GPS RTK测量在露天矿山测量中的应用

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1、GPSRTK测量在露天矿山测量中的应用一、前言GPS定位分为绝对定位和相对定位。在测绘管理工程中，由于精度的要求，我们多采用相对定位的方式，相对定位又分可静态相定位和动态相对定位，现在主要广泛采用的实时动态相对定位。我们在应用过程中如果把RTK的静态定位和动态定位两种模式相结合，在测量工作中可以覆盖所有的测量工作，如地形测量、施工放样、公路勘测等测量任务。我们公司从2003购进6台静态的GPS，2004年购进6台动态的GPSRTK。我们在测量过程中全面采用了RTK技术，从地形测量，中桩测量、纵横断面测量、施工放样等工作全都采用了RTK作业，而

2、且在整个过程中不需要通视，它有着常规测量不可比拟的优点。并对GPSRTK进行矿山测量，本人参加了该施工作业，负责项目的技术管理，下面谈一谈在施工管理中的一些经验和体会。二、工程概况矿山采场测量是云南华联锌铟股份有限公司为了解决公司所有选厂原矿的供给问题，采场位于云南文山州马关县都龙镇曼家寨矿区，距县城约为30公里左右，采场附近主要有兴发选厂（1000吨/天）、铜街选厂（600吨/天）、2000吨/天选厂，年平均气温大约在20-25℃，为了满足各选厂的原矿供给问题，每年要剥离约为1200万方的土石方，剥离面积为8平方公里，矿区地理坐标东经104

3、°32′00″～104°33′00″，北纬22°53′00″～22°55′00″。矿山控制是保证矿区开发顺利进行并取得理想的经济效益的一项基础技术工作，不论是矿区的基本控制网，还是矿区某个专用工程控制网的布设都必须附合矿山的需要，矿山剥离量是一个相当大的工程量，每年剥离费用大约在2000多万元左右。测量也是一个相当大的工作，测量内容包括：平面控制，高程测量，地表、输送线、遂硐贯通、引水工程等和其他重要地形、地物的位置或轮廓等。三、仪器设备的优化配置　　矿山专题地图是测量的自动化、数字化的最好模式，所投入的仪器设备完全满足该测量模式的要求。而如

4、何进行优化配置、灵活运用到实际工作中并切实解决在操作过程中碰到的技术问题，是顺利完成各项测图任务的关键。为此，我们着重对GPSRTK仪器的不同作业方式和优缺点进行比对，GPSRTK存在以下优缺点：3.1．1GPSRTK的优点GPSRTK的优点在作业效率高：在一般的地形地势下，高质量的RTK设站一次即可测完5km半径的测区，大大减少了传统的测量所需控制点的数量和测量仪器的搬站次数，仅一人也可操作，每个放样点只需要停留1-2秒，就可以完成作业。在进行地形测量时，每小组（3-4人）每天可完成0.8-1.5平方公里的地形测绘,在线路测量中，每小组每天

5、可完成中线测量6-8km，在中线放样的同时完成是桩抄平工作，其速度是常规测量无法比拟的；测量时定位精度高，没有误差积累：如果只要在满足RTK的基本工作条件下，在一定的作业半径范围（一般为5km），则RTK的平面精度和高程精度都能达到厘米级，则也不存在误差累积；全天作业：RTK的测量技术不需要两测点间通视，只需要满足两点间满足光学通视，即电磁波通视就行。因此与传统的测量相比，GPSRTK测量受限因素很少，几乎可以全天作业；RTK作业自动化、集成化程度高：GPSRTK可胜任各种测绘外业。流动站配备高效手持操作手簿，内置专业软件自动实现多种测绘功能

6、，减少人为误差，保证作业的精度。3.1．2GPSRTK的缺点虽然GPS技术有着常规仪器所不能比拟的优点，但经过这几年的工作实践证明，GPSRTK技术也存在着以下几方面不足。受卫星状况的限制：GPS系统的总体设计方案是在1973年完成的，受当时的技术限制，总体设计方案自身存在很多不足。随着时间的推移和用户要求的日益提高，GPS卫星的空间组成和卫星信号强度都不能满足当前的需要，当卫星系统位置对美国是最佳的时候，世界上有些国家在某一确定的时间段仍然不能很好地被卫星所覆盖。比如，在纬度较低的地区，每天都有两次盲区，出现盲区时段时这时卫星的几何图形结构

7、强度低，RTK测量时很难有固定解。同时卫星信号强度也比较弱，在对空遮挡比较严重的地方GPS也无法正常的应用；受电离层的影响：在白天中午，受电离层的干扰大，而且共用卫星数也少，因而初始化的时间长甚至不能初始化，也就无法进行测量，根据在平时工作中的经验，每天大约在12—13点时段受电离的干扰较大，这时RTK测量很难得到固定的解；受数据链电台传输距离的影响：数据链电台信号在传输过程中易受外界环境的影响，如高大有山体、建筑物和各种高频信号源的干扰，在传输过程中衰减也比较严重，严重的影响了外业有作业精度和作业半径。另外，当RTK作业半径超过一定距离时，

8、测量的结果误差超限，所以RTK的实际作业有效半径要比标称半径小，在工作实际中都有证明了这一点；受对空通视环境的影响：在山区、林区、城镇密楼区等在作业时，GPS卫星信