赵云豹
淮南矿业集团煤业分公司潘二煤矿 安徽淮南，232091
摘要：矿山勘测，通常是借助全站仪和经纬仪，对矿井周围实际情况的相关数据进行勘测工作，通过相应的信息数据来构建控制网络，但是这种技术手段需要大量的工作。随着时间的推移，精度难以保证，GPS-RTK技术可以弥补传统测量手段的不足，为矿山实际测量的高效运行提供了保证。有鉴于此，本文主要针对GPS-RTK在矿场勘察中的技术应用进行深入的研究和讨论，仅供参考。
关键词：矿山；应用；GPS-RTK技术；测量
GPS-RTK技术由于其高精度而在许多领域得到应用，包括土地测量，工程测量等。对于矿山勘测，勘测数据的准确性与相关项目的顺利开展之间有着密切的关系。在实践中，GPS-RTK技术不仅可以进行数据的勘测，还可以减少人力物力，勘测效率较高，对促进整个测绘行业的发展具有重要作用。
1 GPS-RTK技术
1.1 概念
GPS-RTK科学技术以载波特定相位测量技术和数据传输技术为基础，以载波特定相位测量为主要参数，被称为时效差分映射技术。该测绘技术有效地结合了GPS和数据信息传输技术，可以进行数据实时计算和高效处理分析，可以在2S内有效获得具体的位置数据信息。
1.2 原理
GPS-RTK技术的基本应用原理如下：接收机应从高精度位置的第一个控制点开始合理设置，并应作为参考点进行连续的卫星观测和分析，移动台中的接收机实时接收卫星信号，无线系统的传输设备可以接收到来自参考台的实时观测信息，并且可以通过计算机的定位原理随机转换参数。系统软件，准确计算并显示移动台的实际测量精度和三维坐标系。
1.3 GPS-RTK技术优势
（1）操作简便。在GPS-RTK的应用中，当信号处于正常传输状态时，不需要太多的人力和物力，操作简单，综合效率高，有利于节省工程成本。（2）数据准确性高。从实际测量情况看，GPS-RTK技术的测量精度非常高，定位数据准确，总体测量效果良好。（3）填补传统技术空白。GPS-RTK技术在一定程度上弥补了传统测绘技术的缺陷，在光学方面有了很大的突破，使测绘更加准确，更复杂的地形也可以更好地测绘其位置。（4）自动化程度高。GPS-RTK技术在基站软件控制系统中的应用具有高度的自动化和集成度，避免了人工操作造成的错误。
2 GPS-RTK在矿山测量中的应用分析
2.1 放样操作
区域放样操作的实施是控制和逐步操作的过程。借助GPSRTK科学技术实施区域放样操作，需要确定调查区域内的内部控制点并合理制定调查实施计划，以确保其能够满足加密后的实际准确性标准。控制网络，控制点的坐标和地球相应的坐标必须准确，放样数必须足够，分布范围必须科学合理，有效地阐明了每个测量点之间的关系。在实际操作中，放样有两种类型，即点放样和线放样。技术人员需要将设计点的坐标输入到电子手册中，在现场走来走去，根据GPS接收器的命令进行操作，列出设计点。通过实证分析，采用GPS-RTK技术的区域性放样作业可以保证放样的效率和准确性。
2.2 测量矿区
2.2.1 测量地形现状
在矿山勘测的实践中，传统的勘测技术手段需要建立图表的根点和控制点，并在制图数据上做标记，以作为勘测点的记录。随着测绘科学技术的不断进步和发展，实现了地物编码，电子手册和全站仪的紧密配合，创新了测点的记录方式，但仍然存在一些问题，即返修现象是由于不适当的拼图碎片造成的。GPS-RTK在科学技术中的实际应用中，覆盖范围比较广，一个测量点可以满足10km半径测量的运行要求和标准，并且每一个环节，例如设备的重复设置和控制权的转移。可以省略点，提高测量精度。
2.2.2 测量土方工程
测土方，采用GPS-RTK技术进行验收作业，通常单点测量作业可在2s?4s内完成，实际精度约为3cm，配合测绘软件配合后，综合信息数据即可可以形成链接，可以省略输入和转录数据链接，可以实现数字映射。在实际测量过程中，可以用最少的人员有效地完成数据收集，更新和绘制以及损坏零件的收集。可以在矿区建立单个基站的CORS系统，并可以利用GPS-RTK技术实现实时测量作业，地表便可实现连续性与动态化测量操作。
