摘要:隨著我國科技水平的不斷提高, 在地質(zhì)測繪工作中已經(jīng)開始越來越廣泛的應(yīng)用RTK技術(shù)。RTK技術(shù)是在GPS技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展出來的新型測繪技術(shù), 由于其測繪精度更高, 操作更加簡便, 能夠更好的對復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行測繪, 因此十分適合應(yīng)用于對礦山進(jìn)行地質(zhì)測繪。測繪人員要積極學(xué)習(xí)并掌握RTK技術(shù)的特點, 并嚴(yán)格遵守相關(guān)的操作規(guī)程, 以保證測繪的精度, 促進(jìn)礦山的建設(shè)。

  關(guān)鍵詞:RTK; 礦山; 地質(zhì)測繪; 應(yīng)用;

  1 引言

  我國的礦山很多都位于比較復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境下, 給礦山的建設(shè)帶來了很大的難度, 因此礦山的地質(zhì)測繪工作具有十分重要的意義和作用。隨著地質(zhì)測繪技術(shù)的信息化發(fā)展, GPS技術(shù)在礦山的地質(zhì)測繪工作中已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用, 提高了測繪的效率和精度, 然而為了滿足礦山的現(xiàn)代化建設(shè)需要, 測繪技術(shù)必須不斷更新和發(fā)展。在GPS技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展而來的RTK技術(shù)實現(xiàn)了動態(tài)的實時測量, 其在測繪精度和效率上得到了進(jìn)一步的提高, 同時還有效減少了信號傳輸時受外界因素的影響, 更好的適應(yīng)了礦山地質(zhì)測繪的需要。因此測繪人員應(yīng)積極學(xué)習(xí)RTK技術(shù)的工作原理, 掌握RTK技術(shù)的特點, 并嚴(yán)格遵守相關(guān)的操作規(guī)程, 保證礦山地質(zhì)測繪的質(zhì)量和水平[1]。

       2 在礦山地質(zhì)測繪中應(yīng)用RTK技術(shù)的主要特點分析

  隨著技術(shù)的不斷成熟, RTK目前已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的動態(tài)實時觀測, 在對礦山進(jìn)行地形測量時不僅能夠保證精度要求, 而且測繪的效率也更高。在RTK系統(tǒng)中主要包括GPS系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)的傳輸和分析系統(tǒng), 所需要的儀器設(shè)備則主要有基準(zhǔn)站和計算機。在實踐應(yīng)用中, 通常會使用流動站與基準(zhǔn)站相互配合, 以保證測量精度和效率。

  2.1 良好的兼容性特點

  RTK的兼容性比較好, 這主要是由于RTK技術(shù)的應(yīng)用關(guān)鍵就是對數(shù)據(jù)進(jìn)行實時采集和傳輸, 能夠在定位的同時就通過向計算機傳輸已知以及測得的各種數(shù)據(jù)信息, 因此在該技術(shù)系統(tǒng)中很好的兼容了多種實時傳輸?shù)募夹g(shù), 從而保證了對數(shù)據(jù)的跟蹤測量。

  2.2 數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o線性特點

  目前在RTK技術(shù)中已經(jīng)實現(xiàn)了無線傳輸, 基準(zhǔn)站發(fā)出無線差分信號, 流動站實時接收, 從而對被測點的坐標(biāo)數(shù)據(jù)加以確定。而且在RTK技術(shù)將無線傳輸與多種算法的控制系統(tǒng)集成在一起, 優(yōu)化了控制系統(tǒng)的同時, 也為無線傳輸提供了充足的平臺支撐。

  2.3 應(yīng)用RTK技術(shù)進(jìn)行測繪時需要對坐標(biāo)進(jìn)行轉(zhuǎn)換

  RTK技術(shù)在測繪是也需要先獲取測點的WGS-84坐標(biāo), 并對坐標(biāo)進(jìn)行轉(zhuǎn)換, 才能確定當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)。在坐標(biāo)轉(zhuǎn)換時可以根據(jù)已知控制點來對轉(zhuǎn)換參數(shù)進(jìn)行計算。

  2.4 應(yīng)用RTK技術(shù)所產(chǎn)生的誤差特點

  在應(yīng)用RTK技術(shù)對礦山進(jìn)行測量時也會產(chǎn)生一定誤差, 其測量誤差主要包括距離和測站這兩類誤差, 因此在測量實踐中應(yīng)適當(dāng)控制RTK的測量半徑, 這樣就可以對誤差進(jìn)行有效的控制, 提高測繪的精度[2]。

