GPS 在礦山地質工程測量技術的實踐分析

王詩旋，楊盼盼，馮瑞瑛

（西安科技大學 化學與化工學院，陜西 西安 710054）

隨著我國礦區資源開發規模的不斷擴大，以GPS 中心的測量模式在實際中得到了廣泛的運用，相關工作人員需要結合GPS 的特征以及應用優勢提高測量的精準性，并且利用GPS 技術獲得更加精準性的地理位置信息，不僅可以提高實際工作的效果和質量，還有助于推動礦山地質工程測量技術的有效進步，從而使得我國各項工作能夠有序的開展。

1 在礦山地質工程測量中，運用GPS技術的背景分析

工程測量是一項貫穿于工程施工各個環節的建造技術，有助于提高施工的質量以及施工的效果，從實際情況來看，對于工程測量來說，主要涉及到的是地質勘查和礦山挖掘等內容，由于這些工作場所復雜性的程度是比較高的，所以對于相關技術的實施要求具有復雜性的特征，從技術水平來看，技術所實施的內容較多，并且牽涉到的層面較多，為了保證工程的有序進行，工程測量技術的準確性在工程質量中占據了重要的影響地位，隨著我國當前科學技術的不斷發展，尤其是隨著我國信息化技術的不斷進步，大量新型的技術被廣泛的用于工程測量中，比如在工程測量技術中，GPS 技術的應用優勢是比較明顯的，比如在信息收集和整理方面能夠取得預期的工作效果，使得工程測量的水平能夠得到有效的提升，相關工作人員需要結合GPS 技術的特點以及優勢，將GPS 技術完美的融入到礦山地質工程測量工作中，不僅有助于解決存在于傳統測量工作中的不足之處，還有助于實現礦山地質工程測量的現代化轉型，方便工作人員更加有序而合理的開展后續的工作［1］。

2 GPS技術在礦山地質工程測量中的應用優勢

2.1 在采樣和地質勘查的優勢分析

從整體上看礦山地質工程測量工作具有復雜性的特征，相關工作人員需要結合實際工作現狀和工作要求選擇正確地測量技術，從而提高最終數據獲得的精準性和科學性，給后續工作提供重要的支撐，在以往礦山地質工程測量工作中，都是在特定的范圍內實施一定的技術，并且在確定位置之后要進行專業測量機械設備的安裝，雖然在以往實際測量的過程中也運用到了先進的工作技術以及前沿的技術，但是由于這些技術復雜程度是比較高的，在實際工作的過程中，相關工作人員要進行繁瑣流程的操控，這樣才可以獲得最終的測量數據，不僅整個工作時間是比較久的，還無法保證最終測量工作的精準性，嚴重影響了實際工作效率的提升。為了解決這一問題，促進礦山地質工程測量效率和水平的提升，相關工作人員根據我國當前科學技術的發展引入了GPS 技術給實際工作起到一個良好的支撐作用，在我國當前礦山測量工作中實施GPS 技術可以實現大范圍的測量，并且有效地解決了存在于傳統測量工作中的弊端和不足之處［2］。在實際工作的過程中，對于測量點的選擇來說，可以在現場創建監測站對半徑10 公里的范圍內進行地理資料的搜集，搜集的數量是比較多的，并且精準度也可以滿足預期的標準以及要求，甚至是可以精準到幾厘米，從而為后續工作提供重要的信息支撐。與此同時在運用GPS 進行測量的過程中，對于技術的要求和操作方法來說要求也不是很高，人工參與的比例很少，不僅有效地節約了相關工作人員的工作時間，還提高了實際測量的效果以及質量，從而使得礦山地質工程的測量工作能夠在最短時間內獲取精準性較高的數據，在測量工作完成之后，也可以結合所涉及到的信息對這一范圍內的地理信息技術有效的管理以及分類進行地理地圖或者是地理環境的詳細繪制，提高后續工作的針對性和有效性，從中可以看出GPS 技術在礦山地質工程測量中所發揮的作用是比較明顯的，不僅幫助了工作人員提高實際工作的效果，還有助于使最終獲得的數據具有精準性的特征，滿足工作人員多樣化的工作需求。

2.2 在工程放樣的優勢

在以往礦山地質工程測量工作中，相關工作人員都是利用鉆孔放樣的方式，在前期工作中確定精準性的測量位置，借助專業性的設備，對所在地區的環境性精準性的描述，為了使最終信息獲取的結果能夠具備精準性的特征，需要工作人員對測量設備進行不間斷的移動，從而實現有效的工作方式，但是從整體上看，這種測量模式所涉及到的工作人員數量是比較多的，并且對于一些特殊性的工作來說，還需要各個崗位工作人員進行相互的配合以及交流，從而達到預定的工作效果，不僅會浪費較大的人力和物力，還使最終工作效果無法得到有效的提升。其次對于比較復雜的礦山地質工程測量工作來說，由于周邊的自然環境復雜性特征是比較明顯的，在實際測量時經常會受到諸多因素的影響，比如自然條件和地質條件，嚴重影響了實際測量精準性的提高，又或者在后續工作的過程中，需要對測量點和測量目標進行協調性的處理，假如選擇錯誤的測量點的話，那么會導致最終測量誤差更加嚴重，所以相關工作人員需要從實際入手提出有效的解決措施，為了解決這一問題，在礦山地質工程測量工作中GPS 技術得到了廣泛的應用［3］。雖然 GPS 技術放樣工作的操作流程是比較復雜的，但是只需要一個工作人員就可以進行測量點的確定，并且對具體位置進行有效的錄入，這樣一來一些地理信息就可以通過坐標點的方式進行完整的呈現，協助工作人員在最短的時間內獲得精準性較高的信息，這種操作方式不僅是非常簡單的，并且最終工作效果也可以達到預定的要求，但是這項技術在實施的過程中還存在著一些不足，就是在測量范圍內不能夠更加精準性的對原始角度和方向進行精準性的確定。從整體上看，礦山測量工作的程序是比較復雜并且所涉及到的操作也比較多，為了使GPS 技術能夠在礦山地質工程測量中發揮其應有的價值和效果，相關工作人員需要全面的結合實際情況制定有效而科學的測量方案，并且充分的發揮GPS 技術的使用價值和使用潛能，從而獲得精準性較高的測量結果。