2.2.3 监测地面变形
在施工技术，水文，气候等因素的影响下，矿区地面将发生位移，沉降等变形。地面变形的监测是动态观察矿区的高程和水平位置，将其与相邻数据进行比较和分析，并获得下沉和位移的相关数据信息。在现场勘测中，大多数矿区都设置了变形的观测点和基准点，可以形成观测网格，保证了勘测的精度。与传统的观测方法相比，GPS-RTK技术可以将静态数据采集逐步转换为实时动态监测，可以大大提高实际作业结果的精度，对于分析矿区地表变形非常有帮助。
2.3 注意要点
2.3.1 控制点资料收集
在使用GPS-RTK技术测量之前，先对露天矿进行了勘探，并收集了现有控制点的数据。使用GPS-RTK测量仪器进行测量时，移动站的观察时间为2s，控制点为15s。参考站的地形点的观测时间为5s，控制点的观测时间为15s。如果没有控制点，请建立GPS控制网络。为了实现地面网络和GPS网络之间的高程和联合调整转换，应严格选择和布置矿区的控制点。数量应大于4，且分布均匀。
2.3.2 布置测点
尽管GPS-RTK在实际勘测中在科学和技术上具有显着优势，但实际勘测中会出现偏差，因此可以通过对实际勘测的标准化监督来有效降低偏差率。因此，必须将移动站与参考站之间的距离控制在10km范围内，并且控制点应均匀分布，以利于联合测量操作并减少多径与点之间的偏差，要求技术人员了解矿区周围的实际情况，并确保可以有效地执行卫星系统的各种功能，并保持站点之间的视野开阔。如果要合理设置测量点，则必须考虑这些因素并对其进行有效控制。此外，在设置沉降观测点时，要根据找平基准点，并结合建筑物基础，结构，荷载和建筑物的特点，设置好各种观测点，例如墙标记，混凝土桩和钢标记。各种标准，对于采矿区和采场上方部分地面的高层建筑物的地基，要做好沉降观测点的布局。
2.3.3 矿区坐标的转换
如果要通过GPS-RTK技术获取WGS-84坐标并有效地将WGS-84坐标转换为局部坐标，则需要了解矿区内部控制点的局部坐标和大地坐标，并实现局部坐标控制。点和静态测量联合测量，借助处理软件，计算并分析了局部坐标与WGS-84坐标之间的转换，并将WGS-84坐标有效地转换为局部坐标。
2.3.4 选择基准站
对于选定基准站，务必要考虑选点要在稳定岩石上和不易被破坏的稳固地方，参照测量选点埋石的标准。
2.3.5 野外数据采集
GPS主机和天线准备就绪时，GPS主机的电源将打开，并且GPS主机将自动检索天空中的卫星。待PDOP<2接收到5颗以上卫星后，则广播电台将自动启动。一旦移动站接收到四颗以上的卫星和主机信号，工作簿将自动打开设置项目和文件名以及投影参数，并在仔细检查是否满足准确性标准后，即可进行现场数据收集操作以Dat的形式执行并存储在工作簿中。
2.3.6 输送信号
借助GPS-RTK技术，必须通过脉冲电信号有效地将移动台与参考台相互连接，在实际测量中应防止电磁干扰，并延长观测时间，以使保证测量结果的准确性。
2.3.7 参数转换
GPS-RTK测量点的坐标位于WGS-84坐标系中，实测应用北京1954坐标系，两个不同坐标系中使用的定位参数存在差异，因此必须存在差异在坐标上，与特定区域的距离超过100米，有方向旋转的迹象。因此，利用GPS-RTK技术在作业初期进行实际测量，有必要确定矿区基准转换的参数。
3 结束语
综上所述，GPS-RTK测量技术在大型矿山勘测中的应用，不仅可以降低勘测成本，而且可以弥补传统勘测技术的不足，从而提高矿井的整体勘测质量。利用GPS-RTK科技的优势，可以实现矿山实际勘测作业的效率和精度，从而充分发挥未来GPS-RTK科技的优势，确保矿山的效率和效益。实际勘测中，专业技术人员仍然需要积累更多的实践经验，有效掌握GPS-RTK的科学技术要点，为测雷的准确性和效率提供保证。随着相关技术的进步，GPS-RTK测量技术在不断完善，它将在矿山项目中发挥更强大的作用。
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