第一篇：RTK技術(shù)與全站儀在礦山測量中的聯(lián)合作業(yè)

RTK技術(shù)與全站儀在礦山測量中的聯(lián)合作業(yè)

摘要：本文主要就RTK技術(shù)與全站儀在礦山測量中的聯(lián)合作業(yè)進(jìn)行了分析研究。

關(guān)鍵詞：RTK技術(shù)；全站儀；礦山測量；聯(lián)合作業(yè)

一、RTK技術(shù)與全站儀的概述

1、RTK技術(shù)

RTK（Real Time Kinematic）是實時動態(tài)定位的簡稱，這種技術(shù)的基本原理是以載波相位觀測值為基礎(chǔ)的實時差分方法，從而得到厘米級精度的測點三維坐標(biāo)，是GPS單點測量技術(shù)與短距離數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，具有測量時間短、精度高的優(yōu)點?，F(xiàn)如今GPSRTK技術(shù)已經(jīng)成功的在大地控制測量、工程測量、數(shù)字地形測量中得到了廣泛應(yīng)用。同時，在GPSRTK測量模式中，用戶接收機(jī)可以根據(jù)觀測基站發(fā)出的改正信息以及觀測成果的質(zhì)量和待定坐標(biāo)的求解情況實時的進(jìn)行動態(tài)坐標(biāo)計算，減少冗余的觀測數(shù)據(jù)，實現(xiàn)準(zhǔn)實時定位，提高工作效率和準(zhǔn)確程度，因而得到了廣泛的應(yīng)用。GPSRTK技術(shù)的基本實現(xiàn)過程是在觀測的基準(zhǔn)站安裝一臺GPS接收機(jī)，在一個觀測時段內(nèi)對可以接收到的所有衛(wèi)星進(jìn)行連續(xù)的觀測，同時將所觀測到的數(shù)據(jù)通過無線電數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備發(fā)送給不斷移動的流動站，對于初始過程，流動站的坐標(biāo)是準(zhǔn)確的知道的，這樣用戶接收機(jī)可以根據(jù)基準(zhǔn)站和已知坐標(biāo)的流動站計算出差分信息，也就是相對定位中的三維坐標(biāo)差，然后在后續(xù)的測量中，流動站根據(jù)初始過程得到的差分信息和接收的GPS信號計算流動站的準(zhǔn)確坐標(biāo)，這個坐標(biāo)是WGS-84坐標(biāo)系下的，進(jìn)過坐標(biāo)轉(zhuǎn)換即可得到制定坐標(biāo)系下的待定點三維坐標(biāo)。

2、全站儀

以現(xiàn)使用的賓得某系列全站儀為例，測量原理具體如下：將全站儀架設(shè)在控制點上對中整平，選定測量B模式后，輸入控制點的三維坐標(biāo)、儀器高、目標(biāo)高，設(shè)置好工作模式后照準(zhǔn)另一控制點定向，完成設(shè)站后照準(zhǔn)目標(biāo)點上的反射棱鏡，按ENTER進(jìn)行測量，儀器就會自動計算并顯示出目標(biāo)點的三維坐標(biāo)值。

二、GPS_RTK和全站儀聯(lián)合的優(yōu)越性

為了滿足在山區(qū)地形測量的需求，以及在短時間內(nèi)完成作業(yè)任務(wù)，將全站儀與RTK結(jié)合使用。如果用全站儀進(jìn)行測圖，就必須建立控制網(wǎng)，主要采用解析法和極坐標(biāo)法測圖，但由于其具有成圖周期長、精度低、勞動強(qiáng)度大等特點，必須投入大量的時間、人力、財力。如果用RTK單獨測圖，不要求兩點間滿足光學(xué)通視，只要求滿足“電磁波通視”和對天基本通視，可以省去大量時間、人力、財力，但是在地形條件復(fù)雜的情況下，RTK會受信號限制。若遇到信號差的地形環(huán)境就很難接受到衛(wèi)星信號，有時甚至?xí)驗楦蓴_信號過強(qiáng)而導(dǎo)致無RTK解算，從而無法進(jìn)行測量。如果將RTK和全站儀配合使用，上述的弊端就可以克服。在測區(qū)范圍內(nèi)利用RTK布設(shè)控制點，在RTK不容易到達(dá)或者局限性較大的地方可在附近布設(shè)控制點，再利用全站儀進(jìn)行測量，這樣可以快速完成各種測量任務(wù)，且精度也可以保證。利用GPSRTK技術(shù)進(jìn)行礦上測量的工作流程如下：（1）首先要收集測區(qū)的已有的控制點的資料。這些資料主要有：測區(qū)已知的控制點坐標(biāo)、高程數(shù)據(jù)、相應(yīng)的等級的測量規(guī)范、測區(qū)的坐標(biāo)系信息、測區(qū)的地形圖和控制點的位置參考圖、中央子午線、已有的坐標(biāo)系使用情況等。另外，如果沒有已知的控制點數(shù)據(jù)，必須建立GPS控制網(wǎng)。同時控制點的空間分布應(yīng)該比較均勻，數(shù)量不低于4-5個。（2）測區(qū)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)的求解過程。由于利用GPS所獲得的坐標(biāo)是WGS-84坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)，而一般礦上測量所需的坐標(biāo)是地方坐標(biāo)下的坐標(biāo)，所以要進(jìn)行坐標(biāo)的相互轉(zhuǎn)換?？衫靡阎刂泣c的地方坐標(biāo)和測得的WGS-84坐標(biāo)在后處理軟件中進(jìn)行坐標(biāo)參數(shù)的計算，直接得到指定坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)。（3）基準(zhǔn)站和流動站的參數(shù)設(shè)置。在GPSRTK測量模式下，其坐標(biāo)精度與流動站和基準(zhǔn)站的距離有關(guān)，也與流動站接收信號的強(qiáng)度有關(guān)。所以對于基準(zhǔn)站的位置選擇最好在位置相對比較高的地方，并且盡量在測區(qū)的中心位置，同時，比較開闊，不影響衛(wèi)星信號的接收，如果測區(qū)比較大，可利用外置電臺增加基準(zhǔn)站信號的發(fā)射頻率。

