīng)的手段予以減少。需要注意的是，一個(gè)測(cè)站結(jié)構(gòu)中，軌道各點(diǎn)在豎直方面的不平順問題和觀測(cè)高度的實(shí)際角度息息相關(guān)，且水平方向會(huì)和觀測(cè)角度相關(guān)。基于此，相關(guān)技術(shù)人員要盡量對(duì)觀測(cè)角度和觀測(cè)距離予以調(diào)控，保證相應(yīng)參數(shù)都能在規(guī)定的數(shù)據(jù)范圍內(nèi)，一定程度上提高測(cè)量的基本水平。因?yàn)榈V山工程測(cè)量項(xiàng)目對(duì)具體工程要求較多，且對(duì)精密度的要求也很高，這就需要相關(guān)技術(shù)人員結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行高標(biāo)準(zhǔn)管理，完善平順度和列車行駛的安全效果，確保能合理性控制全站儀后方交會(huì)點(diǎn)站的實(shí)際精度，維護(hù)管理效果。在CPⅢ控制網(wǎng)觀測(cè)方向設(shè)定后，誤差要控制在±2mm范圍內(nèi)，并且，保證最弱點(diǎn)的點(diǎn)位誤差也能在±4mm范圍內(nèi)，一定程度上提高測(cè)量工作的整體水平，滿足長(zhǎng)波平順性的實(shí)際要求。

2.3 完善布網(wǎng)測(cè)量

在礦山工程測(cè)量工作中，為了從根本上提高測(cè)量誤差的約束效果，除了要對(duì)具體問題進(jìn)行具體分析外，也要保證測(cè)量管理工作有序開展，能提高測(cè)量管理工作的基本水平。

第一，要盡量按照測(cè)量程序有序開展相應(yīng)的作業(yè)，并且減少測(cè)量實(shí)際工作量，要盡可能簡(jiǎn)化操作難度，確保具體工作要點(diǎn)都能得到落實(shí)，踐行精細(xì)化環(huán)節(jié)監(jiān)督機(jī)制，有效提升流程的透明化和完整度，保證效率得以優(yōu)化。第二，在數(shù)據(jù)測(cè)量工作中，數(shù)據(jù)信息收集和整理的高效性也是支持測(cè)量管理工作順利開展的關(guān)鍵，因此，相關(guān)測(cè)量人員要對(duì)勘查項(xiàng)目和設(shè)計(jì)階段數(shù)據(jù)信息整合項(xiàng)目予以關(guān)注，保證數(shù)據(jù)簡(jiǎn)明有效且清晰，從而保證施工人員能更加明確數(shù)據(jù)要求，避免誤差問題。第三，相關(guān)測(cè)量人員要在明確基礎(chǔ)測(cè)量任務(wù)后，結(jié)合實(shí)際要求選取更加適宜的測(cè)量方式，保證測(cè)量工作有序開展，并且對(duì)處理測(cè)量數(shù)據(jù)的流程也要進(jìn)行集中梳理和整理。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，在礦山工程測(cè)量工作中，要結(jié)合具體要求和工作要點(diǎn)，保證測(cè)量數(shù)據(jù)的完整性和真實(shí)性，并且提高測(cè)量數(shù)據(jù)的收集、處理以及整合分析水平，按照標(biāo)準(zhǔn)化流程約束工作行為和測(cè)量體系，遵循國(guó)家相關(guān)制度和要求提高工程測(cè)量數(shù)據(jù)處理效果，減少誤差對(duì)其產(chǎn)生的影響，為后續(xù)優(yōu)化管理效率奠定基礎(chǔ)。