探討GPS-RTK測繪技術在礦山工程測繪中應用

晏繼昌

摘要：作為一種常見的礦山工程測繪技術，GPS-RTK測繪技術在現代化智能礦化的建設中的地位非常重要，該技術在提高礦山測繪精度、降低工作成本、適應寬泛工作環境等各方面都有非常廣闊的發展前景。本文嘗試從GPS-RTK測繪技術的工作原理出發，并對其在礦山測繪中的具體應用及注意事項做簡要分析，以期能夠在本文中能夠獲取對于GPS-RTK測繪技術的了解，并為之后的測繪工作提供理論指導。

關鍵詞：GPS-RTK;測繪技術;礦山

現階段，礦產資源在逐漸向山區轉移的過程中，由于山區地形地貌復雜等問題為礦山工程帶來了較多的障礙，常出現地面測量控制點被破壞或不通視、傳統測量技術精度低等問題。而GPS-RTK技術一舉突破了以上難題，其GPS定位技術是建立在載波相位動態數據測量原理基礎上的，與傳統測量方法對比而言，GPS-RTK技術在作業效率、測量精度及自動化程序等各方面的優勢明顯，使其在現代礦山工程測量中得到了廣泛的推廣和應用，在礦山工程測量中實現了降耗提效的目的。

一、GPS-RTK測繪技術的工作原理

GPS-RTK技術，又名實時動態測量定位技術，主要由GPS接收機、數據傳輸系統和其它軟件系統構成，其工作原理是通過運行中的GPS接收機及基準站、流動站進行數據獲取，并利用載波相位差分技術對數據進行匯總和差分處理，其原理主要是建立在載波相位觀測值的實時動態定位技術基礎之上的，并以此實現對測繪區域內進行三維定位坐標的建立，提高了測繪精度。基準站接收機不論是在固定點還是在未知點都能滿足其設定要求，衛星測距數據被系統采集后，通過串行端口完成向無線電發射臺的傳輸，并由其完成廣播傳遞工作。在此之后，相關原始數據又會完成從流動站電臺到流動站接收機的傳送，最終使原始數據能夠在經轉換后在流動站進行統一處理，使其受基準站和流動站接收機之間基線向量影響，提升測繪精度。最后，流動站接收器可以結合基準站傳遞的位置坐標來對測站坐標進行確定。在RTK作業模式中，基準站在與流動站進行數據輸送過程中，會將觀測數據與站點坐標信息一并進行傳送，流動站在進行數據接收的同時，對GPS觀測數據進行采集，再計算得出差分觀測值進行處理，整個過程耗時短、精度高。

二、GPS-RTK測繪技術在礦山工程測繪中的具體應用

（一）控制點的布設

對測繪區域進行資料收集是進行礦山測量早期的必備工作，要對測繪區域進行一定數量的三角點和水準點設置的收集，并在此基礎上，結合測繪區域面積及地形地貌特征進行新的三角點和水準點的設置，在其空間位置得以確定的情況下進行埋石工作。與此同時，檢查基座，以便于在開展聯網測制過程中確保基座匯總光學對中器的誤差盡可能降低。通過處理軟件進行評查處理，進行GPS靜態定位測量，以提高高程控制點和擬合精度。

（二）礦區控制網建設

作為礦山工程測繪的核心技術，GPS-RTK能夠幫助技術人員進行整個礦山實際情況的統籌處理，方便獲取礦山基本形態、地質特征等有關礦山的相關資料。在此過程中GPS-RTK測繪技術能夠在對礦山進行有效分析的基礎上，進行相關數據資料的輸出，因此，在該技術實施時，需要以足夠多的監控點設置為前提，以測控點反饋數據為基礎，進行電位的精準值判斷，從而確保礦山控制網絡的精準性。

（三）在礦山工程測量中的應用

礦山地質環境一般通視條件較差且地形復雜，使得礦山當中諸如采剝工程、土方-工程量測算等測量工程難以確保測量精度，甚至會影響工作效能導致出現無法作業的問題。GPS-RTK測繪技術使上述問題得以解決，技術人員通過定位礦區合適的控制點，進行GPS接收設備的安裝之后，便能完成基準站的搭建，之后，利用衛星定位系統來完成對礦區工程項目的測量與收集，然后對礦山情況進行記錄與核實，并以此數據為基礎對礦山工程進行合理安排。

（四）監測礦山地表形態

礦業生產會隨著礦山開采的逐漸深入，進而對原有地形、地表產生較大影響，這導致眾多礦山在開采的后期極易出現地表下沉的問題。GPS-RTK測繪技術能夠對礦山的變形情況進行有效監測，從而能夠保證生產部門對可能出現的礦山變形情況進行發覺，并作出及時調整，確保降低損失。作為現金的技術手段，GPS-RTK測繪技術能夠對不同時間段礦山的變化進行監測，并能根據監測數據，對礦山可能出現的地面水平位移與下沉舉例進行精確計算，以此確保生命財產的安全。

（五）測量圖形的繪制

GPS-RTK測繪技術將礦區測繪數據導入到作圖軟件之后，通過計算機進行數據信息的分析，并能自動獲取測量圖形，通過與設計圖紙的比照，能夠對比出設計圖紙與實際情況的不同之處，并據此進行圖紙的相應調整。

三、 GPS-RTK測繪技術在礦山工程測繪中的注意事項

（一）測點布置

為了降低GPS-RTK技術在測量過程中的誤差，在礦山測量中要規范測量行為。在測量前要對礦區具體情況進行了解，為衛星正常發揮、測站之間視野開闊提供準備。在測量過程中，不僅要在測量過程中確保基準站和流動站之間的距離在合理的范圍之內，而且要做好控制點的均勻分布工作，從而降低多路徑、點位中的誤差。

（二）基準站的選擇

在測量過程中，要保證基準站的選址恰當，確保測量期間的數據傳輸不受外界環境因素的干擾，并且要排除基準站周邊一定范圍內的GPS信號反射元、電網設備等的信號干擾，以確保數據信息在傳輸過程中不會丟失。基準站的選址還需要考慮點位是否坐標精準，架設電臺天線時注意是否規避衛星的空洞區等事項。

（三）確定轉換參數

GPS-RTK測繪的轉換參數設置直接影響其測繪精度，因此務必要保證所選坐標系的統一性，如此才能使測量精度排除外在因素的影響，提升測量結果的可比性，坐標如果出現不一致的情況，需要對礦山位置的基準轉換參數進行再次核準，確保無誤，使測量結果計算準確。

四、結束語

GPS-RTK測繪技術在礦山測繪中的應用中普遍具有測繪準確度和精度高的優勢，極大的滿足了礦山工程測繪的需求，為確保礦山安全生產提供了基礎條件，具有廣闊的應用前景。

參考文獻：

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