  3 在礦山地質(zhì)測繪中應(yīng)用RTK技術(shù)的基本操作流程

  3.1 設(shè)置基準(zhǔn)站

  在應(yīng)用RTK技術(shù)對礦山進(jìn)行地質(zhì)測繪時首先需要設(shè)置基準(zhǔn)站。選址時應(yīng)保證基準(zhǔn)站具有良好的對空視野, 為基準(zhǔn)站對衛(wèi)星進(jìn)行跟蹤觀測創(chuàng)造條件, 基準(zhǔn)站應(yīng)將其天線的高度角控制在50度范圍內(nèi)。在基準(zhǔn)站的周邊啊地區(qū)應(yīng)保證沒有高壓輸電線等強電磁源存在, 同時應(yīng)盡量遠(yuǎn)離開闊水域等反射面作用比較強的區(qū)域, 避免對信號傳輸造成干擾;鶞(zhǔn)站應(yīng)選址在地勢比較高的位置, 并具有相對便利的交通條件, 以便于設(shè)備的運輸和架設(shè)。在基準(zhǔn)站的覆蓋區(qū)域內(nèi)選好點位后, 將儀器架設(shè)到位, 并啟動接收機, 然后設(shè)置好衛(wèi)星高度角以及無線電和測量類型等相關(guān)參數(shù)。

  3.2 設(shè)置流動站

  在流動占中應(yīng)配置相應(yīng)的測繪人員進(jìn)行觀測, 連接接收機的天線, 啟動接收機, 設(shè)置相關(guān)參數(shù), 并通過無線電與與基準(zhǔn)站間保持連接。

  3.3 確定測繪的地形點和圖根點

  應(yīng)用RTK技術(shù)對礦山進(jìn)行地質(zhì)測繪時, 不需要布設(shè)圖根點, 但是在實際的測量工作中往往需要與全站儀等常規(guī)測量儀器配合進(jìn)行, 因此需要設(shè)置相應(yīng)的圖根點和地形點, 從而提高測繪的效率。

  3.4 應(yīng)用RTK技術(shù)時的注意事項 

  如果流動站位于植被覆蓋率比較高好哦者山谷等盆地地區(qū)時, 無法對衛(wèi)星信號進(jìn)行清晰的接收, 同時識別基準(zhǔn)站差分信號的能力也會下降, 這樣會影響測繪的精度。因此需要將基準(zhǔn)站設(shè)置在與流動站距離比較近的地點, 從而增強差分信號, 保證測繪精度能夠符合地質(zhì)測量要求[3]。 

  4 RTK技術(shù)在礦山地質(zhì)測繪中的具體應(yīng)用 

  現(xiàn)代礦山在建設(shè)過程中, 所有項目的開展都需要進(jìn)行地質(zhì)測繪工作, 通過測繪圖紙所提供的各種參考數(shù)據(jù)來輔助礦山建設(shè)的順利進(jìn)行。但是傳統(tǒng)的測繪技術(shù)由于受地形地貌等條件的限制比較大, 難以滿足礦山地質(zhì)測繪的實際需要, 而RTK技術(shù)對通視條件的要求比較低, 選點操作都更加靈活, 而且能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的動態(tài)實時定位, 因此在礦山的地質(zhì)測繪中的應(yīng)用范圍十分狂風(fēng)。 

  4.1 應(yīng)用RTK技術(shù)建立礦山區(qū)域的控制網(wǎng) 

  由于RTK技術(shù)的測量精度比較高, 可以適應(yīng)礦山區(qū)域建設(shè)控制網(wǎng)的實際需要, 而且RTK技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)大面積的覆蓋, 因此可以根據(jù)礦山的實際地質(zhì)條件和情況, 通過科學(xué)合理的設(shè)置基準(zhǔn)站以及流動站, 來建設(shè)整體覆蓋礦區(qū)的控制網(wǎng)。但要注意對基站的數(shù)量要進(jìn)行準(zhǔn)確的計算。因此應(yīng)用RTK技術(shù)建設(shè)礦山控制網(wǎng)既能夠滿足其對覆蓋范圍以及精度的要求, 而且建設(shè)也更加高效便捷。 

  4.2 應(yīng)用RTK技術(shù)測量礦山的地面形變 

  為了準(zhǔn)確掌握礦山發(fā)生水平位移或者地面沉降的情況, 需要分別在多個時間段對礦山進(jìn)行地面形變的測繪工作, 并對各次的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析對對比。因此應(yīng)用RTK技術(shù)來對礦山地面進(jìn)行變形側(cè), 能夠?qū)崟r的對測量點間的位移情況進(jìn)行動態(tài)檢測, 而且測量的精度可以達(dá)到厘米級范圍內(nèi), 從而滿足地面形變測量的要求。 

