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    GPS控制测量和工程测量在煤炭勘查中的应用论述

    时间:2020-03-24 20:42:21 来源:早教700网 本文已影响 早教700网手机站


      摘 要:随着近年来我国经济的发展和社会的进步,我国的煤炭行业也得到了长足的进步,特别是近年来相关工作的质量和水平都在不断提升,因此对煤炭勘查工作的研究也开始逐渐深入。在煤炭行业中,煤炭勘探工作本身就具备其自身独有的特征,在控制测量和工程测量的过程中通过运用GPS技术能很好的提升测量效率和水平。因此针对这种情况,接下来本文就从GPS控制测量和工程测量在煤炭勘查中的应用进行研究和分析,希望通过这两个方面的研究,能更好的对其应用和操作程序进行掌握,促进煤炭行业的进步。
      关键词:GPS 控制测量 工程测量 煤炭勘查 应用
      GPS又被称作是全球定位系统,是上个世纪七十年代研究出来的一项技术,之前普遍被用在军事活动中,是一种全新的卫星导航定位系统。此项技术的全球适应性较强,其实时精准、全天候的特征在整个全球范围也能达到超高精准度的三维导航或是对目标进行定位,并且在这个过程中还能有效地将数据信息进行保密,保证信号的稳定性。也正是由于GPS具有众多优势,在室外环境下可进行工程地质勘测、工程测量、远洋测量等,应用效果非常显著。在GPS中,主要包括三个领域,即空间卫星、地面监控、用户设备。本文基于GPS系统的定位原理论述了煤炭勘查中对其进行应用的重要作用,希望能有效地解决GPS系统的问题[1]。
      一、煤炭勘查中GPS在控制测量中的应用
      在煤炭勘查工作的测量控制中一项重要的途径就是建立施工控制网,对控制网进行建立的主要原因是为了保证煤矿区各项工程建设及施工过程能够在良好技术的保障与支持下完成。从某种程度上而言,施工控制网的布置为其他施工工作的开展奠定了坚实的基础,因此我们说其整体质量的好坏将对整个工程的建设水平有着十分显著的影响。因此,在工程建设施工开展之前,我们也要对具体的工程建设规模和施工中的相關环节进行有效地分析,根据实际环境的特征对其进行研究,保证最终施工控制方案能够得到顺利开展和实施,同时为后期工程项目建设提供更全面的保证。此外,在对施工控制网进行布置的过程中要通过GPS技术将有效地对劳动强度起到降低的作用,并且环境因素对我们施工的影响也将进一步减少甚至消除,在整个煤炭矿山勘查的过程中将展现更为明显的优势。在对测量工程进行控制的过程中对GPS技术进行应用主要的步骤如下。
      1.施工前的勘查选点和埋石。我们在对施工控制网进行设置的主要目的是为了让所有工程勘查工作为广大的施工单位提供准确的测量和相关的定位服务,因此需要保证首级施工控制网要分布在整个区域环节中,得到充分的保障之后,在测量过程中为控制点测量提供可靠的技术支持,或者通过加强对控制网定位点的对应加密,提高测量准确度[2]。在实际工程勘查和选点的过程中,我们需要对其建设的具体功能进行综合研究和分析,对其定位精度的需求进行全面保障,特别是在一些建筑相对密集的地方中,我们需要按照实际环境的情况适当增加一些控制点的数目,在保证施工控制网强度不受影响的情况下,避免网格的锐角小于30度同时钝角超过120度的情况出现,实现工程控制网的强度和现代勘查技术的要求相一致。同时,在施工网的建立中对GPS进行运用时,我们需要保证测点附近的上空辽阔,避免周围出现高压线或是发射塔等区域,防止GPS信号在传输的过程中受到影响或是干扰。现阶段进行工程测量一般使用的是全站仪技能型测量,在对控制网进行布置的时候,首先要使其含有两个或两个以上的通视点,这样才能保证在施工中不会出现控制点被破坏、移动等现象,进而影响勘查精度。所以,在选点的时候,要对施工现场的布置情况进行控制,远离人群活动密集的地方,防止控制点被移动或被破坏。最后,还需要对工作的合理性和方便性进行不断的研究,保证其具备良好的可行性。总的来说,运用GPS对控制网进行布置的过程中,我们需要进行考虑的主要有:1)工程布局情况;2)控制网中运用的测量方式;3)施工中采用的工艺方式;4)施工区域地质情况;5)后续施工对测量控制点的干扰[3]。
