基于矿山工程测绘中GPS测绘技术的应用

基于矿山工程测绘中GPS测绘技术的应用

李汝松

云南锡业集团（控股）有限责任公司大屯锡矿   云南个旧661000

摘要：矿山多数处于山区区域，具有范围面积广、规模大以及地形地貌复杂等特点，矿山测绘工作采用的传统测量技术，具有不精准、效率低等弊端。随着矿山测量测绘技术的不断发展，GPS测量技术得以应用于矿山测绘工作中，并逐渐开始取代传统测量技术。

关键词：矿山工程；测绘；GPS；应用

1GPS测绘技术分类

1.1静态测绘技术

静态测绘技术具有准确度高的特点，在应用时，相关人员至少需要使用2台GPS接收机，并同步设置在多条或一条基线的两侧。完成上述作业后，需同时观测至少4颗卫星，将各时间段为单位，根据基线长度与测绘级别的归类要求，该测绘技术卫星的观测时长不得低于45min。一般状况下，静态测绘技术可使用在远距离检查校正基线、国家级与全国性的大地控制网等场景。

1.2快速静态测绘技术

快速静态测绘技术通常可以应用于地籍测绘、工程测绘等场景中。在应用该技术时，相关人员需要在测绘区内，选择适宜的测绘位置布置GPS接收机，并以此为基准站。在完成基准站的相关工作后，需应用卫星信号中的捕捉功能，与卫星之间建立持续跟踪关系。与此同时，还需要在规定时间内观测到5颗以上的卫星，然后应用移动站接收机陆续转换至待测区域。此外，在观测各测绘站点时，大约需要几分钟时间，以确保移动测绘流动点与基准点之间的距离保持在20km以内，使观测范围更广，观测的准确性更强。

1.3准动态测绘技术

准动态测绘技术一般可分为两种类型，第一种的测绘步骤类似快速静态测绘技术。在实际应用时，二者均需在现有的测绘站中布置GPS接收机，并以此作为基准站，同时，还需要持续跟踪范围内全部可见的卫星。此外，移动GPS接收机陆续前往观测区域中的待测点，并分别观测多个历元数据。准动态测绘技术与快速静态测绘技术存在一定差异。由于观测时间各不相同，在具体应用中，也体现出了较大差距。在应用准动态测绘技术时，移动站在各待测点转移期间，需避免发生失锁的情况。与此同时，还应当前没有安装GPS接收机的测绘站点采取初始化处理。一般情况下，GPS技术的应用场景包括工程定位、线路测绘、剖面测绘等。此外，在观测流动点、卫星数量等内容时，该技术与快速静态测绘技术相同。

第二种是持续动态测绘技术。具体操作步骤为：将移动接收机布置在基准点内，跟踪测绘范围内的可见卫星；对流动性GPS接收机进行初始化，持续移动并收集信息。在实际操作时，流动性GPS接收机在记录数据期间，可对移动目标的行动轨迹进行精准测量。

1.4实时动态测绘技术

实时动态测绘技术具有显著的实时优势，主要是指在使用该技术时，相关人员可利用各种工具获取实时测绘数据，且精准度较高。在实际应用时，该技术的具体操作步骤为：依据测绘范围内现有的观测站，安装数据链和GPS基准站接收机，并以此为基础，在测绘范围内获取卫星信号，创建与连续跟踪卫星之间的关联。获取到相关的数据信息后，将数据链作为媒介，进而可以达到自动发送与传递的效果。在应用该技术时，通常会采用实时差分GPS测量与实时差分测量这两种类型的实时动态测绘技术，通过这种方式，可对接收到的各种数据信息实施动态处理，并依据相关数据对移动测绘点进行精准测算。

2 矿山工程中GPS测绘技术的应用过程

2.1构建控制网络

如果想要保证这一技术在矿山勘测之中能够发挥出更好的效果，有关工作人员就需要按照测绘区域地质情况，打造不同的控制网络，借此使矿山企业在开展工程项目建设的过程中，可以获得更准确的信息，但是在实际进行勘测的过程中，如果想要进行全方位的管控工作，必须针对矿山区域的地质情况进行综合性的管控与调整，加强模型建设效果。而要想保证参数的准确性，就需要积极的设置监控体系，针对矿山范围进行全面监管。通过构建完善的控制网络，使矿山的情况能够在工作人员的掌握范围内，借此使其能够得到有效改善。