隨著我國當前科學技術的不斷發展，GPS 技術在礦山地質工程測量中得到了廣泛的運用，為了使GPS 技術能夠提高礦山地質工程測量的精準性和工作效率，相關工作人員需要充分發揮GPS 技術的優勢，從而使得礦山地質工程測量能夠推動我國礦山采礦行業的良好發展，實現社會經濟的成功進步。

3 GPS在礦山地質工程測量中的應用分析

3.1 靜態布設平面控制網

為了使GPS 技術能夠在礦山地質工程測量中發揮其應有的價值和效果，相關工作人員需要充分發揮GPS 技術的優勢，從而使得礦山地質工程測量水平和質量能夠得到有效的提升，在礦山地質工程測量工作中，靜態布設平面控制網是比較常見的工作模式，相關工作人員需要嚴格按照工作流程和工作方法來提升GPS 技術應用的水平，從而使得礦山地質工程測量的精準性能夠得到有效的保證。首先在實際工作的過程中，雖然工作需要進行選點，大多數的技術人員都比較喜歡在地面較為平整的地方進行測量點的布置，這些條件對于設備的正常安放是非常具有優勢的，也方便后期觀察工作的有序進行，值得注意的是在進行選點工作時對一些專業性的設備來說要做好安全防護措施，這主要是由于礦山地質工程測量的復雜程度是比較高的，并且還會受到周邊自然條件的影響，假如沒有采取一些安全防護措施的話，那么會使得設備造成一定的損壞，無法保證后續工作的有序進行。在進行選點操作之后要進行控制網的設計，GPS 技術會形成一個測量的閉合環，為了使整個控制網能夠保持在一個相對來說平穩和高效的工作狀態中，相關工作人員需要結合實際情況對閉合方面的需求和要求進行深入的分析以及研究，利用專業性的計算方式，形成完善而高效化的GPS 控制網絡系統，不僅有助于提高實際工作的效果，還有助于為后續工作奠定堅實的基礎。最后在后續工作中相關工作人員要對網平差進行良好的控制，控制網平差可以通過二維約束平差和三維非約束平差兩個方面入手進行實際的工作。在運用GPS 技術時，需要借助三維無約束的平差確定中心線向量的位置，對誤差進行精準性的測量，在測量工作完成之后，相關工作人員對相關的數值要進行全面的分析和對比，及時的發現在測量工作中所存在的偏差，提出針對性的調整方案，這樣一來不僅可以減少測量工作所花費的時間，并且還可以對一些影響性的因素進行有效的剔除和去除，方便工作人員對衛星之間的角度進行一下調整，獲取精準性的測量信息。

3.2 實時動態的應用

在礦山地質工程測量中運用GPS 技術時，能夠對相關數據進行動態化的獲取，并且在較短的時間內將數據進行有效的轉換，從而為后續工作奠定堅實的基礎，這種動態化的數據不僅可以適應各個環境的要求，可操作性的程度是比較高的。因此相關工作人員在實際工作過程中，需要加強對這一問題的重視程度，充分的發揮GPS 技術的優勢，提高礦山地質工程測量的效果和質量。

3.3 傳送豎井坐標中的運用

在進行傳送豎井坐標測量的過程中，往往需要通過縱向井平面坐標來確定主要的測量位置，相關工作人員在確定測量位置時，可以將鋼絲繩看作基礎性的測量點，但是這項工作模式具有一定的弊端，不僅要消耗較多的人力和物力，還使最終測量結果無法得到有效的保證，為了解決這一問題相關工作人員要進行GPS 技術的應用，結合測量的情況借助空間信息，確定縱向井的位置，由于在豎井進行幾何定向時需要耗費大量的時間，所以工作人員可以用GPS 技術來開展日常的工作，不僅有助于提高實際工作的效果以及質量。還能夠具備穩定性的特征，使得工作人員可以在較短時內獲取精準性的豎井坐標，對測量傳送豎井坐標有著非常重要的影響作用。和其他技術相比，GPS 技術的智能化程度和數字化程度是比較高的，并且也可以獲取精準性的數據，再加上測量范圍是非常廣泛的，實際工作中發揮其應有的價值和效果，使得作業的效率和效果能夠得到有效的提升，因此相關工作人員在實際工作過程中要加強對這一問題的重視程度，構建完善的工作模式和運行機制，從整體上提高GPS 技術的應用效果和應用質量。最后在實際工作的過程中，假如相關工作人員運用了GPS 進行控制網的布置的話，那么要做好良好的優化工作，結合實際情況進行有效的調整，根據測量點的位置實現動態化的操作，并且提供專業性較高的參考信息，從而保證控制網運行的穩定性。

4 結語

在當前礦山地質工程測量中，GPS 技術發揮了應有的價值和效果，有效的改變了存在于傳統測量模式中的不足之處，相關工作人員在運用GPS 進行礦山地質工程測量時，需要加強對GPS 技術的了解和認識，結合實際工作現狀，制定有效的工作方案，并且選擇正確的GPS 技術實現動態化的監測，從而使得實際作業效率和質量能夠得到有效的保證。