GPS技術(shù)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用

1、    gps技術(shù)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用    張貴永摘要：傳統(tǒng)礦山測(cè)量主要采用常規(guī)三角與導(dǎo)線測(cè)量等技術(shù)， 由于作業(yè)效率較低， 精度不高， 因此已無(wú)法滿足現(xiàn)代礦山測(cè)量農(nóng)作需要。如今， 隨著礦山測(cè)量技術(shù)的發(fā)展， gps 技術(shù)獲得了廣泛的應(yīng)用。通過(guò)gps 技術(shù)的引入， 能夠有效地進(jìn)行礦山的測(cè)量， 并對(duì)礦產(chǎn)開采的施工材料、施工信息等實(shí)現(xiàn)全面的掌握， 從而有效地調(diào)動(dòng)人力、物力與財(cái)力， 并最大限度的減少生產(chǎn)成本， 提高工作效率， 縮短工期， 保證工程效益的最大化。關(guān)鍵詞：gps技術(shù)；礦山測(cè)量；土石方測(cè)量；應(yīng)用引言要提高煤礦產(chǎn)業(yè)的開采質(zhì)量與效率就必須采用先進(jìn)的技術(shù)，先進(jìn)

2、的測(cè)量技術(shù)也是煤礦產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的重要保障，gps技術(shù)作為有效的先進(jìn)技術(shù)在煤礦測(cè)量中已得到廣泛應(yīng)用。提高煤礦產(chǎn)業(yè)開采技術(shù)就必須保障測(cè)量人員的綜合素質(zhì)及專業(yè)技術(shù)水平能有效提高，并且需要測(cè)量人員不斷更新理念，切實(shí)掌握好現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)的使用流程，從而提高測(cè)量精度及準(zhǔn)度。一、gps 技術(shù)與礦山測(cè)量（一）、gps 技術(shù)的簡(jiǎn)介gps 是全球定位系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱，發(fā)源于美國(guó)。在1964 年正式投入使用，由于其具有很大的優(yōu)越性，所以能在很多領(lǐng)域倍受關(guān)注，其自身的全球性，連續(xù)性，實(shí)時(shí)性等特點(diǎn)更是使自身能在不同的場(chǎng)合，不同的領(lǐng)域都發(fā)揮著不同的作用。它自身既可以做到定位導(dǎo)航，又可以做到實(shí)地測(cè)量，除此之外還具有良好的抵抗外來(lái)干

3、擾能力和保密能力，可謂功能強(qiáng)大，多才多藝。近幾年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，gps 技術(shù)更是被廣泛運(yùn)用于全球各個(gè)國(guó)家與地區(qū)，被廣泛運(yùn)用于各個(gè)領(lǐng)域，并且在其原有的基礎(chǔ)上不斷得到了發(fā)展，取得了輝煌的成就。（二）、gps 系統(tǒng)的組成1、gps 系統(tǒng)的空間組成在空間領(lǐng)域中，定位系統(tǒng)由衛(wèi)星組成。包括實(shí)施信息采集傳輸?shù)闹餍l(wèi)星和替補(bǔ)功能的附屬衛(wèi)星。不同采集任務(wù)的衛(wèi)星系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)航線都不相同，處于平行位置，即使有需要重疊的點(diǎn)也會(huì)在時(shí)間上做出規(guī)劃。gps 定位衛(wèi)星的高度距離地面20200 公里。系統(tǒng)中包含信息傳輸裝置，圖像采集系統(tǒng)。對(duì)其軌道的規(guī)劃設(shè)計(jì)中會(huì)保證全方位覆蓋地球，不存在盲區(qū)。2、gps 系統(tǒng)的地面支撐系統(tǒng)