三、RTK技術(shù)與全站儀在礦山測量中的聯(lián)合作業(yè)

1、露天礦采剝量驗收測量

露天礦月采剝總量200多萬噸，每月要對兩采場進(jìn)行四次驗收測量，露天礦屬于臺階式剝離，由于工作時間緊、作業(yè)平臺多、電鏟作業(yè)點多，單純使用全站儀來測量驗收，工作效率低，如果單獨用RTK作業(yè)，雖然碎部點數(shù)據(jù)采集效率高，但是礦坑邊幫落差最大超過350m，受儀器設(shè)備條件的限制，一些地方存在信號弱或者無信號現(xiàn)象，數(shù)據(jù)出現(xiàn)差分解與浮點解甚至無效解，無法滿足數(shù)據(jù)精度要求，因此，在驗收時采用RTK與全站儀聯(lián)合測量作業(yè)，發(fā)揮兩者設(shè)備的優(yōu)點，做到設(shè)備的優(yōu)缺互補(bǔ)，保證數(shù)據(jù)精度的同時，提高了工作效率，節(jié)省了大量的人力、物力。應(yīng)用實例證明采用RTK與全站儀聯(lián)合作業(yè)以前，南北采場月剝離量2×106t左右需要驗收測量時間3～4d，而現(xiàn)在月剝離量3×109t只需要1～2d。

2、礦區(qū)地形圖測繪

礦山建設(shè)與生產(chǎn)中隨時都要對礦山所涉及的道路、山頭等進(jìn)行改造，就需要對礦區(qū)這些部位進(jìn)行詳細(xì)地形圖測繪。RTK與全站儀聯(lián)合作業(yè)應(yīng)用實例為2010年公司所屬任家灘水庫災(zāi)情地形圖測繪，工作組測量人員為11人，其中，1人指揮，4人操作兩臺RTK流動站，2人觀測全站儀，4人立目標(biāo)棱鏡。通過實際踏勘選點，首先使用GPS-RTK靜態(tài)模式，在4km長的受災(zāi)外山頭選取四個控制點，與起算點采取網(wǎng)連接方式進(jìn)行聯(lián)測，完成受災(zāi)測區(qū)控制網(wǎng)，在測區(qū)內(nèi)根據(jù)地形環(huán)境進(jìn)行作業(yè)范圍劃分，對于通視條件差，衛(wèi)星信號好的范圍內(nèi)RTK進(jìn)行碎部點采集，對于衛(wèi)星信號差或者無信號測區(qū)范圍，在測區(qū)范圍選取臨時控制點，由RTK采集坐標(biāo)作為全站儀工作起算數(shù)據(jù)，再由全站儀進(jìn)行衛(wèi)星信號盲區(qū)區(qū)域進(jìn)行碎部點采集測繪。通過兩種儀器的聯(lián)合應(yīng)用，僅用兩天多就完成了長4km，6×105m2的災(zāi)區(qū)控制網(wǎng)與地形測繪工作。

四、GPS_RTK和全站儀配合使用的注意事項

基準(zhǔn)站盡可能架高，以提高數(shù)據(jù)鏈的傳輸速度和距離，應(yīng)避開強(qiáng)磁場；測量山區(qū)地形時，若遇到坎，難以行走不好測，可以把RTK舉高到坎邊，將天線高改為零，再次測量時一定要改回天線高；在樹下用RTK時，通常會遇到非固定解，可以采取等待，或者對應(yīng)數(shù)據(jù)鏈小于要求時采取浮點解，但是要記下點號作內(nèi)業(yè)時記得處理；全站儀整平對中，對中偏差不得超過1mm；全站儀采用RTK采集的坐標(biāo)點作為測站點時一定要對檢核點進(jìn)行檢核，符合限差要求方可采用；全站儀如有碰動需要重新對中整平。

結(jié)束語

總而言之，RTK技術(shù)和全站儀測量技術(shù)在礦山測量中的配合應(yīng)用，兩種技術(shù)可以相互補(bǔ)充，能夠有效促進(jìn)礦山測量質(zhì)量，因此，在具體的礦山測量過程中，應(yīng)該加強(qiáng)RTK技術(shù)和全站儀測量技術(shù)的聯(lián)合使用，促進(jìn)礦山工程的發(fā)展和進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)：

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第二篇：GPS―RTK技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用與研究

GPS―RTK技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用與研究

[摘 要]本文簡要介紹了GPS―RTK技術(shù)基本原理及構(gòu)成，闡述了GPS―RTK技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用，分析了GPS―RTK技術(shù)具體應(yīng)用中的優(yōu)勢和優(yōu)點，并就RTK技?g在實際應(yīng)用中遇到的問題提出有益的見解。

[關(guān)鍵詞]GPS；礦山測量；研究

中圖分類號：P228.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2018）29-0116-01

在平原礦區(qū)的測量工作中，由于地面情況簡單，使用常規(guī)測量儀器對礦區(qū)范圍內(nèi)的各種構(gòu)筑物、地界、三下采煤觀測、放樣施上等進(jìn)行施測是比較容易的。但隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國家建設(shè)對煤炭資源的消耗量日益增加，導(dǎo)致煤炭資源被大量開采，現(xiàn)已接近貧乏，這使得礦區(qū)建設(shè)不得不向深部發(fā)展，山區(qū)地形地貌復(fù)雜以及礦區(qū)范圍內(nèi)的各種沉陷造成地面測量控制點破壞、控制點不通視等實際情況，傳統(tǒng)的測量技術(shù)使得測量效率和精度都得不到保障，因此，有必要尋求一種快速高效的測量手段以適應(yīng)山區(qū)礦山建設(shè)的發(fā)展。GPS―RTK系統(tǒng)原理及構(gòu)成1.1 基本原理