  4.3 應(yīng)用RTK技術(shù)對礦山進(jìn)行工程測量 

  由于我國礦山往往位于比較復(fù)雜的自然環(huán)境下, 因此在進(jìn)行工程測量時, 測繪的傳統(tǒng)方法難以完全滿足礦山工程項目建設(shè)對測繪精度的實際需要, 但應(yīng)用RTK技術(shù)后, 可以實時監(jiān)測礦山范圍呢的地形地貌變化以及地面的沉降情況, 為礦山的工程建設(shè)提供了準(zhǔn)確的參考依據(jù)。 

  4.4 應(yīng)用RTK技術(shù)測繪大比例尺地形圖 

  為了對礦山進(jìn)行科學(xué)的開發(fā)利用, 保證開采的安全, 就必須測繪大比例值的礦山地質(zhì)地形圖, 而傳統(tǒng)的測繪技術(shù)需要的測繪時間比較長, 測繪效率比較低, 無法適應(yīng)礦山建設(shè)的需要, 而應(yīng)用RTK技術(shù)后, 在完成了外業(yè)觀測后, 可以直接通過計算機的相關(guān)軟件程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行分析處理, 并由制圖軟件來根據(jù)礦山的地質(zhì)數(shù)據(jù)來自動進(jìn)行地形圖的繪制工作, 這樣繪圖的準(zhǔn)確性更高, 而且也提高了繪圖的效率。 

  4.5 應(yīng)用RTK技術(shù)核查地質(zhì)采剝量

  由于礦山的生產(chǎn)作業(yè)特點, 需要進(jìn)行大量的剝離開采工作, 為了確保施工作業(yè)的安全, 并滿足對礦產(chǎn)資源的需要, 必須按照工程的設(shè)計來核查剝離量, 通常剝離量的核查是以月度為核查周期的。在核查時, 傳統(tǒng)的測繪技術(shù)在進(jìn)行控制網(wǎng)設(shè)置時, 對通視條件有較高的要求, 而且還需要占用相當(dāng)一部分采場的內(nèi)部空間, 不僅測繪效率比較地, 而且測繪安全也難以得到有效的保證。而應(yīng)用RTK技術(shù)則可以字節(jié)對剝離量進(jìn)行整體掃描, 并給出測繪結(jié)果, 無需占用采場空間, 有效的提高了測繪的效率和安全性[4]。 

  4.6 應(yīng)用RTK技術(shù)測繪地質(zhì)管道 

  由于很多礦山位于偏遠(yuǎn)地區(qū), 需要進(jìn)行油管或者水管的敷設(shè)工作, 因此在進(jìn)行管線設(shè)計時可以應(yīng)用RTK技術(shù)來對有敷設(shè)路線進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計, 從而有效的縮短工期, 并降低施工成本。 

  5 總結(jié)

  由于RTK技術(shù)對于同時條件的要求比較低, 在測量時可以更加靈活的進(jìn)行選點, 并進(jìn)行高精度的定位, 而且由于RTK測繪技術(shù)的自動化水平更高, 其操作更為簡捷, 有效的提高了對礦山進(jìn)行地質(zhì)測繪時的效率, 減輕了測繪人員的工作量。同時RTK技術(shù)受天氣等外界因素的影響比較小, 能夠?qū)崿F(xiàn)全天候的觀測測量, 因此在礦山地質(zhì)測繪中具有很高的應(yīng)用價值。測繪人員在應(yīng)用RTK技術(shù)進(jìn)行觀測鉛應(yīng)對被測區(qū)域的地理情況進(jìn)行充分的了解, 并嚴(yán)格遵守相關(guān)的操作規(guī)程, 在觀測時要對已知點加強檢測, 避免出現(xiàn)粗差, 對觀測結(jié)果要注意復(fù)核檢查, 以保證測繪的精度, 從而為礦山建設(shè)提供更加準(zhǔn)確客觀的參考數(shù)據(jù), 推動全行業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。 

  參考文獻(xiàn)

  [1] 曹艷紅, 李旭, 亢淑娟. RTK技術(shù)在大型礦山地質(zhì)測繪中的應(yīng)用[J].華東科技:學(xué)術(shù)版, 2017 (9) :28-28.

  [2]沈鋒. RTK技術(shù)在大型礦山地質(zhì)測繪中的應(yīng)用[J].世界有色金屬, 2017 (7) :235-236.

  [3] 王超. RTK技術(shù)在大型礦山地質(zhì)測繪中的應(yīng)用[J].中國科技投資, 2017 (24) .

  [4] 羅江華. RTK技術(shù)在礦山地質(zhì)測繪中的應(yīng)用[J].科學(xué)時代, 2014 (10) .