2.2 监测地表变形

在进行开采工作之中，如果没有注意实际情况，则容易导致当地的地质情况出现明显变化，会对后续工作产生严重影响，矿山地面的凹凸变形将直接影响开采的安全性，为了避免这一因素造成的巨大损失，可以通过实时监测矿山数据进行评估。在这一情况下，要想减少其中出现安全问题的可能性，则需要利用更加有效的方式，加强其整体控制水平。在开展有关工作之中，能够使用这一技术针对分析位置的实际情况进行全面监管。借助相关措施，能够更快的进行警报工作，减少相关因素所带来的影响。通过使用这一技术，可以获得更加准确的数据，针对当地的实际情况进行深入分析，借此预防开采工作持续一段时间之后，出现地势沉降或者是其他安全问题，保证矿山安全。

2.3矿山工程测量

从实际可知，因为矿山区域本身的地质情况中，存在各种影响因素，如果在施工中，使用以往的测绘技术进行勘测工作，很难保证整体勘测质量，容易出现各种问题。在利用GPS测绘技术之后，则可以有效降低相关因素的影响，加强整体管控，对于测绘的有效性来讲，能够提供全面保障。而且在使用GPS测绘技术的过程中，还可以改善沉降位置积水情况，能够绘制出更准确的纵断面图，进一步优化测绘工作的整体效果，提升矿山管控质量。

3矿山工程中GPS测绘技术应用的注意事项

3.1 选择测量基准站

第一方面是，施工人员需要选择平坦、开阔的范围内设置基准站，周边不能有高度较高的建筑物，而且工作人员在找到合适的基准站之后，还需要针对基准站周围的GPS信号反射源与无线电发射台干扰信号进行考察，排除相关问题，避免造成影响。第二点是工作人员在选择基准站的过程中，需要保证相关施工地点的位置准确，从实际可知，可以将基准站设置在矿山的核心，然后利用天线确认其并没有处在空洞位置，在此基础上，可以使检测工作的效果得到进一步优化。

3.2 转换参数的确定

要想进一步提高GPS测绘技术的准确度，需要改变参数情况，借此提升测绘的整体质量。设置参数中施工人员需要进一步提高对于坐标系的重视程度，其对于提升测量准确度来讲，具有非常重要的意义。要想使测量结果合理性提升，减少测量结果不统一存在的问题，避免测量过程中坐标系不一致，就需要针对其实际情况开展深入分析。从这一角度来讲，工作人员需要准确的确认并转换参数，使其没有错误，了解检验结果的数据，加强运算结果的控制，借此使其能够发挥出更好的效果。

3.3 选择合适的时间

正常情况下，矿山测量结果的准确度和测量时间有紧密关系。就有关问题可知，在利用这一技术时，有关工作人员需要确认卫星运行的具体位置，计算出相应的测量时间，在这一时间之内完成整个监测工作。借助这一方式，不仅可以保证自身可以更好的获取卫星信号，而且还能够进一步降低测量过程中出现各种数据误差的几率，对于整体准确性来讲，具有非常重要的意义。

4结语

GPS测量技术的精度较高，且作业时不受距离及外部环境的限制，比较适用于矿山这种复杂的工程作业之中，结合矿山测量的内容和特点，对GPS测量技术在实际矿山工程之中的应用进行了探讨，通过GPS测量技术在实际工程中的应用可知，该技术不仅具备精度高、受外部因素制约小的特点，更具有广泛性，需要测量人员不断对其功能进行开发和应用，从而为矿山测绘工作的有效开展提供支持。

参考文献：

[1]黄宇红,杨朝兴.浅析GPS技术在矿山测量中的应用[J].世界有色金属,2019(23):36+38.

[2]胡鹏超,王伟伟.探析GPS在矿山测量中的工作原理及应用[J].冶金管理,2020(01):172.

[3]黄伟涛.GPS测绘技术及其在矿山地质测绘中的应用[J].世界有色金属,2020(01):38-39.