动态RTK在矿山工程测量中的应用研究论文_安春作

动态RTK在矿山工程测量中的应用研究论文_安春作

山东黄金矿业(莱州)有限公司三山岛金矿 山东省莱州市 261400

摘要:矿山开采是国民经济运行中的重要产业,一直以来,由于矿山开采工作的复杂性,其在测量方面都处于工作量大、过程复杂,但测量结果不准确的低效率状态。随着现代信息技术的发展,尤其是GPS技术的普及,GPS-RTK技术逐渐被运用到矿山的测量工作中来,在卫星定位与信息动态传输的技术支持下,矿山测量无论是从操作过程还是测量结果上都得到了极大的改善。

关键词:动态RTK;矿山工程测量;应用

在信息技术不断发展的背景下,矿山测量基于提高工作效率的需要,积极引入GPS-RTK技术。GPS-RTK技术的应用突破了传统矿山测量中结果误差大,操作过程复杂的局限,利用全球定位与实时动态传输技术,有效控制了人力测量误差,降低了工作强度,提高了测量精度,有效控制了矿山开发成本,提高了矿山开发科学化水平。RTK技术是社会进步和科技发展的结果,属于一种高效的新兴矿山测量技术,这一技术的使用,在很大程度上改变了传统测量模式中的弊端,提高了对矿区测量的精度。目前,在技术使用中,还可以将其与GPS等技术结合,拓宽了技术应用领域范围,提高了技术在野外环境中的测量效率,具有很高的使用价值。

1RTK技术特点

RTK技术,即载波相位差分技术,这种技术在使用中,通过实时处理两个测量站的载波相位,进行差分方法测量。RTK技术是一种新型的测量技术,又被称为实时动态差技术,它的工作原理,是在整个测量项目中选择一个参考标准,并对搜集来的动态站点位置信息进行比对,以及调整,确定某点的动态坐标。操作时需通过多个测量站收集数据定位,将搜集到的移动站点信号通过相应的搜索工具传送至控制中心,再由控制中心结合参考标准或者是现有的数据情况等进行准确计算,来确定测量点的坐标位置,要注意这个过程中,计算精度要控制在厘米级。RTK技术的应用,在于传统测量技术或者是GPS静态测量技术相比较有很多优点:①RTK技术具有实时性和动态性的特点,可根据测量点位置的变化而变化,采集的测量数据能够实现实时跟踪;②可提高整个测量工作的效率,对环境要求比较低,可减少工作人员在使用中对仪器设备的搬运,提高户外作业的准确性,以及缩短户外的作业时间;③对测量点的定位准确性提高,且设备操作简单以及测量精度都是数据输入,由设备计算,减少人工计算的误差,对精度的提高有明显改善。因此,PTK技术的应用在实际工作中有着绝对的优势,在对矿山地质工程的测量中有着良好的发展趋势。

2基于RTK矿山测量的系统设计

2.1图形结构

RTK技术的出现是时代发展的趋势,随着计算机信息技术的发展,大部分的行业已经入信息化数据时代的发展,在矿山测量工程项目中,利用PTK技术,可方便简洁快速的对待测点进行数据的采集与传输,并通过设备计算出精确的测量点位置,经过多点测量,可绘制出大致的地质地形图形结构,这为后期的矿山开采,生产等提供了简单的依据,测量空间信息管理系统的建立,也可为各采矿企业设计,生产,调度,运输等其他应用系统提供一个基础数据和图形管理平台。

2.2模型结构

矿山测量工作的开展离不开安全问题的研究,利用RTK技术的数据测量基础,可实时掌握测量点的数据信息,不仅可降低测量操作的误差,还可以秉着“高效率、高进度、高水平”的标准进行相应的测量工作。测量点数据采集后,可利用系统的计算信息,进行相关的数据模型成图,可及时的为三维勘探,钻探等工作提供直观的模型信息,为顺利开展矿山的测量工作奠定基础。

2.3管理结构

网络系统的发展,基于无线网的传输平台,使得采集到的数据经服务器转换成无线信号进行实时分析,再由无线信号传至运算程序,经过运算得出精确的数据信息。信息化管理的结构应用在采矿企业各个生产部门,可建立起相应的地质测量管理系统,方便处理各种数据和图形信息,使测量工作进一步信息化。