      2.合理选择投影面。在施工过程中,控制网投影也是控制网建设中较为重要的影响因素,因为地球呈椭圆形,所以,不同高程面的边长也不同,然而,在部分工程测量中,这些不同并未产生明显的干扰,通常情况下,在对控制网投影面确定前,要明确工程设计的投影面。尤其是在特大型煤矿工程中,此种差异尤为突出。所以,在特大型煤矿工程进行施工的过程中,我们也要适当的对地球曲率变化情况进行全面分析,保证施工环节得到正常的开展和进行。
      二、GPS在工程测量中的应用
      1.应用优势。在现代工程测量中,GPS技术应用越来越广泛,尤其是在工程施工放样中,应用更加广泛。在施工中,测量方式主要选用全站仪测量,当遇到测量障碍影响正常工作时,应采用过载波相位动态实时差分技术(GPS-RTK)予以定位、测量,从而取得预期的工作效果[4]。同传统全站仪测量或是其他测量方式相比而言,载波相位动态时差分技术测量技术一般具备以下特点:
      1.1定位精准度较高。一般情况下,RTK测量的理论精准度能达到1厘米+1ppm(平面),2厘米+1ppm(高程);
      1.2能够在最短的时间内进行三维坐标测量,理论上通过RTK技术,最短能在两秒内得到想用的坐标;
      1.3无需保证各测量站之间的通视,并且在每个观测点处,均可以采用独立的观测方法,不会出现误差累积的状况,能够保证定位精准度,促进了工作效率和质量的提升。
      2.利用GPS RTK技术的工程测量步骤。
      2.1环境预测观测。为了提高勘查数据的完整性与科学性,可通过卫星预报的方式获取最佳观测点的数据,以此最大限度的提高观测数据的准确性;与此同时,观测卫星几何分布更加具备可观性,定位精准度也将得到更好的提升。
      2.2RTK放样施工。首先,合理、科学的布设基准站,如果在户外作业,可将控制点当成基准站。然而因为基准站布设位置存在一定的差异,这就使对应的设备操作方式也将产生转变。像是坐标、设备、中央子午线等数据也要进行相调整或转变。其次,流动站安置方法比较多,因此需要采用已知的观测点数据对计算进行校正,并且在设备进行参数转换的时候进行安置。最后,妥善处理后续工作,主要指的就是对应周期内放样点测量数据的计算机处理情况,使定位或是测量结果保持在最准确的环节。
      三、结语
      综上所述,通过将GPS控制测量和工程测量在煤炭勘查中的应用,可以说对现代的科学实践又进行了一次十分有效地创新和改革,对煤炭行业的发展也起到了很大的帮助作用。因此在这个基础上,我们只有充分地利用这项技术的优势,将其高度的跨时空能力、精准度、全天候性和自动化工作流程进行更有效的发挥,才能在对专业技能得到更好的发展,在今后进行煤炭勘查中,才能更好的将其行业优势得到充分的发挥,为煤炭行业提供更大的服务价值和作用。通过本文的研究,希望相关工作人员或是专业人士也能进行更深入的研究,将这项工作得到更好的发展。
      参考文献:
      [1]李利晓.煤炭勘查中GPS控制测量与工程测量的应用探析[J].河南科技,2014,35(5):32-33.
      [2]高艳红.GPS控制测量和工程测量在煤炭勘查中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2013,28(3).
      [3]张智杰.GPS测量技术在煤炭地质勘查中的应用探讨[J].山西建筑,2011,37(19):200-201.
      [4]王娟.浅析矿山数字化建设的问题[J].华北国土资源,2014,57(2):96-97.

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