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《gps技術(shù)在地質(zhì)測量中的應(yīng)用》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、GPS技術(shù)在地質(zhì)測量中的應(yīng)用摘要:本文就GPS技術(shù)在地質(zhì)測量中的應(yīng)用模式、具體應(yīng)用操作等進(jìn)行了分析探討,具有較強(qiáng)的意義和價值。關(guān)鍵詞:GPS技術(shù);地質(zhì)測量;模式;應(yīng)用中圖分類號:F407.1文獻(xiàn)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精度髙、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
2、段,各類勘查工程放樣、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。1GPSRTK技術(shù)在地質(zhì)測量中分析1.1GPS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(qiáng)度大,效率低,周期長的特點,因此需要先進(jìn)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(qiáng)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
3、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;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(jìn)度難度。1.2RTK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(jī)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(jìn)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
4、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。1.3RTK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(jìn)行實
5、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。1GPSRTK技術(shù)在地質(zhì)工程測量中的應(yīng)用模式目前,GPSRTK技術(shù)在工程測量中的有三種主要應(yīng)用模式: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、地圖繪制到滋工期間的監(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)。1.1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接收機(jī),并保持接
6、收機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài)進(jìn)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(jìn)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(dá)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(jī)處于流動狀態(tài),而非靜止?fàn)顟B(tài),只需調(diào)整接收機(jī)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(jìn)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,將釆取的樣本數(shù)據(jù)反饋到流動站接收機(jī)。此方法適用采樣點的實時
7、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(jī),使其對靜止起始點進(jìn)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,流動站接收機(jī)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。1GPSRTK在地質(zhì)測量工作中
8、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(jìn)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、