论rtk测量技术在煤矿中应用和优势

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1、论RTK测量技术在煤矿中应用和优势　　摘要：本文作者针对RTK技术在矿山测量中的应用进行了阐述，分析RTK技术在矿山测量中的优势，以及在实际应用中遇到的问题和处理方法。关键词：RTK技术；矿山；测量中图分类号：TD1文献标识码：A文章编号：1.RTK概述RTK（Real-Time-Kinematic）技术是GPS实时载波相位差分的简称。这是一种将GPS与数传技术相结合，实时解算并进行数据处理，在1～2s内得到高精度位置信息的技术。RTK的工作原理是将一台接收机置于基准站上，另一台或几台接收机置于载体（称为流动站）上，基准站和流动站同时接收同

2、一时间的GPS卫星发射的信号，基准站所获得的观测值与已知位置信息进行比较，得到GPS差分改正值。然后通过无线电方式或GPRS网络实时传递给共视卫星的流动站，流动站不仅通过数据链接收来自基准站的数据，还要采集GPS观测数据，并在系统内组成差分观测值进行实时处理，从而得到经差分改正后流动站较准确的实时位置，整个定位过程大约需几秒钟。2RTK技术在矿山测量中的作业流程52.1基准站的安置基准站的安置应满足下列条件：①基准站可设立在精确坐标的已知点上，也可设立在条件较好的未知点上。②基准站安置应选择在地势较高、通视无遮挡、电台有良好覆盖区域的地方，

3、首选是测区中央地区。③为防止多路径效应和数据链的丢失，基准站200m范围内应无高压电线、无线电发射台等干扰源，周围应无GPS信号反射源。2.2流动站的配置在实施野外测量前，应做好以下准备工作：①按照操作规范，把流动站各个附件连接好。②根据工程项目，设定工程名称。③根据测区位置，准确的输入当地已知坐标转换参数。流动站的数据采样率一般设置为1～2s，高度截止角通常设定为10°。④实施工程放样前，事先要把每个需要放样的工程坐标准确无误的输入手簿中，以便在野外实时、准确的放样，节省了作业时间。3GPS－RTK技术在露天矿山测量中的优势3.1露天矿山

4、控制测量露天矿山施工控制网精度要求低，传统测量采用三角网、导线网方法来施测，不仅费工费时，还要求点间通视。而采用RTK来进行控制测量，能够实时知道定位精度，如果点位精度要求满足了，用户就可以停止观测，而且知道观测质量如何，这样可以大大提高作业效率。若把RTK5用于矿山开拓公路控制测量不仅大大减少人力强度、节省费用，还可以大大提高工作效率，使得一个控制点观测在几分钟甚至于几秒内就可完成。3.2采场地形实测过去采场实测图一般先要在测区建立图根控制点，然后在图根控制点上架全站仪或经纬仪配合小平板测图，后来发展到外业用全站仪和电子手簿配合地物编码，

5、利用大比例尺测图软件来进行测图，现在发展到外业电子平板测图等，这些都要求在测站采集四周的地形地貌等碎部点，这些碎部点都必须与测站通视，而且作业时至少要求2～3人。现在采用RTK技术，仅需一人背着仪器在需要测绘的地形地貌碎部点呆上几秒，并同时输入特征编码，就可以通过手簿实时知道点位精度，把一个采场区域测完后回到室内，用专业的软件接口就可以输出所要求的实测地形图。3.3放样放样是测量的一个应用分支，同样在露天矿山中要进行钻孔、平台边界、采场路、开采边界、民采老硐等不同要求的放样，它要求通过一定方法使用仪器把图上设计好的点位在实地标定出来。过去常

6、规的放样方法虽然很多，如经纬仪交会放样、全站仪的边角放5样等等，但要放样出一个设计点位时，往往需要来回移动目标，同时在放样过程中还要求点间通视情况良好，放样时遇到环境复杂的情况要借助很多方法才能进行，生产应用上效率不高。采用RTK技术放样后，仅需把设计好的点位坐标输入到电子手簿中，拿着GPS接收机，它就会提醒你走到要放样点的位置，既迅速又方便，而且GPS是通过坐标来直接放样，精度高且均匀，因而在外业放样中大大提高了工作效率，能够更好地指导矿山生产。在矿堆盘存中RTK技术比起传统测量方法更具优势。4RTK技术在使用中出现的问题及其解决办法（1

7、）受信号限制。当在露天矿的矿坑内、排土场的下面、林区及高大的楼房附近等都不利于RTK基准信号的大面积覆盖，这可能导致一些区域出现RTK作业盲区，不能实现RTK实时测量。还有在露天矿多采区同时作业的时候，靠单基准站RTK信号传播距离较短，覆盖范围小，在矿区某个地方信号很弱，不能完成正常作业。针对这种现状，经过探讨和深入的研究，提出了一套新的通讯技术—-中继站技术。该技术是通过网络物理层上面的连接设备，将RTK基准站的差分信号。在RTK信号的范围内，通过一台通讯设备接收后，进一步扩大RTK信号覆盖范围，解决了流动站在露天矿遇见RTK信号盲区的问

8、题。（2）天空环境影响。白天中午，受电离层干扰大，共用卫星数少，常接受不到5颗卫星，因而初始化时间长甚至不能初始化，也就无法进行测量。解决这样的问题可以通过选择作业时段来避免。5