RTK測量技術(shù)，是以載波相位觀測量為根據(jù)的實時差分GPS（RTDGPS）測量技術(shù)。實時動態(tài)測量的基本原理是在基準(zhǔn)站上安置一臺GPS接收機(jī)，對所有可見GPS衛(wèi)星進(jìn)行連續(xù)地觀測，并將其觀測數(shù)據(jù)通過無線電傳輸設(shè)備，實時地發(fā)送給用戶觀測站。在用戶站上，GPS接收機(jī)在接收GPS衛(wèi)星信號的同時，通過無線電傳輸設(shè)備，接收基準(zhǔn)站傳輸?shù)挠^測數(shù)據(jù)，然后根據(jù)相對定位的原理，實時地計算并顯示用戶站的三維坐標(biāo)，其精度可達(dá)到厘米級。這樣通過實時計算的定位結(jié)果，便可監(jiān)測基準(zhǔn)站與用戶站觀測結(jié)果的質(zhì)量和解算結(jié)果的收斂情況，從而可實時地判定解算結(jié)果是否成功，以減少冗余觀測，縮短觀測時間。

1.2 RTK測量系統(tǒng)的構(gòu)成

RTK測量系統(tǒng)主要由GPS接收設(shè)備、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)構(gòu)成。

1.2.1 GPS接收設(shè)備

由于雙頻觀測值不僅精度高，而且有利于快速準(zhǔn)確地解算整周未知數(shù)，所以在基準(zhǔn)站和用戶站上都設(shè)置雙頻GPS接收機(jī)。當(dāng)基準(zhǔn)站為多個用戶服務(wù)時，則接收機(jī)的采樣率應(yīng)與用戶接收機(jī)的最高采樣率相一致。

1.2.2 數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備

數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備也稱數(shù)據(jù)鏈，由基準(zhǔn)站的無線電發(fā)射電臺與用戶設(shè)備的接收機(jī)組成，其頻率和功率的選擇主要取決于用戶站與基準(zhǔn)站的距離、環(huán)境質(zhì)量以及數(shù)據(jù)的傳輸速度。GPS技術(shù)在礦山測量中的作業(yè)流程

2.1 內(nèi)業(yè)準(zhǔn)備

在實施GPS外業(yè)測量前，應(yīng)事先對測區(qū)進(jìn)行踏勘，根據(jù)礦山測量的特點完成內(nèi)業(yè)的準(zhǔn)備工作，主要包括以下幾個方面的內(nèi)容：

（1）根據(jù)工程項目，設(shè)定工程名稱；

（2）參數(shù)設(shè)置：基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)采樣率一般為4～5S，流動站的數(shù)據(jù)采樣率一般為1～2S，高度截止角通常設(shè)定為10度。

（3）若已知坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)，則輸入手簿。

（4）實施工程放樣前，內(nèi)業(yè)輸入每個放樣點的設(shè)計坐標(biāo)、線路方位角，以便野外實時、準(zhǔn)確放樣。

2.2 基準(zhǔn)站的安置

為保證觀測的精度和提高工作效率，基準(zhǔn)站的安置應(yīng)滿足下列條件。

（1）基準(zhǔn)站可設(shè)立在精確坐標(biāo)的已知點上，也可設(shè)立在條件較好的未知點上；

（2）基準(zhǔn)站安置應(yīng)選擇在地勢較高、通視無遮擋、電臺有良好覆蓋區(qū)域的地方，首選是測區(qū)中央地區(qū)。

（3）為防止多路徑效應(yīng)和數(shù)據(jù)鏈的丟失，基準(zhǔn)站200米范圍內(nèi)應(yīng)無高壓電線、電視差轉(zhuǎn)臺、無線電發(fā)射臺等干擾源，周圍應(yīng)無GPS信號反射源。

（4）基準(zhǔn)站電臺的天線應(yīng)架設(shè)在GPS接收機(jī)主機(jī)的北方。因為南北極附近是衛(wèi)星的空洞區(qū)。

2.3 GPS―RTK施測及放樣

在測區(qū)首級控制的基礎(chǔ)上，利用點校正方法，求解坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換參數(shù)；選擇對天通視較好，四周無各種強(qiáng)電磁干擾源的地方設(shè)置基準(zhǔn)站。當(dāng)測區(qū)可見GPS衛(wèi)星數(shù)在5顆以上、PDOP值小于6時，一般只需5～15秒就可完成初始化而得到固定解。每臺移動站只需一人即可進(jìn)行測量作業(yè)，每次開始作業(yè)應(yīng)對已知控制點進(jìn)行檢查，確保系統(tǒng)無誤后，應(yīng)用GPS電子手簿即可進(jìn)行地形地物點、勘探坑道的采集或勘探線剖面、勘探工程點的放樣作業(yè)，每點采集記錄時間約1～10秒。實時動態(tài)RTK數(shù)據(jù)處理相對簡單，外業(yè)測量采集的實測坐標(biāo)通過手簿的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，直接下載到計算機(jī)內(nèi)。如在勘探線上加放點和測點，依據(jù)GPS電子手簿顯示的定線導(dǎo)航數(shù)據(jù)同樣能使你快速上線。利用GPS-RTK放樣，無需對講機(jī)傳遞導(dǎo)航數(shù)據(jù)和方向，GPS電子手簿導(dǎo)航畫面讓你輕松快速上點、上線，極大提高了工作效率，減輕了測量人員的工作強(qiáng)度。RTK技術(shù)的優(yōu)點

（1）具有實時性，這是一般的測量設(shè)備所不具備的，而且放樣精度能達(dá)到厘米級別。

（2）RTK測量作業(yè)效率高。根據(jù)有關(guān)資料對比分析，GPS―RTK測量作業(yè)效率是傳統(tǒng)導(dǎo)線測量的2～4倍。GPS―RTK的人力和沒備的投入都比較少，常規(guī)測量手段需要的人力和設(shè)備的投入是GPS―RTK測繪手段的3倍左右。

（3）GPS―RTK測量成果在野外觀測時是實時提供的，岡此能在現(xiàn)場進(jìn)行校核數(shù)據(jù)，這是傳統(tǒng)測量所不能及的。

（4）GPS―RTK測量的關(guān)鍵技術(shù)之一是快速解算載波的整周未知數(shù)，達(dá)到了快速，高精度，而且即使遇到障礙物失鎖也可在重新捕獲衛(wèi)星并在數(shù)分鐘后繼續(xù)測量的技術(shù)前沿。RTK技術(shù)存在的問題與對策