2.4层次结构

结合地质测绘行业发展局势,利用集成技术辅助矿山勘查作业,体现了新技术用于产业规划的优势。系统按照三层客户/服务器结构(数据库层、应用服务层和用户界面层)和C/S+B/S二级管理模式进行系统整体设计,将整个系统按数据库、业务逻辑和用户界面三层功能进行组织。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时,以GIS、GPS、RS等技术平台,能够为矿业勘查与规划提供指导,实现了区域矿物资源的一体化建设。

3GPS-RTK技术在矿山测量中的应用

3.1在矿山地形形变测量中的应用

在矿山开发中,矿区地理条件不仅影响着开采工作效果,也影响着矿区人们的正常生活。一些矿山在测量过程中,对地形形变的分析不够准确,一旦矿山在开采中出现严重的地形形变,就会严重影响了矿区人们安全。因此,在矿山测量中,技术人员应利用GPS-RTK技术对矿山的整体地形条件进行测量,并根据数据做出专业分析,判断矿区地形出现形变的可能,以及形变量的范围。例如在测量中,选择基准点和观测点,对矿山地形进行长期数据收集,反映其动态变化情况,从而建立矿山监测网络,根据基准点和观测点参数变化,计算矿山形变量。

3.2在矿区工程建设测量工作中的应用

GPS-RTK技术利用卫星定位,实现动态数据的实时传输,能够准确建立矿区的三维立体图形,这样对矿区的测量与开采就更加直观而便捷。矿区工程建设是保证矿山开采的基础,由于工程建设规模较大,其建设位置与质量在一定程度上影响了矿山开采工作效率。因此,工作人员在工程建设之初应利用GPS-RTK技术,对建设项目进行规划,确保工程项目方便矿山开采;其次,对项目建设中的相关数据进行严格测量、实时传输,保证工程施工能够在数据支持下高效运行;最后,根据矿区建设的整体要求,展现立体、完整的项目建设图形,确保矿山开采工作的精准有效。

3.3在矿区控制网建设中的应用

矿山的开采是一项系统工程,而建立矿区控制网不仅可以将矿山开采各个环节进行精准定位,对其中存在的低效、失效现象做出判断与调整,以实现矿山开采工作的整体协调运行。但是在传统测量技术的支持下,网络体系的建立不仅完善,相关人员不仅在数据测量上缺乏准确性,各环节之间也难以实现实时的数据传输,从而影响了矿山开采工作各环节之间的协调运转。基于此,GPS-RTK技术的引入与应用则打破了传统矿山测量局限,一方面利用卫星定位于实时传输,控制了矿区数据测量误差;另一方面也能够形成网络,对矿山开采的稳定性进行实时检测,以准确排除安全隐患。

3.4在矿山工程测量中的应用

在矿山测量中,做好整体工程的测量工作,能够提高矿山开采工作的全面性。但是在传统测量技术中,矿山工程测量不仅工作量巨大,其测量结果的精确度也有待提升,使得工程测量效果不佳。而在GPS-RTK应用的背景下,这项测量工作就变得简单易行了。在测量中,技术人员只需要在矿区找到合适的控制点,并安装GPS接收设备,就能够形成基准站,利用卫星定位系统实现对矿区工程项目的实时测量与收集,然后通过数据记录,对矿山情况进行核实,在保证数据准确无误的情况下,对矿山工程做出系统安排。

4结论

综上所述,RTK技术在打破了原有传统测量技术局限性的基础上,通过信息化的采集和数字化技术的处理能力,不仅对数据处理的精度有所提高,且操作上也方便快捷,为矿山工程的测量工作,提供了新技术改革,也为矿山工程进入一个新的信息化控制时代打下基础。在社会发展的过程中,科学技术的进步推动了生产力的提升,可以为社会的生产和发展做出更多的贡献。因此,在进行金属矿山测量的过程中,就需要改变传统的测量模式,使用先进的RTK技术,并进行合理的技术推广,这样有助于提高工作效率,促进社会经济的进一步发展。

参考文献

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作者简介:

安春作(1976-),男,山东莱州市,大专,助理工程师,矿山测量。

论文作者:安春作

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年7期

论文发表时间:2019/7/22

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