4、地面由接收雷達(dá)、數(shù)據(jù)處理基站、圖像計(jì)算生成等系統(tǒng)組成。通過(guò)編碼的設(shè)定實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的接收任務(wù)?？蓾M足不同工作的需求。接收天線通過(guò)感應(yīng)電磁波而進(jìn)行工作。整理信息的同時(shí)還包括衛(wèi)星的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，掌控衛(wèi)星在空間運(yùn)轉(zhuǎn)情況，解決出現(xiàn)的問(wèn)題。3、gps 系統(tǒng)的用戶設(shè)備部分（gps 接收機(jī)）用戶端會(huì)有一個(gè)相對(duì)簡(jiǎn)單的接收裝置。這種設(shè)備構(gòu)成元件簡(jiǎn)單，傳遞來(lái)的信息已經(jīng)經(jīng)過(guò)了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆治鲇?jì)算，用戶端只做接收準(zhǔn)備就可以。結(jié)構(gòu)組成包括可以呈像的顯示設(shè)備，接收信號(hào)的ic 線、以及提供系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)能量的設(shè)施。（三）、gps工作原理總體而言，gps 是利用全球定位衛(wèi)星來(lái)工作的，實(shí)時(shí)的定位與檢測(cè)。主要是全球定位衛(wèi)星，控制站與地面信號(hào)接收機(jī)在

5、發(fā)揮著巨大的作用。它通過(guò)地面信號(hào)接收機(jī)接收來(lái)自多個(gè)定位衛(wèi)星對(duì)測(cè)定點(diǎn)的位置測(cè)定信號(hào)，然后利用空間距離后方交會(huì)的測(cè)量方法，來(lái)確定測(cè)定點(diǎn)的具體位置，最后對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)定位，導(dǎo)航，測(cè)量。礦山測(cè)量會(huì)隨著社會(huì)的發(fā)展發(fā)生動(dòng)態(tài)的變換， 其應(yīng)用領(lǐng)域也發(fā)生著不斷地變化。如今，礦山測(cè)量運(yùn)用的gps 技術(shù)越發(fā)成熟，由于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能夠?qū)y(cè)量信息實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)獲取，并進(jìn)行分析與處理， 因此計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用使礦山測(cè)量獲得了更大的發(fā)展。礦山測(cè)量普遍應(yīng)用于礦山的勘探、開發(fā)與運(yùn)營(yíng)， 在金屬礦、有色金屬礦與煤礦的生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)揮著巨大的作用；同時(shí)能夠?qū)Φ乇砑暗叵碌馁Y源、空間與環(huán)境進(jìn)行信息采集，為資源開發(fā)與環(huán)境的保護(hù)提供了有力的幫助。二、gp

6、s在土石方工程測(cè)量中的應(yīng)用大型土石方測(cè)量最常用的儀器是gps（全球定位系統(tǒng)），因?yàn)間ps測(cè)量精度高、分辨率大、應(yīng)用極為廣泛，完全可以取代傳統(tǒng)測(cè)量，尤其是三維定位、地籍測(cè)量的應(yīng)用是其他測(cè)量技術(shù)不可比擬的。gps測(cè)量系統(tǒng)的特點(diǎn)能夠克服地形、氣候、季節(jié)、通視困難等諸多不利因素的影響。而且操作簡(jiǎn)單，使用方便，一旦校正好點(diǎn)位后，不需要通視，測(cè)量速度快，效率高，每天最多可以錄入5 000個(gè)點(diǎn)位以上。同時(shí)gps數(shù)據(jù)的錄入、儲(chǔ)存以及處理速度更加高速化，數(shù)據(jù)導(dǎo)出也方便，需要的操作人員很少，綜合效益尤為突出。對(duì)于測(cè)量精度的掌握情況來(lái)看，一般大型土石方的測(cè)量精度不低于1誜500的比例，在測(cè)量時(shí)要注意的是亂掘地（ 高