4.1 GPS―RTK測量技術(shù)的不足

雖然RTK技術(shù)在礦山測量中有較廣闊的應(yīng)用前景，但是由于礦區(qū)環(huán)境較復(fù)雜，所以存在一些不利于RTK作業(yè)的因素，如山谷、森林大面積水域、高壓線等。通過實際的應(yīng)用，筆者發(fā)現(xiàn)RTK技術(shù)在礦山測量中的一些問題：

（1）由于各觀測值都是獨立觀測的，因此，在開始觀測前、觀測一段時間、觀測結(jié)束前或儀器失鎖后都要聯(lián)測已知點進(jìn)行比對才能檢查儀器是否處于正常狀態(tài)，觀測的數(shù)據(jù)是否可靠。

（2）在山谷深處、密集高樓林立區(qū)等，RTK技術(shù)的使用將受到限制。

（3）我國在有些地區(qū)的高程異常圖，特別是山區(qū)，存在較大誤差，個別地區(qū)甚至還是空白，這就使得將GPS大地高程轉(zhuǎn)換為正常高程的工作變得相對困難，精度也不均勻。

（4）由于衛(wèi)星高度截止角大小不當(dāng)，在測量過程中，有時會出現(xiàn)在某個時間段或區(qū)域內(nèi)解算時間較長，甚至無法獲取固定雙差解。

（5）外業(yè)作業(yè)時，需要多塊大容量電池、電瓶電力供應(yīng)才能保證連續(xù)作、世以保證效率。

4.2 GPS―RTK測量中的注意事項

（1）為了保證精度，作業(yè)過程中移動站和基站間的距離盡量不要超過10km，因為GPS―RTK在測量過程中將有誤差來源，如多路徑效應(yīng)、點位對中誤差等。

（2）由于外業(yè)測量得最終目的是內(nèi)業(yè)成圖.如果測量點較多的話，為了成圖的精確性，在外業(yè)測量時還需要進(jìn)行草圖繪制。

（3）為了獲得較高的高程定位精度，應(yīng)盡量與測區(qū)均勻分布的控制點聯(lián)測，以求得較精確的高程轉(zhuǎn)換參數(shù)。結(jié)論

從前面的敘述可知，與傳統(tǒng)的觀測方法比較，RTK技術(shù)具有集成化、自動化高的特點，適應(yīng)礦區(qū)動態(tài)測量和經(jīng)常化的要求，因此，GPS―RTK在礦山T程測量上具有很大的發(fā)展前景。

（1）GPS―RTK作業(yè)精度高且不受環(huán)境和距離的限制，在地形條件困難地區(qū)、局部重點工程地區(qū)等施測也很方便。

（2）GPS―RTK能實時地得出所在位置的空間i維坐標(biāo)，這將徹底改變礦山測量的模式。

（3）只要我們科?W設(shè)計、精心施測，GPS―RTK完全可以滿足礦區(qū)控制網(wǎng)的布設(shè)和礦區(qū)變形監(jiān)測的要求。

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第三篇：GPS—RTK技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用及優(yōu)缺點

GPS—RTK技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用及優(yōu)缺點

摘要：文章簡要介紹了GPS—RTK技術(shù)基本原理及構(gòu)成，闡述了GPS—RTK技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用，分析了GPS—RTK技術(shù)具體應(yīng)用中的優(yōu)勢和缺點，并就RTK技術(shù)在實際應(yīng)用中遇到的問題提出相關(guān)的見解。

關(guān)鍵詞：衛(wèi)星；GPSRTK；動態(tài)定位；礦山測量

實時動態(tài)(RTK)定位技術(shù)是以載波相位觀測值為根據(jù)的實時差分GPS技術(shù)，它是GPS測量技術(shù)lGPS—RTK系統(tǒng)原理及構(gòu)成發(fā)展的一個新突破，在礦山中的應(yīng)用極為廣泛，主要11基本原理用于礦區(qū)地形測量、爆破工程測量，采剝礦巖量驗實時動態(tài)(RTK)定位系統(tǒng)由基準(zhǔn)站、流動站和收、排土場和尾礦壩測量、鉆孔、剖面點、探槽、取樣數(shù)據(jù)鏈組成，建立無線數(shù)據(jù)通訊是實時動態(tài)測量的鉆孔、技術(shù)境界的標(biāo)定和地質(zhì)點的坐標(biāo)放樣與求測、保證，其原理是取點位精度較高的首級控制點作為地質(zhì)填圖等。20008年在白云鐵礦東采場1544基準(zhǔn)點，安置一臺接收機(jī)作為參考站，對衛(wèi)星進(jìn)行連8m清掃平臺和主采場166i續(xù)觀測，流動站上的接收機(jī)在接收衛(wèi)星信號的同時，1482n清掃平臺，全長60000余米勘探線的施工放樣工作；東采場鉆孔孔位通過無線電傳輸設(shè)備接收基準(zhǔn)站上的觀測數(shù)據(jù)，流的測量和靠界驗收測量；以及2009年的排土場驗收動站上的計算機(jī)(手簿)根據(jù)相對定位的原理實時工作中都采用了RTK技術(shù)，測量1～2s，精度就可計算顯示出流動站的3維坐標(biāo)和測量精度。這樣用以達(dá)到..1～3cm，且整個測量過程不需要通視，效率戶就可以實時監(jiān)測待測點的數(shù)據(jù)觀測質(zhì)量和基線解高，有著常規(guī)測量儀器不可比擬的優(yōu)點。..算結(jié)果的收斂情況，根據(jù)待測點的精度指標(biāo)，確定觀測時間，從而減少冗余觀測，提高工作效率。1．2RTK測量系統(tǒng)的構(gòu)成

RTK測量系統(tǒng)主要由GPS接收設(shè)備、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)構(gòu)成。

