尚慧仙

摘 要 礦山測(cè)量技術(shù)旨在確保礦山的生產(chǎn)運(yùn)營正常，準(zhǔn)確、全面地對(duì)礦山的實(shí)際情況進(jìn)行測(cè)量，將促進(jìn)礦山安全生產(chǎn)順利開展。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，各類新型礦山測(cè)量技術(shù)被廣泛應(yīng)用于礦山測(cè)量工作中，為礦山測(cè)量的精確性與全面性提供更好的技術(shù)支持，比如GPS-RTK技術(shù)、數(shù)字測(cè)圖技術(shù)等，為礦山生產(chǎn)安全提供保障，提高測(cè)量的工作效率。

關(guān)鍵詞 礦山測(cè)量技術(shù) GPS-RTK技術(shù) 數(shù)字測(cè)圖技術(shù) 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：P623 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

先進(jìn)、新型、合理的礦山測(cè)量技術(shù)不但能夠讓礦山測(cè)量工作更為快捷、方便，而且能夠大幅度提高礦山測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確程度，更好地、更為全面地掌握礦山的情況。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，各類新型測(cè)量技術(shù)被逐步應(yīng)用于礦山測(cè)量工作之中，為礦山測(cè)量技術(shù)的發(fā)展與完善打下了良好的基礎(chǔ)。

目前我國大部分礦山資源都在偏遠(yuǎn)的地區(qū)，其地理?xiàng)l件以茂密林木、縱橫溝豁為主，具備的通視條件不甚理想，同時(shí)考慮到我國對(duì)于森林資源的保護(hù)力度在不斷加大，如采用傳統(tǒng)測(cè)量方法，其所需要的成本相當(dāng)高昂且無法滿足控制網(wǎng)的要求。再加上從事礦山測(cè)量的專業(yè)人員工作待遇較低，大多數(shù)測(cè)量專業(yè)人員都不愿意在礦山從事測(cè)量工作，進(jìn)一步削弱了礦山測(cè)量的技術(shù)力量。在這種條件下，大力推廣與應(yīng)用新型礦山測(cè)量技術(shù)，對(duì)于提高礦山生產(chǎn)效率、保證礦山生產(chǎn)安全來說就顯得尤為重要。

1 GPS-RTK技術(shù)的應(yīng)用與優(yōu)勢(shì)分析

實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量技術(shù)，即GPS-RTK技術(shù)，也稱載波相位差分，其原理是通過對(duì)兩個(gè)測(cè)站載波相位測(cè)量進(jìn)行實(shí)時(shí)處理的差分方法來實(shí)現(xiàn)的。其定位精度相較于DGPS要高出百倍，其他優(yōu)點(diǎn)還包括應(yīng)用廣泛、操作簡(jiǎn)便、多功能、高效率、全天候、高精度等，其前景與潛力巨大。

使用這種技術(shù)，至少需要GPS接收機(jī)兩臺(tái)，其中一臺(tái)接收機(jī)設(shè)置在已知點(diǎn)上作基準(zhǔn)站之用，同時(shí)把必要的一些數(shù)據(jù)，包括坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、高程、基準(zhǔn)站坐標(biāo)等參數(shù)向GPS手簿中輸入，而其余一或多臺(tái)GPS接收裝置則作為流動(dòng)站，對(duì)5顆以上的衛(wèi)星進(jìn)行共同跟蹤。衛(wèi)星信號(hào)由流動(dòng)站與基準(zhǔn)站同時(shí)接收，基準(zhǔn)站完成接收后通過電臺(tái)向流動(dòng)站發(fā)送，流動(dòng)站接收后傳輸信號(hào)至控制手簿，再對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)平差與差分處理，從而得到本站實(shí)時(shí)高程、坐標(biāo)及實(shí)測(cè)精度，同時(shí)比較預(yù)設(shè)精度指標(biāo)與實(shí)測(cè)精度指標(biāo)，如達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，則會(huì)向測(cè)量人員自動(dòng)提示接受測(cè)量成果與否，確認(rèn)后手簿就會(huì)將測(cè)量結(jié)果進(jìn)行記錄。

而在礦山測(cè)量中，GPS-RTK技術(shù)可應(yīng)用的方面包括：測(cè)繪礦區(qū)的大比例尺地形圖、驗(yàn)收露天采場(chǎng)的采剝量、測(cè)繪各種地面工程建設(shè)所需要的地形圖、施工放樣、測(cè)量橫縱斷面、鉆孔放樣、布設(shè)采樣點(diǎn)等。

GPS-RTK技術(shù)應(yīng)用于礦山測(cè)量時(shí)應(yīng)注意：首先應(yīng)在開闊處設(shè)置RTK測(cè)點(diǎn)，防止民房、樹林、高壓線等遮擋衛(wèi)星信號(hào)；其次應(yīng)在測(cè)量區(qū)域中間的最高位置設(shè)置基準(zhǔn)站，同時(shí)確?；鶞?zhǔn)站衛(wèi)星有150度以上的高度角；三是采集作業(yè)之前，流動(dòng)站每次都檢測(cè)已知控制點(diǎn)，這是為了確保流動(dòng)站與基準(zhǔn)站設(shè)置與輸入項(xiàng)正確、對(duì)已知控制點(diǎn)兼容性進(jìn)行檢驗(yàn)、便于評(píng)定精度；四是確保操作規(guī)范，使可能對(duì)測(cè)量精度造成影響的人為因素有效減少。在測(cè)量過程中，操作人員必須將測(cè)桿垂直握住，如精度要求較高，則必須確保水平氣泡居中，可利用三腳架基座進(jìn)行調(diào)整。

