礦山山區控制測量中GPS技術的應用研究

孟瑋

【摘要】 本文以礦山山區控制測量作為研究對象，分析了礦山山區中GPS技術的應用原理以及應用方案，闡述了測量工作過程中的技術要求以及技術手段。結論表明，GPS技術在礦山山區的控制測量中的應用對于提升煤礦開采效果具有重要的意義。

【關鍵詞】 控制測量 布網 定位 技術 應用

在礦山控制測量中，隨著測量精度以及其他方面要求的不斷提升，傳統測量手段以經不能滿足實際礦山勘察以及開采的需要。基于現代通信方式的GPS手段能夠有效彌補傳統技術測量的缺陷，提升測量的精度以及準確度。GPS技術能夠滿足礦山測量工作自動化、全天候以及遠距離測量等方面的要求，具有重要的應用價值。

一、GPS控制測量概述

在礦山山區控制測量過程中，GPS測量與其他傳統測量工作任務基本類似，按照測量的性質可以大致分為測量外業以及測量內業兩個部分。測量外業的主要工作需要進行觀測點地址的選擇、合理觀測點觀測標志的建立、野外觀測作業以及觀測數據結果的處理、審核等相關工作；而測量內業工作則主要包含礦山上的GPS測試技術方案、測試數據匯總以及后期處理、測量的技術總結等方面。在技術實現手段中GPS技術要求基本規定表如表1所示。

二、GPS技術在礦山控制測量應用分析

為了能夠有效提升礦山的產量，需要進行大型井下貫通工程的建設。因此要建立技術等級較高的GPS控制測量網絡。根據測量的實際需要確定了網絡布設的基本思路，首先需要進行整網的分級布設；其次，突出整體網絡在礦區測量平面中的重要作用；優先考慮局部應用網在較長時間內對于系統的維護以及恢復功能，并直接應用于工程實際；具有較強的抗干擾性以及較高的測量精度。

1、GPS網絡的布測。通過對礦區原有的資料進行分析與處理，保證已知的測試點保存狀態完好的情況下，確定坐標系統的基本統一，同時對坐標系統進行進一步的核查，在此技術上應用GPS外業測量形成基線。基線與相鄰的點可以形成觀測所需要的堅強圖形，最后在布測的同時進行秒點的測量，測量結果作為陀螺定向的地面的已知邊，最后形成由多個控制點、不同級別GPS點的邊網聯合式網絡。

2、觀測數據的處理及核檢。在礦山山區GPS測量中要能夠將外業當天采集的數據及時傳輸到計算機中并保證GPS控制網中數據的質量以及數據的準確性；要能夠根據輸出的基線向量指標進行自動處理，最后要能夠詳細記錄觀測數據。在外業觀測工作中，所有信息資料均須妥善記錄，記錄形式主要有觀測記錄和測量手簿。測量手簿是在接收機啟動前及觀測過程中，由觀測者隨時填寫的應記載觀測過程中發生的重要問題，問題出現的時間及其處理方式等必須認真及時填寫，堅決杜絕事后補記或追記。外業觀測中存儲介質上的數據文件應及時拷貝一式兩份，由專人進行妥善保管。接收機中的數據文件不能進行任何形式的修改，也不能對數據進行重新加工等操作指令，測量過程中的數據要求能夠做到控制測量中，衛星的截止高度角為150度，測量的空間間隔市場為5S，觀測時段長度大于45分鐘，保證有效觀測的衛星個數達到系統設定的標準數字。

三、GPS技術在礦山控制測量中的發展前景展望

隨著礦山開采的技術要求不斷提升，傳統的測量方案已經滿足不了礦山開采的要求，GPS技術具有諸多技術優勢以及非常廣闊的發展前景。首先GPS測量具有極高的測量精度，可以實現全天候的測量，在礦山控制測量中突破了時間以及控制的限制，對于地形復雜地區的測量具有重要的意義；其次GPS控制測量實現了測量過程的自動化，大大提升了測量系統的智能化水平；最后GPS測量中的RTK技術通過對所在位置空間的三維坐標監測，徹底改變了傳統的礦山測量模式，同時有效提升了測量工作的效率。

四、結論

礦區的測量控制對于礦山的開采等工作具有重要的意義，GPS技術在礦山控制測量過程中能夠對地質的勘測和作業方法起到重要變革，對地質勘測的效率和精度呈幾何提高，對GPS網布設數據處理等方面也取得了顯著的成果。GPS技術在礦山山區控制測量方面的應用是一種高效、精確的方案，具有良好的發展前景。