1．2．1GPS接收設(shè)備

在基準(zhǔn)站和用戶站上，分別設(shè)置雙頻GPS接收機(jī)。由于雙頻觀測值不僅精度高，而且有利于快速準(zhǔn)確的解算整周未知數(shù)。當(dāng)基準(zhǔn)站為多用戶服務(wù)時，其接收機(jī)的采樣率應(yīng)與用戶接收機(jī)采用率最高的相一致。1．2．2數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備

數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備也稱數(shù)據(jù)鏈，由基準(zhǔn)站的無線電發(fā)射臺與用戶站的接收機(jī)組成，其頻率和功率的選擇主要取決于用戶站與基準(zhǔn)站的距離、環(huán)境質(zhì)量、數(shù)據(jù)的傳輸速度。1．2．3軟件系統(tǒng)

支持實時動態(tài)測量的軟件系統(tǒng)的質(zhì)量和功能，對于保障實時動態(tài)測量的可行性、測量結(jié)果的可靠性和精確性，具有決定性意義。這種軟件系統(tǒng)突出的功能是能夠快速解算整周未知數(shù)，選擇快速靜態(tài)、準(zhǔn)動態(tài)、和實時動態(tài)等作業(yè)模式，實時完成對解算結(jié) 果的質(zhì)量分析和評價。2 GPS技術(shù)在礦山測量中的作業(yè)流程 2．1內(nèi)業(yè)準(zhǔn)備工作

內(nèi)業(yè)準(zhǔn)備在實施GPS外業(yè)測量前，應(yīng)事先對測區(qū)進(jìn)行踏勘，根據(jù)礦山測量的特點完成內(nèi)業(yè)的準(zhǔn)備工作，主要包括以下幾個方面的內(nèi)容：

(1)根據(jù)工程項目，設(shè)定工程名稱。

(2)參數(shù)設(shè)置。基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)采樣率一般為4～5s，流動站的數(shù)據(jù)采樣率一般為1～2S，高度截止角通常設(shè)定為lO。(3)若已知坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)，則輸人手簿。

(4)實施工程放樣。實施工程放樣前，內(nèi)業(yè)輸入每個放樣點的設(shè)計坐標(biāo)、線路方位角，以便野外實時準(zhǔn)確放樣。2．2求定測區(qū)轉(zhuǎn)換參數(shù)

礦山測量是在WGS一84坐標(biāo)系或獨立坐標(biāo)系上進(jìn)行的，這就存在WGS一84坐標(biāo)與獨立坐標(biāo)系的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換問題。由于RTK作業(yè)要求實時給出當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)，這使得坐標(biāo)轉(zhuǎn)換工作非常重要。(1)對于較大型的測區(qū)事先測定轉(zhuǎn)換參數(shù)，在RTK作業(yè)時，直接輸入?yún)?shù)和基準(zhǔn)站坐標(biāo)。利用高等級控制點同一點的2種坐標(biāo)求出的轉(zhuǎn)換參數(shù)。

(2)也可在RTK作業(yè)時臨時求得轉(zhuǎn)換參數(shù)。首先在對空視野開闊的地方設(shè)立基準(zhǔn)站并采集單點定位WGS一84坐標(biāo)，然后流動站聯(lián)測3個以上的高等級的控制點，求解坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)。2．3基準(zhǔn)站的安置(1)基準(zhǔn)站可設(shè)立在精確坐標(biāo)的已知點上，也可設(shè)立在條件較好的未知點上。

(2)基準(zhǔn)站安置應(yīng)選擇在地勢較高、通視無遮擋、電臺有良好覆蓋區(qū)域的地方，首選是測區(qū)中央地區(qū)。

(3)為防止多路徑效應(yīng)和數(shù)據(jù)鏈的丟失，基準(zhǔn)站200m范圍內(nèi)應(yīng)無高壓電線、電視差轉(zhuǎn)臺、無線電發(fā)射臺等干擾源，周圍應(yīng)無GPS信號反射源。

2．4 GPS～RTK施測及放樣

在測區(qū)首級控制的基礎(chǔ)上，利用點校正方法，求解坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換參數(shù)，選擇對天通視較好，四周無各種強(qiáng)電磁干擾源的地方設(shè)置基準(zhǔn)站。當(dāng)測區(qū)可見GPS衛(wèi)星數(shù)在5顆以上，一般只需5～15s就可完成初始化而得到固定解J。每臺移動站只需一人即可進(jìn)行測量作業(yè)，每次開始作業(yè)應(yīng)對已知控制點進(jìn)行檢查，確保系統(tǒng)無誤后，應(yīng)用GPS電子手簿即可進(jìn)行地形地物點、勘探線剖面、勘探工程點的放樣作業(yè)，每點采集記錄時間約1～10s。實時動態(tài)..RTK數(shù)據(jù)處理相對簡單，外業(yè)測量采集的實測坐標(biāo)通過手簿的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，直接下載到計算機(jī)內(nèi)?？蛇M(jìn)行圖形編輯，也可經(jīng)整理、分類、判斷形成文件后直接打印出來。在勘探工程點放樣上，RTK同樣能實時地提供導(dǎo)航數(shù)據(jù)，不僅可以使你快速找到點位，而且能提供定位精度。如在勘探線上加放點和測點，依據(jù)GPS電子手簿顯示的定線導(dǎo)航數(shù)據(jù)同樣能夠快速上線。利用GPS---RTK放樣，無需對講機(jī)傳遞導(dǎo)航數(shù)據(jù)和方向，GPS電子手簿導(dǎo)航畫面可以快速上點、上線，極大提高了工作效率，減輕了測量人員的工作強(qiáng)度。因此，RTK測量既可以實時提供點位坐標(biāo)和高程，又可實時知道測量點位精度，能夠較大地提高工作效率。同時從測量結(jié)果來看，RTK測量點位精度可達(dá)厘米級，完全能夠滿足礦山測量的需要。3 RTK技術(shù)的測量速度

