GPS—RTK技術在礦山測量中的應用探討

馬健

摘要：科技帶動生產技術的發展，在科技發展的今天，GPS應用已經非常廣泛，在礦山測量中也逐漸應用到了GPS技術。GPS-RTK技術就是全球衛星實時動態定位技術。這也是在普通GPS定位系統上取得的新的突破。GPS-RTK技術的應用不到加快了礦山測量的效率，還提高了測量的精準度。

關鍵詞：GPS-RTK技術；礦山測量；應用

礦山測量一直都是費時費力準確率低的工作，在進行礦山測量的時候通常都會使用定位技術，但是以前在沒有GPS—RTK技術的時候，礦山測量的結果誤差大，操作過程麻煩，并且測量結果受其他因素的影響較大。在GPS-RTK技術應用以后就很好的解決了這些問題。

一、GPS-RTK系統的工作原理及系統構成

1、GPS-RTK系統的工作原理。GPS-RTK系統在工作的時候首先會建立起來無線數據通訊系統，通過無線數據通訊系統的建立來保證實時測量準確度。首先將準度比較高的首級控制點定為本次測量的基準點，并且在基準點放置一臺接收機作為接受數據的參考點。然后衛星對流動站和參考點不斷的進行測量，流動站既接收衛星的數據也對參考點的數據進行接收，然后流動站通過計算就可得到準確的坐標。測量人員就可以根據測量的精度而確定觀測的時間，從而提高工作效率。

2、GPS-RTK系統構成。GPS-RTK系統主要由GPS接收設備。數據傳輸系統。軟件處理系統構成。對于GPS接收設備，主要是在基準點和流動站上，在進行測量的時候GPS接收設備不斷的接收和發送數據，為測量提供準確的數據。數據傳輸系統是整個測量系統的數據鏈，其主要是由基準點發出的信號由流動站的接收器接收。在進行信號的發射與接收的過程中，一定要考慮山體、環境等各方面的影響因素，確保數據能夠完整的進行傳輸與接收，為整個測量過程提供有安全有效的數據傳輸。軟件系統在整個系統當中起著至關重要的作用，軟件系統能夠快速將測量的數據進行處理，然后得出準確的計算結果。

二、GPS-RTK技術的優缺點

1、GPS-RTK技術的優點。在進行測量的時候可以對具體的測量位置進行觀察，而且還能有效提高測量的精準度。而且在測量的時候不會受到天氣和氣溫變化影響，全天候二十四小時都可以進行測量。因為在測量的時候只有基準站和流動站，不需要增加其他站點，所以在測量的時候可以大大加快測量速度。并且在測量的時候對設備的操作極其簡單，測量的時候可以實時通訊，減少了人力物力財力的投入，由于步驟較少，所以就使的操作步驟減少，降低了操作錯誤而產生錯誤的幾率。相對于傳統的測量方法，能夠適應更多復雜的環境，減少了因為環境限制而導致測量結果不準確的情況。

2、GPS-RTK技術的缺點。因為每個控制點的測量都是獨立完成的，所以在每次使用以前都要對儀器進行校驗，設置儀器的各項參數，將參數設置成規定的參數。儀器在使用的時候一定要注意運行狀態，防止因為儀器停止運行導致測量誤差的產生。在測量完畢以后要和已知的測量值進行對比，確定測量結果的準確。GPS-RTK系統在工作的時候高程轉換對精度也會產生相當大的影響，在進行測量的時候對海拔高程轉換的時候有一定難度。并且受衛星穩定性的影響也是相當大，因為衛星衛星高度截止角選擇的不合適，這就導致計算時產生較大的誤差。影響數據計算的結果。

三、GPS-RTK系統在礦山中的具體應用

1、測量礦山地形形變

礦區地形是否變化會直接影響礦區人們的生活。通過GPS-RTK技術對礦山的整體測量就能夠計算出礦上形變量的多少。在進行測量的時候，定期對地面的某一點的水平和海拔進行測量，然后將長期測量的結果進行對比研究，計算出這一位置的下沉量和移動距離。最常用的方法就是利用基準點和觀測點，嚴格的進行規劃，構成整個礦山監測網絡。然后通過各種儀器對整個監測網絡進行全方面的測量，最后將測量的數據轉化成各項參數，然后定期對監測網絡進行測量，對比測量的參數得出礦山形變的多少。

2、測量礦區工程建設。因為GPS-RTK技術可以得到整個礦山的三位立體圖形，而且對整個礦山的測量又相對簡單，所以GPS-RTK技術又極其廣泛的應用到礦區工程建設項目當中。在進行工程項目建設的時候，對數據的要求也是極為嚴格的，這就發揮了GPS-RTK技術測量準確的特點，GPS-RTK技術不但能夠測量到工程建設時需要的重要數據，還能夠將礦山完整圖形展現出來，從而在圖形當中得到更多的實用信息，為工程建設提供保障。

3、礦區控制網的建設和使用。相對于傳統測量方式，GPS-RTK技術不但能夠精確的對所需數據進行采集，還能保證采集數據的準確性，在對礦山控制網進行布置的時候，準確的數據能夠減少布置時產生的誤差，提高礦區控制網的整體準確性。礦區控制網的建設能夠對礦山的穩定進行檢測，及時發現不利因素，并且能夠提前對不利因素進行處理，防止更大事故的產生。

4、礦山工程測量。礦山的工程測量是極其重要的的測量內容，然而地形的限制導致普通測量工作無法完成這一工作，只能進行簡單的測量工作。但是對于GPS-RTK測量技術來說，測量整個礦山就容易的多。主要方法就是在山區找到合適的控制點，在合適的位置安裝GPS接收機，安裝GPS以后基準點就變成了基準站，然后就可以對測量出來的數據進行記錄。在數據測量出來以后就對數據核實，確保數據測量的準確無誤，然后將測量的數據進行總結。

結束語：GPS-RTK技術在礦山上的應用不但簡化了礦上測量過程中的勞動強度，也使礦上測量的精度大大得到了提高。并且在測量的時候節省了大量的人力物力投入，使成本減少。由于精度的提高，使礦山開發更加科學化。GPS-RTK技術也是存在缺陷的，隨著經濟的發展，GPS-RTK技術會逐漸的被完善，在以后礦山的測量工作中發揮更大的作用，更好的為礦山測量提供幫助。