青岛正阳勘察测绘有限公司 山东省青岛市 266109
摘要:随着社会不断的发展,科学技术的发展也十分迅猛,大批的先进器材及设备被地质勘查测绘广泛应用,极大程度地提高了地质勘查的工作效率。特别是GPS-RTK技术的发展,使得现代勘查的精度与效率都得到了明显的提升。我国是世界领土面积第三大的国家,幅员辽阔,涵盖了各式各样的地质结构,因此地质勘查测绘是一项十分重要的工作。
关键词:地质勘察测绘;GPS-RTK技术;运用
引言
近年来,经济的迅速发展使我国对各种控制测量的需求不断增加,人们对快速高精度位置信息也渴求日甚,而科学技术的更新与进步为解决这些需求提供了条件。GPS-RTK技术是当前应用最广泛的高精度定位技术。该技术通过差分法筛选出流动站观测数据中的大部分误差,从而实现高精度的定位。将GPS-RTK技术的应用到地质勘察测绘及地形图绘制中,能够有效提高测量的精准度与工作效率。
1GPS-RTK技术的概念
GPS技术又称为全球定位系统,地面上的测量人员通过接收高空轨道卫星发出的信号,帮助工作人员建立三维坐标,并对地面上的测量控制点实行准确定位。RTK技术主要是指在短时间内建立三维坐标,由于RTK技术测量的数据比较准确,能够有效保证测量数据的安全性与稳定性,将GPS技术与RTK技术相结合,能够在短时间内建立三维系统,有效提高测量人员的工作质量。在地质勘探测量中,地质测绘具有非常重要的作用。随着数字化时代的到来,人们越来越重视地质勘探工程的发展,由于GPS-RTK技术具有成本较低、安全稳定、使用方便等特点,已经被地质测绘人员广泛应用到实际测绘中。
2地质勘察测绘领域GPS-RTK技术的运用分析
2.1明确GPS-RTK技术的基本要求
为了提升地质测量技术使用的便捷灵活性,实现GPS-RTK技术的高效运用,满足地质测量的最终需求,在地质工程测量中GPS-RTK技术的使用应明确以下标准:第一,提高观测卫星图的强度。地质测量中高强度的卫星图与卫星的数量呈正比,在坐标测算中,卫星数量越多,测量出的数据精确度越高。第二,对于测量人员而言,在测量控制点的布设、基准站的选择、基准参数的转换以及仪器续航电力的保障等方面做好部署准备。在整个测量工作中应该提高自身的责任心,掌握GPS-RTK技术的使用方法,结合地质测量的实际条件进行测量工作的构建,以保证测量工作的专业性、测量结果的准确性。第三,在数据观测中,施工人员应该提高对复核内容操作的认知。由于GPS-RTK技术具有实时性高、测量快捷的优势,但是由于初始化执行度的限制,在作业中若缺少有效复核,会出现测量结果不准确的问题。为了保证GPS-RTK测量的准确性,测量人员应该结合地质工程的特点,进行测算方案的研究,以满足测量工作的高精度要求,提升地质工程测量的整体价值。
2.2放样测量
在地质勘察测绘工作进行前,要对相应的工程点进行预设,在这个过程中,便包括了勘察网、槽探、钻探等多个方面的内容。且大多数的地质勘察测绘工作都是在环境较为恶劣的情况下进行,如地形复杂、区域面积较大、交通困难的山地区域,由于自然条件有限,为地质勘察测绘工作增加了一定的难度,使得传统的测绘技术以及方法是无法正常进行的,且由于外界影响因素较多,无法保障数据的准确度,采用GPS-RTK技术在很大程度上,能够有效简化勘察测绘工作,降低实际工作当中的难度,且GPS-RTK技术功能全面,其中电磁波通视功能可以满足在复杂恶劣的环境下进行勘察测绘工作,使得工程点的更加的便捷和精准。
2.3地形测量
GPS-RTK技术也可用于某一地区的地形测量,对于传统的测绘工作来说,大比例尺地形测量是一项非常困难的工程。地形的高度和坡度都将影响测量的精度,同时,人工测量方法也会直接降低工程效率,增加测量成本。在GPS-RTK技术的应用中,只要满足无线电信号传输的要求,就可以对地形数据进行测量和采集。
当测区起伏或坡度变化对测量精度影响较大时,工程师便可以把其他测量仪与GPS-RTK结合起来,科学有效的提升测量的精确度。