RTK技術(shù)的測量速度主要由初始化所需時間決定，初始化所需時間又由RTK技術(shù)差別、接收衛(wèi)星的數(shù)量和質(zhì)量、RTK數(shù)據(jù)鏈傳輸質(zhì)量等因素決定，快速解算技術(shù)越先進(jìn)，在一定的高度角下接收到的衛(wèi)星數(shù)量越多、質(zhì)量越好，RTK數(shù)據(jù)鏈傳輸質(zhì)量越高，初始化所需時間就越短。在良好的環(huán)境條件下，RTK初始化所需時間一般為幾秒；不良環(huán)境條件下(尚滿足RTK基本工作條件)，技術(shù)先進(jìn)的接收機(jī)也需要幾分鐘到十幾分鐘，而技術(shù)較差的接收機(jī)則很難完成初始化工作。我們目前使用的拓普康公司生產(chǎn)的HIPER雙頻RTK在良好的環(huán)境下，初始化所需時間為5S到.10min這取決于基線的長度和多路徑效應(yīng)的強(qiáng)烈程度。在不良環(huán)境下，仍能較順利地進(jìn)行RTK測量，主要是這種機(jī)型擁有先進(jìn)的共同跟蹤專利技術(shù)和多路經(jīng)抑制專利技術(shù)，即使測區(qū)內(nèi)有一部份地方環(huán)境惡劣，其觀測值點位中誤差仍在±2．5cm以內(nèi)。4 RTK技術(shù)的優(yōu)點

(1)傳統(tǒng)測量外業(yè)容易受到地形、氣候、季節(jié)等諸多因素的影響，使測量精度、作業(yè)速度都受到很大限制，在能見度低，通視條件差的情況下，有些測量作業(yè)根本無法進(jìn)行，而GPS—RTK技術(shù)解決了這個問題。在一般的地形地勢下，高質(zhì)量的RTK設(shè)站一次即可測完5km半徑的測區(qū)，大大減少了傳統(tǒng)測量所需的控制點數(shù)量和測量儀器的“搬站”次數(shù)。

(2)定位精度高，數(shù)據(jù)安全可靠，沒有誤差積累，測站間無需通視。在沒有已知基準(zhǔn)點或基準(zhǔn)點被破壞而造成的控制點不足的地區(qū)和由于地形復(fù)雜、地物障礙而造成的通視困難地區(qū)都能快速的、高精度定位。

(3)綜合測繪能力強(qiáng)，作業(yè)集成度高，易實現(xiàn)自動化?？蓜偃胃鞣N測量內(nèi)、外業(yè)工作?；鶞?zhǔn)站能夠為不同用戶提供多項信息輸出，流動站利用內(nèi)置軟件控制系統(tǒng)，在作業(yè)時無需人工干預(yù)便可進(jìn)行整周未知數(shù)的動態(tài)初始化解算，使輔助測量工作盡可能減少，作業(yè)精度也自動控制和記錄，從而使自動化作業(yè)指揮系統(tǒng)的建立成為可能。

(4)操作簡便，對作業(yè)條件要求不高，數(shù)據(jù)傳輸、處理、存儲能力強(qiáng)，與計算機(jī)、全站儀等測量儀器通信方便。

(5)作業(yè)人員少，定位速度快，綜合效益高。GPS接收機(jī)僅需一個人操作，在待測點等待1～2S即可獲得該點的坐標(biāo)，外業(yè)效率高，內(nèi)業(yè)便于計算機(jī)處理，節(jié)省了時間和人力。5 RTK技術(shù)的缺點

雖然RTK技術(shù)在礦山測量中有較廣闊的應(yīng)用前景，但經(jīng)過工程實踐證明，GPS—RTK技術(shù)存在以下方面不足。(1)各觀測值都是獨立觀測的，儀器是否處于正常狀態(tài)，觀測的數(shù)據(jù)是否可靠?在開始觀測前、觀測一段時間、觀測結(jié)束前或儀器失鎖都要聯(lián)測已知點進(jìn)行比對，以確定基準(zhǔn)站和流動站參數(shù)是否設(shè)置正確，數(shù)據(jù)鏈通訊是否正常。

(2)受高程異常值問題的影響，RTK作業(yè)模式要求高程的轉(zhuǎn)換必須精確，但我國現(xiàn)有的高程異常圖在有些地區(qū)，尤其是山區(qū)，存在較大誤差，在有些地區(qū)還是空白，這就使得將GPS大地高程轉(zhuǎn)換至海拔高程的工作變得比較困難，精度也不均勻，影響 RTK的高程測量精度。(3)在測量過程中，有時會出現(xiàn)在某個時間段或區(qū)域內(nèi)解算時間較長，有時甚至無法獲取固定雙差解，這時可適當(dāng)提高高度截止角。

(4)不能達(dá)到1000％的可靠度，在穩(wěn)定性方面不及全站儀，這是由于RTK較容易受衛(wèi)星狀況、天氣狀況、數(shù)據(jù)鏈傳輸狀況影響的緣故。6結(jié)束語

在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，GPS—RTK技術(shù)給測繪工作帶來了革命性的變化，它改變了傳統(tǒng)的測量模式，它能夠?qū)崟r完成厘米級定位精度，在不通視的情況下遠(yuǎn)距離測量坐標(biāo)，它具有測量人員少、速度快、不需要同時觀測、精度高等特點，能夠極大地提高工作效率。但是它的作業(yè)方式是依賴于有足夠的衛(wèi)星數(shù)、穩(wěn)健的數(shù)據(jù)鏈等外界條件，在礦山測量中顯得很突出，有時會出現(xiàn)無法正常作業(yè)的情況，這就需要不斷完善GPS —RTK技術(shù)，尋求先進(jìn)的作業(yè)方式，使RTK技術(shù)不斷成熟，才能夠更好的服務(wù)于礦山測量。參考文獻(xiàn)

余小龍，胡學(xué)奎．測繪通報GPS—RTK技術(shù)的優(yōu)缺點及發(fā)展前景[M]．北京：中國地圖出版社(測繪出版社)，2007 [2]高成發(fā)． GPS測量[M]．北京：人民交通出版社．． 1994

