賀 磊
(湖南漣邵建設工程(集團)有限責任公司,湖南 婁底 410000)
隨著社會和時代的發展,我國的社會主義現代化建設事業開始對礦產資源的數量產生了急劇的需求,隨著當前科學技術的不斷進步,人們開始利用先進的GPS技術進行礦山測量工作,成為改善礦山測量技術最行之有效的辦法之一。當前我國的礦產企業已成為社會主義經濟市場中重要的產業之一,為了滿足不斷增長的礦山資源需求量,在礦山測量以及建設過程中需要用到現代的電子設備,才能進一步促進礦產開采工作的進行,本文就關于當前GPS技術在新礦山的實際應用進行了簡要的分析[1]。
在最近幾年中,我國社會主義現代化建設與工業化建設不斷發展,因此各個行業開始對礦產資源有了越來越大的需求總量,當前各個采礦行業為了不斷尋求自身的更好發展,適應時代浪潮,正在積極對自己的生產經營方式和策略模式進行相應的創新和改造,以求能夠提升對礦產資源的勘查效率與開發效率,從而為社會主義現代化建設事業提供更充足的礦產資源。在采礦企業進行礦山測量以及開發的過程中,GPS技術在眾多高科技產品中憑借著自身適用范圍廣、測量精準等優勢,迅速成為我國各大采礦企業進行礦產測量的主要技術之一。通過GPS技術的應用,各個采礦企業得以不斷提升礦山的開發利用效率,滿足各個行業對礦產資源的需求量,因此當前GPS在礦山測量工作中的應用為我國社會主義現代化建設的事業做出了一定的保障。
(1)GPS技術的原理組成。GPS技術最早應用于美國的軍事領域,是在無線電導航定位系統的基礎上發展和創新而來的,可以為用戶提供較為精密的坐標、速度和時間。各個監測站可以精準的獲得相關的氣象信息和觀測資料,由地面的主控制站收集之后傳送至GPS衛星,通過科學的計算之后迅速進行靜態定位。在GPS技術的實際應用過程中可以采用線性組合的方式。當前的GPS系統包括GPS衛星系統、地面監測系統、GPS信號接收系統。在GPS系統中,衛星系統負責發送到航定位信號,地面監測系統負責監測每顆衛星的運行時間,計算出相應的數據再發送給衛星,然后再由信號接收系統對信號進行相應的處理,得出具體的三維位置以及速度時間[2]。
(2)GPS技術的特點與優勢。GPS技術在礦山測量中的應用主要的優勢在于定位相對準確,精度較高,在平面位置上誤差不會超過1mm,尤其是隨著現代科學技術的進步軟件得到了不斷的完善與更新,極大地縮短了觀測的時間,提升了效率,一次監測過程往往需要幾秒鐘就可以完成。同時測量過程已經得到了極大的簡短與簡化,這也在很大程度上節省了造標的費用。在工作中可以采用不同的測量方法不僅可以對三維坐標進行檢測和提供,還能夠實現精確測定。在當前的GPS應用過程中已經實現了高自動化簡單操作,有效緩解了以往測量工作中勞動人員的工作強度,適用于全天候作業,不容易受到天氣的影響[3]。
(1)GPS技術在地形測量和施工中的應用。對礦山地形的測量是礦山測量工作中最重要的工作之一,在以往的礦山地形測量工作過程中,主要的方法是通過航空拍攝圖片從而對礦山的地形進行判斷,然后再使用全站儀等相關的機器對結果進行進一步的補測和加密。而當前GPS技術的應用可以有效地利用實時差分技術對礦山地形進行測量,測量人員只需要建設靜態基站,進行極少數的測量控制點構建,同時構建整體礦山的坐標系就可以直接利用信號接收機測量基站以及衛星進行測量方程的集合,從而能夠迅速而準確地收集與記錄所需要的信息。同時GPS進行礦山地形測量可以有效提升測量工作的效率,提高礦產企業的經濟收益。
(2)GPS技術在數據觀測以及采集中的應用。GPS技術在數據的采集和處理方面也具有非常大的優勢主要是通過GPS內部的傳感設備來實現的,當前的傳感設備經過創新和改革已經可以有效地對各類電信號以及非電量信號進行采集和處理,并及時準確地將采集結果存儲在信息存儲器中,從而為后期的數據分析工作和測量工作提供精確的信息。在數據信息的采集過程中,工作人員需要在監控設備區域部署數據采集的裝置,通過A/D轉換器將搜集而來的電流信號翻譯為精準的數字信號。當信號工作完成之后,將數字信號發送至芯片中的FIFO串口,芯片在通過以太網將這些數字信號發送到上位機,從而完成數據的采集工作[3]。
(3)GPS技術在礦山其他測量工作中的應用。GPS技術除了在礦山地形測量中以及數據信息收集處理工作之外,還可以廣泛應用于礦山開采過程中的其他工作,比如礦山的生態環境監測工作以及礦產開采工作面的野外調查工作。比如在當前我國某些以地下采礦工作為主的礦山中,礦山施工人員通過應用GPS技術開始對礦山周邊的生態環境進行監測,從而進一步了解開采過程中礦山的沉塌現象,同時還可以運用GPS技術分析與預測地面沉陷現象發生的原因以及主要造成的影響,從而能夠迅速的針對相關情況開展治理和防護工作,以免周邊的生態環境遭到進一步的惡化[4]。
從而在當前的礦山測量以及開采工作進行過程中,需要提前對礦山的地形地貌進行相應的測量和分析,GPS技術恰好能夠有效地運用到礦山測量工作過程中去,通過GPS的技術礦山測量工作的整體效率得到了大大的提升,對于我國礦產資源的測量開采安全工作也提供了保證,因此礦山測量工作人員需要不斷學習GPS應用技術,努力提高礦山測量工作的質量。