應(yīng)用GPS-RTK技術(shù)于礦山測(cè)量工作中的主要優(yōu)勢(shì)包括：點(diǎn)位精度穩(wěn)定且均勻，其整體精度能夠保持很強(qiáng)的連續(xù)性；在普通地勢(shì)地形條件下，僅需一次設(shè)站即可對(duì)半徑6公里的測(cè)區(qū)進(jìn)行測(cè)量，使傳統(tǒng)測(cè)量需要的控制點(diǎn)數(shù)量與儀器搬移的次數(shù)減少，進(jìn)而使工作效率提高；作業(yè)條件要求降低；數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)且操作簡(jiǎn)便；測(cè)量組織靈活。

2數(shù)字測(cè)圖技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展研究

所謂數(shù)字測(cè)圖技術(shù)，就是最終測(cè)繪成果是以電腦文件形式儲(chǔ)存，可以在電腦軟件里面修改、編輯，復(fù)制、轉(zhuǎn)移以及打印紙質(zhì)成果圖件。其包括兩種方法，一是現(xiàn)場(chǎng)數(shù)字測(cè)圖，二是將原圖數(shù)字化。無論是哪種方法，主要的作業(yè)流程都包括三個(gè)步驟，即采集數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)、輸出數(shù)據(jù)。需要注意的是，原圖數(shù)字化方法所得到的數(shù)字地圖精度會(huì)由于受到誤差因素的限制，精度會(huì)差于原圖。而現(xiàn)場(chǎng)數(shù)字測(cè)圖雖然能夠保證精度，但是投入的財(cái)力、物力、人力會(huì)較大。

目前我國數(shù)字測(cè)圖主要以南方CASS成圖軟件為主，AUTOCAD軟件為輔助成圖技術(shù)。目前，礦山地表外業(yè)測(cè)繪采用全站儀或GPS-RTK技術(shù)采集數(shù)據(jù)，用南方CASS專業(yè)軟件編輯成圖；礦山井下測(cè)繪依然采用傳統(tǒng)的方法采集數(shù)據(jù)，將經(jīng)過計(jì)算的外業(yè)采集數(shù)據(jù)利用AUTOCAD在圖紙上展點(diǎn)，再實(shí)施標(biāo)注，即量出點(diǎn)與線或點(diǎn)與點(diǎn)的間距，或是線與線的夾角。然后進(jìn)行繪圖作業(yè)，也就是將已掘巷道以展繪的導(dǎo)線點(diǎn)與各導(dǎo)線點(diǎn)距、巷道兩邊間距為依據(jù)繪制出來。

在礦山測(cè)量工作中，應(yīng)用數(shù)字測(cè)圖技術(shù)主要優(yōu)勢(shì)包括：相較于模擬測(cè)圖方法，數(shù)字測(cè)圖的錯(cuò)誤幾率小、勞動(dòng)強(qiáng)度小且工作效率高，其繪制出的地圖美觀、標(biāo)準(zhǔn)、準(zhǔn)確，幾乎絲毫不損失原始測(cè)量數(shù)據(jù)精度，進(jìn)而確保測(cè)量成果的精度。同時(shí)對(duì)于導(dǎo)線點(diǎn)展點(diǎn)速度與精度能夠有效提高，還能對(duì)其準(zhǔn)確性進(jìn)行快速判定，成圖迅速，能夠?qū)ΦV山生產(chǎn)起到準(zhǔn)確、及時(shí)的指導(dǎo)作用，使生產(chǎn)需求得以滿足。另外，由于數(shù)字測(cè)圖技術(shù)所使用的軟、硬件市場(chǎng)價(jià)格也在持續(xù)降低，但其功能卻在不斷完善與提高，可以預(yù)見，在未來的礦山測(cè)量工作中，數(shù)字測(cè)圖技術(shù)將勢(shì)必取代傳統(tǒng)的圖解測(cè)圖方法。

3結(jié)語

綜上所述，為提高我國礦山生產(chǎn)效率，確保礦山生產(chǎn)安全，使礦山開采企業(yè)能夠全面掌握與了解礦山的實(shí)時(shí)情況，加快推廣應(yīng)用新型礦山測(cè)量技術(shù)的速度就顯得尤為必要。目前，礦山測(cè)量工作中，GPS-RTK技術(shù)與數(shù)字測(cè)圖技術(shù)被廣泛應(yīng)用，不僅使測(cè)量精度大大增加，而且使勞動(dòng)強(qiáng)度得到有效降低，為礦山測(cè)量技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。同時(shí)，應(yīng)強(qiáng)調(diào)礦山測(cè)量技術(shù)從理論、技術(shù)與應(yīng)用上進(jìn)行全面創(chuàng)新，使我國礦山測(cè)量技術(shù)得到更快更好的發(fā)展。

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