2.4地质勘测的控制测量
传统控制测量技术要求控制点之间相互通视,对一些复杂地质进行勘测时比较困难。GPS-RTK技术无须控制点之间的通视,就能够实现对各项参数的实时精确测量,而且可以计算出测量数据结果的精度误差,对于误差较大的可以重新进行测量,确保最终结果的高精度性。GPS-RTK技术不仅实现了对测量数据的实时监测,而且大大提升了实时定位的精度,目前利用GPS-RTK技术可以实现厘米级精度的实时定位。
2.5剖面测量与工程点定位测量
根据地质勘探工程测量要求,为了进一步保证测量数据的准确性,测量人员需要在工程中布置勘探线与剖面测量。由于本工程面积较大,且矿区范围形状不规则,按照勘探要求布置了7条勘探线,一共34.16km。传统的测量方式需2名地质勘探人员先确定剖面起点,3名测量人员根据剖面起点确定勘探路线,设置测量点与剖面点。采用GPS-RTK技术,能够减少测量人员的数量,只需1名勘探人员确定剖面起点与2名测量人员确定勘探线路。在确定路线的过程中,如果遇到树木与建筑等障碍物,GPS-RTK技术能够减小测量误差。在地质勘探工程测量中,测量人员需要根据勘探路线与控制点的布置情况对工程点进行测量。采用GPS-RTK技术,能够有效节省测量时间,提高测量点的准确度。测量人员在定位工程点时,测量点与勘探线路之间的距离最好不超过10m,如果超过10m,会影响测量数据的准确性。测量人员可以根据勘探路线确定控制点,每条勘探路线上最好布置多个控制点来保证测量精度,为测量工作提供准确的控制点数据。测量人员也可以在勘探路线上建立移动站,利用移动站对控制点进行二次测量,保证测量数据的精确性。
2.6基准站的架设
为了保障GPS-RTK能够正常稳定运行,就必须架设相应的基准站,此外,其在地质勘察测绘工作当中也发挥着巨大的作用。在基准站架设过程中,应当结合实际情况,最大程度上的选择场地较为宽阔的地方进行架设,此外,也要对周围地形进行勘测,保证在基准站周边是否有其他信号对其进行一定的干扰,如,高压输电线、大功率发射源等。为了尽可能的确保GPS信号的发射与接收不会受到相应的干扰,在此基础上,将基准站架设在场地较高的位置。完成GPS接收机的相关安装工作之后,还应当设置相应的移动站,且在设置当中,要最大程度上的保障基准站和移动站的数据参数保持一致。
2.7作业半径的设计分析
结合地质工程测量的现状,在GPS-RTK技术使用中,应该认识到作业半径对测绘工作带来的影响。对于作业半径而言,主要是指移动站离开基准站的最大距离,半径的大小与基准站的电台信号传输距离有着一定的关联性,在GPS-RTK技术使用中,相关人员应该对数据测量的速度以及精确度进行分析,以保证测量数据的可靠性。伴随GPS-RTK技术的不断发展以及测量技术的创新,地质工程测量中应在合理控制作业半径的基础上,扩大作业范围,通常以10公里内为最佳状态,若在作业半径选择中遇到其他不可抗拒因素的影响,需要缩短半径,以保证GPS-RTK测量结果的准确性。
结语
随着科学技术的不断进步,科技正在逐渐改变我们的生活生产活动。科学技术的快速发展为地质勘查测绘领域提供了极大的方便,在地质勘查测绘中应用GPS-RTK不仅可以有效地提升整个地质测绘工作的整体效率,还可以科学地减少测绘工作整体的难度与复杂程度,保障整个勘查数据的精确性。相关人员在GPS-RTK系统未来的发展中,应紧密结合现代科学技术来保障数据计算的精确度,为我国的发展做出更大的贡献。
参考文献:
[1]张维乐.对地质勘查测绘中GPS-RTK测绘技术的分析[J].建材与装饰,2019(04):224-225.
[2]胡嵘,漆珊.GPS-RTK测绘技术在地质勘查测绘中的实践[J].世界有色金属,2017(23):38+40.
[3]李平超.GPS-RTK测绘技术在地质勘查测绘中应用探究[J].世界有色金属,2017(20):40+42.