第四篇：淺議GPS RTK技術(shù)在工程測量中的優(yōu)點

淺議GPS RTK技術(shù)在工程測量中的優(yōu)點的論文由代寫論文網(wǎng)提供搜集整理，筆者根據(jù)工作經(jīng)驗講訴了GPS RTK技術(shù)在工程測量中應(yīng)用的優(yōu)點進(jìn)行了探討，具有一定的參考價值。

GPS就是全球定位系統(tǒng),它是隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展而建立起來的新一代緊密衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)。GPS代寫計算機(jī)碩士論文衛(wèi)星定位測量是研究利用GPS系統(tǒng)解決大地測量問題的一項空間技術(shù)。隨著全球定位系統(tǒng)（GPS）技術(shù)的快速發(fā)展，RTK測量技術(shù)也日益成熟，RTK測量技術(shù)逐步在測繪中得到應(yīng)用。通過RTK技術(shù)能夠在野外實時得到厘米級定位精度的測量方法，它采用了載波相位動態(tài)實時差分方法，是GPS應(yīng)用的重大里程碑，它的出現(xiàn)為工程放樣、地形測圖，各種控制測量帶來了新曙光，極大地提高了外業(yè)作業(yè)效率。

1、GPS RTK技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用

RTK（Real-time kinematic）實時動態(tài)差分法。這是一種新的常用的GPS測量方法，以前的代寫計算機(jī)畢業(yè)論文靜態(tài)、快速靜態(tài)、動態(tài)測量都需要事后進(jìn)行解算才能獲得厘米級的精度，而RTK是能夠在野外實時得到厘米級定位精度的測量方法，它采用了載波相位動態(tài)實時差分方法，是GPS應(yīng)用的重大里程碑，它的出現(xiàn)為工程放樣、地形測圖，各種控制測量帶來了新曙光，極大地提高了外業(yè)作業(yè)效率。

（1）控制測量

為滿足城市建成區(qū)和規(guī)劃區(qū)測繪的需要，代寫論文 城市控制網(wǎng)具有控制面積大、精度高、使用頻繁等特點，城市Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級導(dǎo)線大多位于地面，隨著城市建設(shè)的飛速發(fā)展，這些點常被破壞，影響了工程測量的進(jìn)度計算機(jī)專業(yè)畢業(yè)論文，如何快速精確地提供控制點，直接影響工作的效率。常規(guī)控制測量如導(dǎo)線測量，要求點間通視，費工費時，且精度不均勻。GPS 靜態(tài)測量，點間不需通視且精度高，但數(shù)據(jù)采集時間長，還需事后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，不能實時知道定位結(jié)果，如內(nèi)業(yè)發(fā)現(xiàn)精度不符合要求則必須返工。應(yīng)用RTK技術(shù)將無論是在作業(yè)精度，還是作業(yè)效率上都具有明顯的優(yōu)勢。

（2）線路中線定線

RTK測量技術(shù)用于市政道計算機(jī)畢業(yè)論文范文路中線或電力線中線放樣，放樣工作一人也可完成。將線路參數(shù)如線路起終點坐標(biāo)、曲線轉(zhuǎn)角、半徑等輸入RTK的外業(yè)控制器，即可放樣。放樣方法靈活，即能按樁號也可按坐標(biāo)放樣，并可以隨時互換。放樣時屏幕上有箭頭指示偏移量和偏移方位，便于前后左右移動，直到誤差小于設(shè)定的為止。

2、GPS RTK技術(shù)在工程測量中處理數(shù)據(jù)方法

實時動態(tài)測量RTK是基于載波相位觀測值的實時動態(tài)定位技術(shù)。在RTK作業(yè)模式下，基準(zhǔn)站通過數(shù)據(jù)錠—調(diào)制解調(diào)器，將其觀測值及站點的坐標(biāo)信息用電磁信號一起發(fā)送給流動站。流動站不僅接收來自基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)．同時本身也要采集GPS衛(wèi)星信號，并取得觀測數(shù)據(jù)，在系統(tǒng)內(nèi)組成差分觀測值進(jìn)行實時處理，瞬時地給出精度為厘米級(相對于參考站)的流動站點位坐標(biāo)。

在RTK作業(yè)模式下，基準(zhǔn)站通過數(shù)據(jù)鏈將其觀測位(仍距和載波相位觀測值)和測站坐標(biāo)信息(如基準(zhǔn)站坐標(biāo)和天線高度)—但傳送給流動站，流動站在完成初始化后，二方面通過數(shù)據(jù)鏈接接收來自基被站的數(shù)據(jù)，另外，自身也采集rTP3觀測數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)內(nèi)組成差分觀測值進(jìn)行實時處理，再經(jīng)過坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、高程擬合和投影改正，即可給出實用的厘米級定位結(jié)果。

第五篇：礦山測量中全站儀三角高程測量的問題與建議

礦山測量中全站儀三角高程測量的問題與建議

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展腳步日益加快，高科技、一些高端設(shè)備等在很多方面都得到了廣泛的應(yīng)用，其中在礦山測量中電子全站儀的使用提高了測量的精確性，而且該方法操作簡單易行。本文主要針對礦山測量中全站儀三角高程測量的問題與建議進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：礦山測量；全站儀三角高程測量；問題；建議

全站儀技術(shù)在三角高程測量中應(yīng)用前景較為廣泛，近幾年來在礦山測量中該方法的使用較為寬泛，而且在礦山勘測以及施工現(xiàn)場測量中大都提倡使用全站儀。本文主要按照全站儀的三角高程測量原理來對其的測量誤差進(jìn)行全面分析，并根據(jù)近些年來全站儀在礦山測量中使用情況以及施工成效性的比照，逐步探究全站儀三角高程在礦山測量中的實際應(yīng)用，并根據(jù)所存在的問題尋求行之有效的觀測方法以及相關(guān)觀測條件。全站儀三角高程測量的精度分析

