gps技術(shù)在地質(zhì)測量中的應(yīng)用

1、最新【精品】范文 參考文獻 專業(yè)論文GPS術(shù)在地質(zhì)測量中的應(yīng)用GP取術(shù)在地質(zhì)測量中的應(yīng)用摘要：本文就gpS術(shù)在地質(zhì)測量中的應(yīng)用模式、具體應(yīng)用操 作等進行了分析探討，具有較強的意義和價值。關(guān)鍵詞：gpS術(shù)；地質(zhì)測量；模式；應(yīng)用 中圖分類號：F407.1文獻標(biāo)識碼：A文章編號:自從GPS技術(shù)應(yīng)用于測量工作以來，該技術(shù)已逐漸成為建立平面 控制網(wǎng)的主要技術(shù)手段，應(yīng)用的范圍也越來越廣泛。近年來，GPS技術(shù)在礦區(qū)勘查中對各類勘查工程的直接放樣和定測的作用，也越來越被人們所重視。GPS技術(shù)在礦區(qū)勘查中的直接應(yīng)用，即充分體現(xiàn)了 GPS 精度高、速度快、全天侯的特點，又適應(yīng)我國地質(zhì)勘查中礦區(qū)預(yù)查、 普查階段，各

2、類勘查工程放樣、定測的技術(shù)要求，同時也節(jié)省了人力、 物力、財力，提高了測量工作在礦區(qū)預(yù)查、普查階段的工作效率。1 GPS RTK技術(shù)在地質(zhì)測量中分析1.1 GPS技術(shù)在地質(zhì)測量的分析地質(zhì)工程測量由于作業(yè)環(huán)境限制，有著強度大，效率低，周期長 的特點，因此需要先進設(shè)備儀器輔助作業(yè)。 傳統(tǒng)的輔助儀器以電子全 站儀應(yīng)用最為廣泛，但是仍然不能滿足地質(zhì)工程測量的強度需要， 科 技含量更高的設(shè)備儀器和技術(shù)需求迫在眉睫。 而GPS在地質(zhì)測量行業(yè) 的運用，大大緩解了這一問題。當(dāng)前，靜態(tài) GPS測量技術(shù)、快速靜態(tài) 技術(shù)使用頻率較大，對測量設(shè)計方案和實地作業(yè)有很大方便。在設(shè)計 階段，使控制測量和地形圖的繪制更為精確

3、； 在實際作業(yè)中，對定點、 放線、位置坐標(biāo)、高度的把握及施工有很大幫助。GPS技術(shù)在測量工程中的運用仍屬于初級階段，仍需要不斷改革創(chuàng)新，迎合工程進度難 度。1.2 RTK技術(shù)在地質(zhì)測量中分析RTK技術(shù)就是為了迎合測量工程新需要而開發(fā)使用的新技術(shù)產(chǎn) 品。實時動態(tài)（RTK定位術(shù)的工作原理是，通過基站上的 GPS接收機接收數(shù)據(jù)，同時將此數(shù)據(jù)通過無線電設(shè)備實時傳送到用戶站，根據(jù)相對定位原理，對兩個數(shù)據(jù)進行整合來控制其精確度。RTK定位技術(shù)是GPS測量技術(shù)發(fā)展的一個新突破，可實時顯示出用戶站的三維坐標(biāo) 及精確度。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 成果的質(zhì)量和解算的收斂情況，從而可實時地

4、判定解算結(jié)果是否成 功，以減少冗余觀測，縮短觀測時間，提高工作效率。1.3 RTK技術(shù)在地質(zhì)工程測量中的工作原理RTK技術(shù)在地質(zhì)工程測量工作的具體流程為：基準(zhǔn)站接收到GPS接受觀測位和測站坐標(biāo)的相關(guān)數(shù)據(jù)，以數(shù)據(jù)統(tǒng)一調(diào)制解調(diào)器為媒介， 將GPS觀測數(shù)據(jù)及站點的坐標(biāo)信息用電磁信號的形式發(fā)送給流動站。 流動站完成初始化后，接受來自基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)；同時，另一方面也自 主接受GPS觀測到的相關(guān)數(shù)據(jù)，在系統(tǒng)內(nèi)將二者組成差分觀測值進行 實時處理，再經(jīng)過坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、和投影改正等，最終給出可精確到厘米 的坐標(biāo)位置。2 GPS RTK技術(shù)在地質(zhì)工程測量中的應(yīng)用模式目前，GPS RT技術(shù)在工程測量中的有三種主要應(yīng)用模式

