李旭 曹艷紅 亢淑娟
摘 要:在礦產開采作業中,地質勘查工作尤為重要,地質勘查作為工程量學的一個分支,是礦產開采中最基礎的一項工作,不得有任何閃失,否則會嚴重影響后續礦產開采的質量與效率。隨著我國科學技術不斷發展,GPS—RTK技術在地質勘探中的應用范圍愈加廣泛,相比傳統的勘探手段,無論是從精度上還是效率上,都具有著巨大優勢。基于此,本文重點探究GPS—RTK技術在地質勘探工程中的應用。
關鍵詞:GPS—RTK技術;地質勘探;工程作業;應用
地質勘探工作作為礦產開采中重要的基礎性工作,貫穿于整個工程的全過程。地質勘探工作的好壞直接會影響到礦產開采工程的運作效率與質量。在地質勘探工程中應用GPS—RTK技術,能夠有效提高地質勘探的效率與質量,大大提高地質勘探工程的經濟效益與社會效益。
1 GPS—RTK技術簡述
GPS—RTK技術也就是將GPS技術和RTK測量系統相互融合,是一項實時動態載波相位分差技術,具有非常強大的勘測功能,并且能夠保障勘測質量與效率。其中,GPS技術也就是全球定位系統,通過衛星來收發信號,并構建起一個三維坐標,從而實現全程的跟蹤設定。RTK是載波相位分差技術,能夠在短時間內對測量點構建一個三維坐標。由于RTK技術的測量精度非常高,甚至能夠精確到cm單位。在地質勘探工程中的測點定位和測設放樣中有著很好的表現。在基準站和流動站共同運作時,工作人員只需要帶著流動站終端設備在檢測區移動,就能夠測量工程點,大大降低了人工投入量。
GPS—RTK技術能夠極大的彌補傳統地質探勘手段的不足與缺陷,不僅能夠有效提高測量信息、數值的傳送效率,并且能夠極大的提升測量精度。通過對GPS—RTK技術進行分析,該技術的主要特點有以下幾點:
第一,GPS—RTK技術不會受到季節因素、氣候因素影響,并且能夠保持超高的測量效率和測量精度,可以在通視條件差、能見度低的環境中開展測量工作。
第二,GPS—RTK技術與計算機網絡技術相融合,除了能夠實現精準定位外,還能夠保障數據的安全性與可靠性。此外,GPS—RTK技術還能夠在地形復雜、障礙繁多的領域實現快速測量定位功能。
第三,GPS—RTK技術的綜合測繪能力非常強,能夠實現自動化、集成化勘探作業。GPS—RTK技術能夠滿足各種地質探勘工程測量需求,并且通過網絡技術與用戶實時關聯,并傳輸有效數據,從而實現了對地質勘探工程的控制與管理,同時還能夠對作業指揮系統構建與完善奠定了堅實的基礎。
第四,操作流程較為簡單,且具備強大的數據采集、數據分析、數據處理功能,并且通過結合計算機技術提出可視化數據信息。
2 GPS—RTK技術應用
2.1構建測量控制網絡
在礦產開采開采過程中,測量控制網不僅能夠對測量地形進行控制,同時也能夠提供實時數據。在控制測量工程平面、高程、加密圖根過程中,需要根據測量工程大小、地形圖比例尺、地形條件等的控制網精度要求進行合理布置網絡。傳統布網工作都是采用測距儀、經緯儀、全站儀等,根據國家三角點或高級控制點進行加密設置。由于控制網形態決定著探勘地區的分布范圍和形狀,因此布設形式通常為三角網、三角鎖形式。但無論采用哪種形式和儀器,都需要兩點工作人員互視測量,保障圖形觀測邊長均勻,觀測角度也要平衡適中,可以說在實際應用中非常復雜。
但通過應用GPS—RTK技術布設控制點,不需要上述的一系列條件,即可開展高精度、靈活的地質勘探工作。確定在勘探區域有一個已知點,這樣能夠實時做到單點校正。從而有效解決一個已知點無已知方位時,傳統測量方法無法測量的問題,并且能夠將測量精度控制在cm單位級別。如果需要進一步加強測量精度,則可以采用靜態模式觀測方法進行測量,這時的測量精度能夠在1cm之內。
2.2勘探地區地形測量
地形測量作為地質勘探、工程設計、地形地質圖編繪的重要渠道。測量比例尺需要根據勘探的區的礦類型確定。在傳統測量方法中,通常彩虹大平板儀測圖、經緯儀記載法測圖等方法。先要布設控制網,并在高等級控制點技術上進行加密處理,最終根據測定地貌、地物中的位置,開展編繪圖工作。傳統方法需要在外野外展開,不僅作業時間長、測量精度低、測量難度大等問題,并且會對自然生態造成一定影響。
2.3 布設與定測各種勘探工程
布設和定測各種勘探工程過程中,就是要結合設計資料,并融入各種測量方法將設計工程位置布設到勘探場地,從而為后續施工奠定基礎,或者竣工工程位置測制到圖中。通常情況下,需要采用經緯儀、全站儀、極坐標法進行施測工作,這些都要依托與高程、角度、距離等數據。通過采用GPS—RTK技術,能夠有效保障布設工作的精度、效率,快速獲得所需點位坐標。在進行布設過程中,需要將已經設計完成的坐標記在筆記上或直接通過電腦打印,工作人員只需手持移動站接收終端,就會提醒工作人員到指定位置,布設工作極其方便。
綜上所述,本文首先分析了GPS—RTK技術的原理與特點,進而從構建測量控制網絡、勘探地區地形測量、布設與定測各種勘探工程三方面,分析了GPS—RTK技術在地質勘探工程作業中的應用,旨在充分發揮GPS—RTK技術的積極作用,提高勘探作業工程實施效率。
參考文獻:
[1]狄廣禮,劉劍英.基于GPS-RTK技術在地質勘探工程測量中的應用研究[J].科技資訊,2015(05):51-52.