三角高程測量主要是通過求得測量豎直角δ和斜邊長L 的數(shù)值來計算出相鄰兩點間高程：

H =L sinδ+i-ν（1）

在上述式子中：L 代表的含義是兩點間的斜邊長度，單位為m；δ表示測站點上兩點間豎直角度；i表示測站點上的儀器高度，單位為m；ν代表的含義是照準(zhǔn)點上的棱鏡高度，單位為m。

或H =Dtanδ+i-ν（2）

上述字母中所代表的含義如下：D代表的是兩點間直線距離（m）；δ表示的是測站點上兩點間的豎直角；i表示測站點上的儀器高度，單位為m；ν則代表的意義是照準(zhǔn)點上的棱鏡高度（m）。

根據(jù)函數(shù)誤差公式：

mh2=（?h/?L）2?mL2+（?h/?δ）2?mδ2+（?h/?i）2?mi2+（?h/?v）2?mv2（3）

mL2sin2δ+L2cos2δ/ρ2?mδ2+mi2+mv2（4）

從公式4中我們可知，兩點之間的高程測量誤差與L、δ、i、ν有關(guān)系。在對該礦山進(jìn)行測量時主要使用的設(shè)備是2′索佳SE T 全站儀，測角精度控制在±2′，測距精度：±（2mm+2ppm×D），儀器尺寸標(biāo)準(zhǔn)為：336mm（高）×184mm（寬）×172mm（長），該礦山主要采取的是平面導(dǎo)線測量以及三角高程測量方法進(jìn)行實施。井下三角高程測量原理

2.1 全站儀三角高程測量中對向觀測原理

由B觀測A點的高差

hBA=SBAsin?BA+（1-k/2R）?SBA2cos2?BA+iB-lA（5）

倘若在相同的觀測條件下進(jìn)行，或是在如果是在相同的觀測條件下進(jìn)行，則可以認(rèn)為K和S都近似相等，以此我們可得出公式6

hBA平均=[hBA+（-hBA）]/2=（SBA?sin?AB-SAB?cos?BA）/2+（iA+lB）/2-（iB+lA）/2（6）

在上式中，對向觀測可以消除地球曲率和大氣折光對測量所造成的影響。

2.2 井下三角高程對象測量原理

在進(jìn)行礦山巷道測量時，首先要按照巷道坡度大小以及相關(guān)工程特征，其次選擇與之相匹配的測量方法。如果巷道傾角在5°以下時選擇水準(zhǔn)測量法效果更佳，當(dāng)傾角在5°～8°范圍內(nèi)時選擇水準(zhǔn)測量或是三角高程測量都可以，如果傾角8°以上時三角高程測量是最優(yōu)選擇。由于測距與傾角之間有一定的誤差影響，則當(dāng)距離在400m以上時增大傾角會使得誤差相應(yīng)的減少。當(dāng)傾角在90°附近變動時測量高程的誤差受傾角誤差影響幅度較小，精確度較高。我們發(fā)現(xiàn)如下規(guī)律：當(dāng)測距距離小，且傾角小則誤差影響較??；當(dāng)測距距離大，且傾角小則表示誤差影響較大；當(dāng)測距短、傾角大則誤差影響幅度小[1]。巷道高程測量主要使用的方法是三角高程測量法。在該礦山項目中由于工程量巨大，巷道總長度達(dá)到10km，因此為了增強(qiáng)測量的精確值，本工程中主要選取的是全站儀的高程測量，并結(jié)合導(dǎo)線測量加以輔助。測量的基本原理與測量數(shù)據(jù)如圖1所示。圖中各字母的代表含義為：L′表示實測斜長，δ為垂直角，仰角為正，俯角為負(fù)；i表示的含義是儀器高，主要是從測點到儀器中心的距離；v為覘標(biāo)高，主要是測點到照準(zhǔn)目標(biāo)點的實際高度值。礦山測量中全站儀三角高程測量后進(jìn)行平差檢測

巷道導(dǎo)線主要采取的是 “清華三維N asew2003”進(jìn)行嚴(yán)密平差，并進(jìn)行高程平差。根據(jù)公式4的測量結(jié)果編寫E xcel簡易平差計算，結(jié)果超出所預(yù)定的范圍內(nèi)；如果加入氣象、加常數(shù)等項改正后超限，則與實際要求不相吻合。結(jié)果不能作為最終測量數(shù)據(jù)。

通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，我們發(fā)現(xiàn)其豎直角幾乎是直角，從表中可看出誤差的影響幅度較小。如果實測距離較近則誤差幅度較小，究其根本則主要是由于儀器高量多取決于斜高[2]。因為井下巷道斷面的平均高度在2m范圍內(nèi)，要使所選擇的儀器能方便架設(shè)，儀器高應(yīng)控制在-0.5～-1.0m 左右最佳。從圖2中可計算出i值，實際高度i（-0.5～-1.0m），因為儀器的寬度對i值的影響程度較大，因而在實際測量中均值差值應(yīng)控制在5mm即可進(jìn)行高程平差計算。而且經(jīng)檢驗該方法有效，精確度高。結(jié)束語

綜上所述，在礦山測量中使用全站儀三角高程測量具有可操作性強(qiáng)，測量精確度高等優(yōu)點。尤其是在井下高層測量中，巷道傾角在90°附近時，在進(jìn)行數(shù)據(jù)平差和改正計算時要綜合權(quán)衡儀器寬度對測量的影響。按照實測情況以及所使用儀器的具體特征，在考慮外業(yè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，將傾斜測量儀器導(dǎo)入改正量中，有效提高測量的精確值。

參考文獻(xiàn)

[1]馬進(jìn)虎.E X CE L在礦山導(dǎo)線測量計算中的運用[J].能源與科技，2013，（11）：165-166.[2]張惠武.全站儀三角高程測量在礦山測量應(yīng)用中的幾點體會[J].建筑與工程，2012，（12）：112

作者簡介：馬剛，單位：中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心新疆總隊

（1986.07.15―），男，回族，新疆維吾爾自治區(qū)哈密市，學(xué)歷：本科，職稱：助理工程師，研究方向：工程測量，地理信息系統(tǒng)，從事的工作：工程測量，地理信息系統(tǒng)