摘? 要：近些年，GPS技術(shù)已經(jīng)廣泛地運用到了社會發(fā)展各個領(lǐng)域中，工程測量領(lǐng)域也因其具備的高效率、高精度以及全天候等特性得到了較為深入的運用。礦山測量是測量領(lǐng)域的一種，傳統(tǒng)的礦山測量方法存在各種缺點，比如無法較為精準地得到測量結(jié)果，在這種情況下，GPS技術(shù)在礦山測量的應(yīng)用越來越受到工作人員的歡迎，逐步取代傳統(tǒng)的常規(guī)測量方法。該文對GPS技術(shù)在礦山測量中的實際應(yīng)用展開了分析。

關(guān)鍵詞：GPS技術(shù)? 礦山測量? 測量方法? 使用? 探討研究

中圖分類號：F407.1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1672-3791（2019）03（b）-0053-02

礦山測量的傳統(tǒng)方法常規(guī)三角、導(dǎo)線測量由于數(shù)據(jù)精確度較低等缺點已慢慢不能滿足礦山測量的工作要求，GPS技術(shù)恰好滿足了現(xiàn)代礦山測量的需求。礦山測量是礦山建設(shè)項目和生產(chǎn)階段特別重要的一環(huán)，測量的結(jié)果要提供服務(wù)于礦山生產(chǎn)。在歸納和總結(jié)以往的經(jīng)驗和方法之后，尋找到GPS技術(shù)能滿足礦山測量的要求，這有助于深入研究現(xiàn)階段的礦山測量現(xiàn)狀。

1? GPS技術(shù)的概念和特點

GPS技術(shù)（全球定位系統(tǒng)）是美國研制出的第二代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，是由3個主要部分組成：空間部分、地面監(jiān)管部分以及用戶接收數(shù)據(jù)部分。GPS空間部分是由24個衛(wèi)星組成，它們分工不同，部分用于導(dǎo)航，一小部分作為備用衛(wèi)星;地面監(jiān)控部分則分布在全球，由不同的跟蹤站組成，這些跟蹤站又能分為主控站、監(jiān)控站和注入站;用戶接受部分就由接收機和處理數(shù)據(jù)的軟件以及硬件設(shè)備組成，用于接收衛(wèi)星發(fā)出的信號之后利用信號進行定位導(dǎo)航等功能。

GPS技術(shù)有著高精度、測量時間短、操作簡單和能全天工作的優(yōu)點，在測量領(lǐng)域可應(yīng)用于大地測量、各類工程的測量、城市的測量以及變形測量等領(lǐng)域，隨著科技發(fā)展，已經(jīng)逐步變成了一種重要的常規(guī)測量手段。

2? GPS技術(shù)在礦山測量的原理和使用

2.1 GPS技術(shù)在礦山測量的原理

GPS測量是選擇兩臺以上的接收機，放于基線的每個端點上，通過測量觀測站之間的具體位置，選擇已知的點和基線坐標，形成GPS的控制網(wǎng)，接收同一個GPS衛(wèi)星發(fā)射出的同一時間的信號，再通過數(shù)據(jù)在軟件計算處理后得出需要測量的控制點，進行比對后整合并改正，從而得到物象的精準坐標。

2.2 GPS技術(shù)在礦山測量中的使用

2.2.1 GPS技術(shù)在地形測量中的使用

在之前的傳統(tǒng)測量地形時候需要先在測量范圍內(nèi)建立圖根點和控制點，還要在圖根點上建設(shè)全站儀和經(jīng)緯儀，再配合工具進行測量繪圖。這種測量方式至少需要2～3人去測量四周的地物地貌等，但如果使用GPS技術(shù)進行地形測量，一次就能測出十幾平方公里的測量區(qū)域，不會受到天氣的限制，能夠全天候地工作，不需要考慮測量點之間的通視，還不存在數(shù)據(jù)積累出現(xiàn)的誤差。這大大提高了工作效率、節(jié)省了成本，還能避免重復(fù)構(gòu)建站點和移動站點帶來的誤差，使數(shù)據(jù)更為專業(yè)精確，只要測量結(jié)束就能使用繪圖軟件直接繪制出地形圖。

2.2.2 放樣

測量中一個重要應(yīng)用分支是放樣，由于露天采礦都需要鉆孔、采場路、平臺的邊界、開采的邊界等不同的放樣，這要求把圖上設(shè)計好的點定位在實地標記出來。傳統(tǒng)的放樣方法有很多，比如經(jīng)緯儀交會放樣和全站儀的邊角放樣等，這些放樣方法都需要來回地架設(shè)儀器，還要求可視度好，如遇到特殊的復(fù)雜情況還要借助其他方法才能進行測量。如果采用RTK（實時動態(tài)）技術(shù)放樣，使用固定和流動的接收機對數(shù)據(jù)整合，只需要把設(shè)計好的點位坐標輸入到電子手簿里面，再拿著GPS接收機，就會提示你走到需要放樣的位置。