7、差在50cm以下）一般最少15m取一個(gè)高程注記點(diǎn)，對(duì)于坡坎，需要在坡坎頂和坡坎底分別注記高程，道路中線上每隔3米左右要注記一個(gè)高程，居民區(qū)的空地和胡同內(nèi)部要注記地形點(diǎn)，山頂、坑底、山脊、山谷等特征地方也要注記高程，便于把數(shù)據(jù)輸入電腦后，讀圖人員能夠掌握地貌情況。由上可以看出cps測(cè)量在大型土石方工程測(cè)量中具有以下優(yōu)點(diǎn)：第一，由于可全夭候進(jìn)行測(cè)量和測(cè)點(diǎn)之間不需通視等優(yōu)點(diǎn)，gps測(cè)量非常適合于國(guó)家大地點(diǎn)破壞嚴(yán)重地區(qū)、地形條件困難地區(qū)的工程測(cè)量工作。第二，gps測(cè)量精度高，極大地提高了測(cè)量結(jié)果質(zhì)量。第三，提高作業(yè)效率，減少作業(yè)強(qiáng)度。gps測(cè)量自動(dòng)化程度很高，整個(gè)作業(yè)過(guò)程由微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)控制、

8、自動(dòng)記錄、自動(dòng)數(shù)據(jù)預(yù)處理、自動(dòng)平差計(jì)算，測(cè)量作業(yè)效率是常規(guī)測(cè)量的3倍以上。gps已經(jīng)廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)行業(yè)，我們正在享受著它帶來(lái)的各種好處。三、礦山測(cè)量中g(shù)ps技術(shù)的發(fā)展前景由于市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)及科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，礦山測(cè)量技術(shù)也在不斷發(fā)展，全球定位系統(tǒng)技術(shù)逐漸發(fā)展成為礦山測(cè)量技術(shù)的關(guān)鍵，極大地促進(jìn)了礦山測(cè)量技術(shù)的發(fā)展。利用gps技術(shù)中快速靜態(tài)監(jiān)測(cè)方法可以對(duì)礦山區(qū)域的管道與線路勘測(cè)、繪制地形圖及礦區(qū)總體測(cè)量控制都提供了有利依據(jù)，并且也為礦山產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)建設(shè)及礦產(chǎn)建設(shè)提供合理的數(shù)據(jù)，為礦山產(chǎn)業(yè)的實(shí)際工作帶來(lái)很大幫助，從而提高了礦山產(chǎn)業(yè)的社會(huì)效益及經(jīng)濟(jì)效益。雖然gps技術(shù)擁有很大優(yōu)勢(shì)，但是并不是可以保障

9、所有礦山產(chǎn)業(yè)的質(zhì)量，隨著開采范圍及規(guī)模不斷擴(kuò)大，對(duì)gps技術(shù)的要求也越來(lái)越高，并且該技術(shù)對(duì)接受信號(hào)的要求也變得更高。由于在井下巖層中受到接受信號(hào)質(zhì)量的影響，使gps技術(shù)不能發(fā)揮應(yīng)有效果。在這樣的特殊情況下，還可以采取把超聲波當(dāng)作接受信號(hào)的載體，以達(dá)到傳輸信號(hào)的作用。因?yàn)槌暡ú皇軒r層的干擾，可以穿透巖層，從而提高定位技術(shù)的準(zhǔn)確度，但是，現(xiàn)階段所能接受的巖體反饋信息還不全面，并且不能準(zhǔn)確分析，因此，就使測(cè)量技術(shù)的準(zhǔn)確性和有效性被制約。結(jié)束語(yǔ)土石方測(cè)量是一個(gè)系統(tǒng)化的工作，需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條件，制定針對(duì)性的方案，合理布置測(cè)設(shè)點(diǎn)位。利用gps 技術(shù)可以有效加快測(cè)量的過(guò)程并提高測(cè)量精度，對(duì)這一塊的造價(jià)控制具有明顯的指導(dǎo)作用。完善方案制定、提高gps 技術(shù)水平和儀器精度，對(duì)不僅僅是土石方的測(cè)量工作都具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。參考文獻(xiàn)1 馬寶鋒. 基于gps 技術(shù)在大型土石方工程測(cè)量中的應(yīng)用j. 建材發(fā)展導(dǎo)向，2011