5、：快速 靜態(tài)定位測量、動態(tài)定位測量和準(zhǔn)動態(tài)測量。三種定位模式各有優(yōu)勢， 也可相互交叉使用，在地質(zhì)工程測量中被廣泛使用，可覆蓋到包括施 工前的測量、地圖繪制到施工期間的監(jiān)理和地理信息系統(tǒng)前端數(shù)據(jù)采 集等眾多環(huán)節(jié)。2.1快速靜態(tài)定位快速靜態(tài)定位是靜態(tài)定位的衍生品， 對客觀環(huán)境依賴程度大，但 卻有高效快速和高精確度的特點。其工作原理是在每個用戶站上安裝 GPS妾收機，并保持接收機處于靜止?fàn)顟B(tài)進行觀測和數(shù)據(jù)采集。用戶 站同時接收基準(zhǔn)站和衛(wèi)星的觀測數(shù)據(jù)，并實時進行解算來調(diào)整用戶站 的三維坐標(biāo)。當(dāng)結(jié)算結(jié)果的變化趨勢越來越小，達到穩(wěn)定地步，并且 其誤差在可允許厘米范圍之，定位工作結(jié)束。如果用戶站的接收機處

6、于流動狀態(tài)，而非靜止?fàn)顟B(tài)，只需調(diào)整接收機接受衛(wèi)星的頻率為不連 續(xù)狀態(tài)，也可保證測量結(jié)果在誤差范圍之內(nèi)。2.2動態(tài)定位動態(tài)定位操作大致分兩步：先初始化采樣后展開測量工作。在測 量工作進行前，先鎖定一固定的靜止控制點，對其觀測數(shù)分鐘并采取 樣本數(shù)據(jù)。緊接著，將采取的樣本數(shù)據(jù)反饋到流動站接收機。此方法 適用采樣點的實時定位，比如定位地質(zhì)點的空間坐標(biāo)位置，其特點是 不僅可快速定位還可控制其精確度在厘米誤差內(nèi)。2.3準(zhǔn)動態(tài)定位準(zhǔn)動態(tài)定位是以動態(tài)定位測量技術(shù)為基礎(chǔ)的， 有著相似的工作原 理。測量工作前，首先初始化流動站接收機，使其對靜止起始點進行 觀測采取樣本數(shù)據(jù)，用來解算整體作業(yè)的未知數(shù)據(jù)。初始化后，流

7、動 站接收機一方面實時接受基準(zhǔn)站的同步觀測數(shù)據(jù)，一方面根據(jù)初始階段采取的樣本數(shù)據(jù)，對每一個觀測站觀測解算，確定每個觀測站的三 維坐標(biāo)。此方法測量速度快、精確度高，可適用于地形地質(zhì)圖測繪、 勘探線測量、施工后期監(jiān)測測量等工作。3 GPS RTK在地質(zhì)測量工作中的應(yīng)用地質(zhì)勘探工程測量是地質(zhì)找礦工作的一個重要組成部分，它的主 要任務(wù)一是為地質(zhì)設(shè)計和研究地層構(gòu)造提供測繪資料；二是根據(jù)地質(zhì) 勘探工程設(shè)計，在實地定線、布設(shè)，給出施工位置和掘進方向；三是定 位工程點，為編成地質(zhì)報告和儲量計算提供有關(guān)資料。地質(zhì)勘探工程 測量的主要內(nèi)容包括礦區(qū)控制測量、地形測量、布設(shè)工程點測量、勘 探線剖面測量、地質(zhì)工程點定位