2.2.3 GPS在大型露天礦山的驗收

傳統(tǒng)的測量儀器一般都是不能完成大型露天礦山工程的驗收工作，相關(guān)單位考慮建設(shè)CORS系統(tǒng)，不用人時刻值守，驗收的工作人員能直接通過制圖軟件運用GPS生成的一體化數(shù)據(jù)鏈，大大減少了數(shù)據(jù)輸入時和傳送過程中產(chǎn)生的誤差，完全實現(xiàn)了全稱數(shù)字化自動化。另外在使用GPS對數(shù)據(jù)進行測量時，遵守其連續(xù)性、可靠性等原則，和周邊的地級市單位基站系統(tǒng)等建立關(guān)聯(lián)，形成共同的GPS 網(wǎng)絡(luò)體系，能提高系統(tǒng)所覆蓋的范圍和廣度、精度，進而建立全面化的多基站系統(tǒng)。

2.3 GPS技術(shù)在礦山測量中的使用流程和措施

2.3.1 準備工作

使用GPS技術(shù)進行礦山測量時，第一步應(yīng)該首先對礦區(qū)進行勘測，然后根據(jù)勘測的特點和結(jié)果完成準備工作。點位的選擇對于后續(xù)觀測工作的有序開展和測量結(jié)果確保準確性有著非常重要的作用。所以在點位的選擇上要有認真負責(zé)的態(tài)度，堅持以下原則：（1）挑選點位要建立在方便放置接收裝置的地方，視野要寬闊，相對較高的點比較好。（2）點位的位置要可見度高，附近不能有任何的障礙物存在。（3）點位要設(shè)置在沒有大功率無線電發(fā)射源的位置，附近也不能有高壓輸電線和微波無線電信號傳輸線，否則容易干擾信號間的傳輸，會給礦山測量的結(jié)果帶來嚴重影響。（4）點位的周圍也不能存在大范圍水域和其他影響衛(wèi)星信號的物象，以免降低衛(wèi)星信號的接收效果。（5）點位的選擇要交通便利，方便安置其他有關(guān)的裝置設(shè)備，并且安裝地基要穩(wěn)定，以免傾倒。

2.3.2 準確無誤的標志埋設(shè)和合理安置基準站

標志的埋設(shè)，一般是選擇有中心標志的標石，挑選完成的點位要及時做出標志，能在工作時候快速找出，標石要堅固、無損壞，能夠長時間保存和利用。而基準站的設(shè)立相對來說較為靈活，可以設(shè)置在已知的精確坐標上，也可以設(shè)立在未知的點位坐標上，但是基準站的設(shè)置必須選擇在地理位置比較高的地方，還需要無遮攔，電臺信號覆蓋也需良好。為了防止多重路徑效應(yīng)和數(shù)據(jù)的遺失，基準站的幾百米內(nèi)最好不能出現(xiàn)無線電發(fā)射臺和高壓電線等設(shè)施。

2.3.3 GPS技術(shù)的施測和放樣

準備階段工作都已經(jīng)完成之后，就要開始進行施測。觀測的關(guān)鍵點在于如何獲取GPS衛(wèi)星信號，并且對其加以跟蹤、處理和測量等，然后得出相關(guān)的定位信息和測量出的數(shù)據(jù)。施測的操作非常簡單，每臺移動站只需要一個人就可以進行測量工作，但是每次在開始工作前都應(yīng)該對已經(jīng)掌握的控制點進行檢測，確保檢測系統(tǒng)都準確無誤之后，才能進行后續(xù)工作。實時動態(tài)RTK處理數(shù)據(jù)相對來說也很容易，采集的施測坐標可以通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，直接down入電腦，接著進行圖形編輯，也可以整理后進行打印。鉆孔放樣中，RTK實時動態(tài)也能提供實時導(dǎo)航數(shù)據(jù)，能快速定位，還能提供定位的精確度。利用GPS-RTK放樣，既能提高工作效率，還能減輕工作人員的壓力和工作強度，能夠滿足礦山測量的需求。

3? 結(jié)語

GPS技術(shù)在礦山測量的使用中，改變了傳統(tǒng)測量方法帶來的復(fù)雜程序和較為麻煩的過程，作為控制測量的首選，對于礦山的勘測和作業(yè)都起到了變革的作用，對于礦山測量的效率和精準度都有幾何倍的提升。如今，GPS技術(shù)在地質(zhì)測量尤其是礦山測量中受到越來越多的重視，對于礦山測量來說是比較理想的選擇，既能省時省力，還能節(jié)約人力和各項資源等成本，效率高、靈活度高以及精準度也較高，在礦山工程中有著非常好的發(fā)展前景。但是GPS技術(shù)對于信號的依賴性很強，如果礦山在一些比較偏僻的地方，信號也容易丟失，測量就會失準，因此，礦山測量還需要與傳統(tǒng)測量方式相結(jié)合，發(fā)揮各自優(yōu)點，這樣才能加快礦山測量的速度，提高精準度。

參考文獻

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[3] 黃梟昌，羅利君.前工程測繪中GPS測量技術(shù)的應(yīng)用探討[J].四川水泥，2017（10）：130.①作者簡介：周大勇（1985—），男，漢族，遼寧丹東人，本科，工程師，研究方向：測繪工程。