GPS—RTK技术在矿山测量中的应用探讨

    马健

    摘要：科技带动生产技术的发展，在科技发展的今天，GPS应用已经非常广泛，在矿山测量中也逐渐应用到了GPS技术。GPS-RTK技术就是全球卫星实时动态定位技术。这也是在普通GPS定位系统上取得的新的突破。GPS-RTK技术的应用不到加快了矿山测量的效率，还提高了测量的精准度。

    关键词：GPS-RTK技术；矿山测量；应用

    矿山测量一直都是费时费力准确率低的工作，在进行矿山测量的时候通常都会使用定位技术，但是以前在没有GPS—RTK技术的时候，矿山测量的结果误差大，操作过程麻烦，并且测量结果受其他因素的影响较大。在GPS-RTK技术应用以后就很好的解决了这些问题。

    一、GPS-RTK系统的工作原理及系统构成

    1、GPS-RTK系统的工作原理。GPS-RTK系统在工作的时候首先会建立起来无线数据通讯系统，通过无线数据通讯系统的建立来保证实时测量准确度。首先将准度比较高的首级控制点定为本次测量的基准点，并且在基准点放置一台接收机作为接受数据的参考点。然后卫星对流动站和参考点不断的进行测量，流动站既接收卫星的数据也对参考点的数据进行接收，然后流动站通过计算就可得到准确的坐标。测量人员就可以根据测量的精度而确定观测的时间，从而提高工作效率。

    2、GPS-RTK系统构成。GPS-RTK系统主要由GPS接收设备。数据传输系统。软件处理系统构成。对于GPS接收设备，主要是在基准点和流动站上，在进行测量的时候GPS接收设备不断的接收和发送数据，为测量提供准确的数据。数据传输系统是整个测量系统的数据链，其主要是由基准点发出的信号由流动站的接收器接收。在进行信号的发射与接收的过程中，一定要考虑山体、环境等各方面的影响因素，确保数据能够完整的进行传输与接收，为整个测量过程提供有安全有效的数据传输。软件系统在整个系统当中起着至关重要的作用，软件系统能够快速将测量的数据进行处理，然后得出准确的计算结果。

    二、GPS-RTK技术的优缺点

    1、GPS-RTK技术的优点。在进行测量的时候可以对具体的测量位置进行观察，而且还能有效提高测量的精准度。而且在测量的时候不会受到天气和气温变化影响，全天候二十四小时都可以进行测量。因为在测量的时候只有基准站和流动站，不需要增加其他站点，所以在测量的时候可以大大加快测量速度。并且在测量的时候对设备的操作极其简单，测量的时候可以实时通讯，减少了人力物力财力的投入，由于步骤较少，所以就使的操作步骤减少，降低了操作错误而产生错误的几率。相对于传统的测量方法，能够适应更多复杂的环境，减少了因为环境限制而导致测量结果不准确的情况。

    2、GPS-RTK技术的缺点。因为每个控制点的测量都是独立完成的，所以在每次使用以前都要对仪器进行校验，设置仪器的各项参数，将参数设置成规定的参数。仪器在使用的时候一定要注意运行状态，防止因为仪器停止运行导致测量误差的产生。在测量完毕以后要和已知的测量值进行对比，确定测量结果的准确。GPS-RTK系统在工作的时候高程转换对精度也会产生相当大的影响，在进行测量的时候对海拔高程转换的时候有一定难度。并且受卫星稳定性的影响也是相当大，因为卫星卫星高度截止角选择的不合适，这就导致计算时产生较大的误差。影响数据计算的结果。

    三、GPS-RTK系统在矿山中的具体应用

    1、测量矿山地形形变

    矿区地形是否变化会直接影响矿区人们的生活。通过GPS-RTK技术对矿山的整体测量就能够计算出矿上形变量的多少。在进行测量的时候，定期对地面的某一点的水平和海拔进行测量，然后将长期测量的结果进行对比研究，计算出这一位置的下沉量和移动距离。最常用的方法就是利用基准点和观测点，严格的进行规划，构成整个矿山监测网络。然后通过各种仪器对整个监测网络进行全方面的测量，最后将测量的数据转化成各项参数，然后定期对监测网络进行测量，对比测量的参数得出矿山形变的多少。

    2、测量矿区工程建设。因为GPS-RTK技术可以得到整个矿山的三位立体图形，而且对整个矿山的测量又相对简单，所以GPS-RTK技术又极其广泛的应用到矿区工程建设项目当中。在进行工程项目建设的时候，对数据的要求也是极为严格的，这就发挥了GPS-RTK技术测量准确的特点，GPS-RTK技术不但能够测量到工程建设时需要的重要数据，还能够将矿山完整图形展现出来，从而在图形当中得到更多的实用信息，为工程建设提供保障。

    3、矿区控制网的建设和使用。相对于传统测量方式，GPS-RTK技术不但能够精确的对所需数据进行采集，还能保证采集数据的准确性，在对矿山控制网进行布置的时候，准确的数据能够减少布置时产生的误差，提高矿区控制网的整体准确性。矿区控制网的建设能够对矿山的稳定进行检测，及时发现不利因素，并且能够提前对不利因素进行处理，防止更大事故的产生。

    4、矿山工程测量。矿山的工程测量是极其重要的的测量内容，然而地形的限制导致普通测量工作无法完成这一工作，只能进行简单的测量工作。但是对于GPS-RTK测量技术来说，测量整个矿山就容易的多。主要方法就是在山区找到合适的控制点，在合适的位置安装GPS接收机，安装GPS以后基准点就变成了基准站，然后就可以对测量出来的数据进行记录。在数据测量出来以后就对数据核实，确保数据测量的准确无误，然后将测量的数据进行总结。

    结束语：GPS-RTK技术在矿山上的应用不但简化了矿上测量过程中的劳动强度，也使矿上测量的精度大大得到了提高。并且在测量的时候节省了大量的人力物力投入，使成本减少。由于精度的提高，使矿山开发更加科学化。GPS-RTK技术也是存在缺陷的，随着经济的发展，GPS-RTK技术会逐渐的被完善，在以后矿山的测量工作中发挥更大的作用，更好的为矿山测量提供帮助。