8、測量、勘探坑道測量、貫通測量、物 化探測量等8方面。除勘探坑道測量和貫通測量外（坑道內(nèi)收不到衛(wèi) 星信號）,其他6項測量工作GPS RTK都可以直接完成。3.1礦區(qū)控制測量礦區(qū)控制測量一般都是根據(jù)礦區(qū)作業(yè)面積在國家等級控制點之 上做首級控制，在礦區(qū)作業(yè)面積不太大的情況下，一、二級小三角點或 導(dǎo)線點即可滿足要求。根據(jù) GPS RTK勺厘米級精度指標(biāo)，它完全可以 滿足一般礦區(qū)的控制測量需要。實踐證明各項精度指標(biāo)完全符合有關(guān) 規(guī)范的要求。3.2地形測量在地質(zhì)找礦所需要的大比例尺地形測圖的工作中，在地形條件較 好的情況下（主要指相對高差較小、坡度不陡，接收衛(wèi)星信號好無線連 接無死角）,可直接利用GPS

9、RTK采集測量數(shù)據(jù)。否則，在地形條件較 差的情況下，可利用RTK GPS配合全站儀等其他測量儀器采集測量數(shù) 據(jù)。無論那種方法，與傳統(tǒng)測量方法相比，都大大提高了工作效率和測 圖精度。3.3工程點布設(shè)在工程點布設(shè)精度要求較高、導(dǎo)航型手持GPS不能滿足需要的情 況下,只有GPS RTKE擔(dān)此重任。我們把設(shè)計工程點坐標(biāo)輸入到掌上 機上，然后利用GPS RT的放樣功能，把點位布設(shè)到實地。其他如 GPS 的靜態(tài)測量、后差分測量都無此功能，無法完成工程點布設(shè)任務(wù)。3.4勘探線剖面測量在所有的GPSM量中，只有GPSRTK能完成勘探線剖面測量任務(wù)。 一是GPS RTK勺線放樣功能可確保觀測點在設(shè)計剖面線上不偏

10、移；二 是可保證觀測地形點的高程精度。而靜態(tài)和后差分無法直接確定剖面 線位置,導(dǎo)航型手持GPS高程測量又不準(zhǔn)確。3.5地質(zhì)工程點定位測量使用GPS RTK進行地質(zhì)工程點定位測量非常方便，只要在離工區(qū) 十?dāng)?shù)公里以內(nèi)找到國家控制點(這在吉林省是不難辦到的)即可開始 工作，如果控制點離工區(qū)較遠，利用RTK測量方法發(fā)展一到二級將控 制點引到工區(qū)也是很容易的事情。工作時選擇有利地形架設(shè)好基準(zhǔn)站， 移動站既可對各地質(zhì)工程點進行逐一測量。3.6物化探測量物化探工作，一般都是先在測區(qū)內(nèi)運用測量的方法，沿直線方向 布設(shè)一系列等距離或者按一定規(guī)律分布的物化探觀測點或取樣點，即布設(shè)物化探網(wǎng)。利用GPS RTK勺線放

11、樣功能是很容易辦到的，首先把 設(shè)計好的基線或測線點輸入到GPSRTK掌上機，然后利用GPSRT線放 樣方法將設(shè)計點位布設(shè)到實地。4幾點體會(1) 應(yīng)用GPS技術(shù)施測控制網(wǎng)，具有效率高，精度高，點位布置靈 活，作業(yè)距離長，不受通視條件、氣候條件的限制以及操作簡單易學(xué)等 優(yōu)點。(2) 隨著GPS技術(shù)的不斷應(yīng)用，使廣大測繪工作者從眾多的繁重 工作中解放出來，在提高工作效率的同時降低了勞動強度，減少了許多多余工作量。(3) 內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理信息化、數(shù)字化，更方便快捷,從而使測量成 果規(guī)范化,輸出成果格式規(guī)整美觀，便于查閱。(4) 對于工作量較大的測區(qū)，可以充分發(fā)揮RTK技術(shù)的優(yōu)勢，減少了觀測中的人為誤差以及設(shè)站對中和定向的誤差，RTK技