杨志刚

（中国黄金集团内蒙古矿业有限公司，内蒙古 呼伦贝尔 021400）

矿山测量工作是进行矿产资源开采工作的必要前提，矿山测量工作的结果直接影响矿产资源开采的方向、形式，在传统的矿山测量工作中，由于测量手段过于单一，且准确率较差，导致矿山测量工作的结果可靠程度较低。而随着GPS系统在矿山测量工作中的应用，不仅提升了工作效率，由此可见GPS系统在矿山测量工作中的应用价值。

1 对于GPS系统的概述

GPS系统的中文全称为全球定位系统，该系统是以太空中的卫星所组成的卫星网络为基本条件，对全球各个地理位置进行覆盖，并随时为GPS接收用户提供位置信息、时间信息、速度信息的系统。该系统是由卫星空间部分、地面操控部分、地面监控系统这三个部分所组成。除了能够对目标位置或者指定位置进行精准定位以外，GPS还能够对目标地势地形进行绘制、测量、监测[1]。

2 GPS控制测量的方法和特点

在文章对GPS在矿山工程测量的应用进行讨论前，先对GPS控制测量的方法和特点进行概述，从而能够在下文对GPS在矿山测量中的应用分析更加全面。

（1）GPS控制测量方法。在上文中也已经提到了GPS是通过多个卫星所组成的卫星网络覆盖全球，因此在选择GPS控制测量时，为了确保测量结果的可靠性，需要选择至少两台接收机对观测点位置进行确定，在此基础之上再应用一些数据处理技术对还没有进行定位的观测点进行确定。

（2）GPS控制测量的特点。在应用GPS进行观测时，只需要应用接收机接收GPS信号即可，这便体现出应用GPS的工作效率以及操作简便性。基于应用GPS所确定的观测点之间可以形成覆盖网，对矿区进行全控制，并且不能逐级进行设置，确保正确性。

3 GPS在矿山工程测量的应用

（1）矿山地势地形测量。在对矿区矿山进行开采前，必须要进行的工作就是对矿山地势地形地测量，通过测量结果确定采矿中心、采矿区域范围以及采矿方式。在以往的矿山地形测量工作中，首先进行的工作流程是对所测量的范围建立一个图根点和控制中心，其次在所确定的图根点上应用经纬仪和全站仪对地势地形进行勘测绘制。随着科技的发展，电子手簿逐渐替代了电子平板，电子手簿与全站仪相结合后应用绘图工具对所测量范围内的地势地形进行绘制。虽然该方法相比于应用小平板绘制的准确性提高了很多，但是该测量方法操作比较复杂，并且灵活程度较低，对于图根点的选择要求较高，使用过程中需要三四个人一起进行操作。而采用GPS进行地势地形测量后，由于GPS系统是以在太空中的卫星作为基础，因此在选择图根点后，便可以以图根点为中心，测量方圆十几公里的地势地形，并且测量过程中操作十分简便，灵活性较高。

（2）放样。放样是指将一个只存在于二维平面内的施工图形，沿着某一个路径的剖面，将其形成立体性较强的三维成像。放样的主要用途则是建构较为复杂的模型，以便于把二维图纸中的方案体现在实际的施工现场中。在矿山测量工作中，不仅要对矿区的地势地形进行绘制。并且放样的位置需要与所绘制的地形图完全一致，不能存在任何误差，导致采矿工作无法进行。在以往的放样工作中，最经常使用的仪器同样为全站仪、经纬仪，通过这两个设备测量出放样点位后进行标记，但是如果对不同的点位进行放样则需要不停地更换仪器架设位置，这就降低了工作效率。针对这一情况，引入GPS技术后，只需要将地形图中所标记的放样坐标点设定在电子手簿中，通过GPS进行定位后再应用接收机走到定位地点进行标记即可。通过这种方式不需要使用全站仪、经纬仪那样麻烦，极大程度上提高了工作效率。

（3）大型露天矿工程的验收工作。与传统的大型露天矿工程验收工作所采用的技术手段和方法相比，在应用GPS技术后进行露天矿工程验收工作更加智能化，工作人员只需要应用制图工具将GPS所生成的数据进行绘制后再以数据链的形式传输出去，全过程数字化形式，保证了数据传输的可靠性。

4 GPS在矿山测量的实施

（1）选点。GPS选点与应用全站仪选择图根点的性质相同，但是GPS选点不只是可以选择一个点位建立观测站，可以通过建立多个观测点来建立起一个更加具体且多方位的GPS观测网，多个观测点的好处在于能够对观测网灵活布置，并且能通过多观测点建构起一个图形框架。而多个观测点的建立次序也不是随意选择的，点位的选择必须要符合GPS定位的要求，同时还要满足以下八个基本原则，分别是：第一是，所选择的观测点必须保证其视野的开阔性，并且要便于观测设备的安放，避免空间地点过于狭小影响观测结果；第二是，观测点位的目标需要显而易见，防止在进行观测时有杂物遮挡观测视野；第三是为了避免无线电的干扰，观测点位必须要远离高压线，且距离要控制在100m以上；第四是为了保证GPS接收器的接收效果，观测点位附近不得存在水域影响接收器；第五是为了方便观测仪器的运输安放，观测点位必须要处于交通便利的位置；第六是为了确保观测点位的稳定性，所选择的位置区域地基坚固，不会出现凹陷的情况；第七是选择的点位一定要符合工作要求，即便是以上条件全部满足，但是点位不符合工作要求也不可以使用；最后是控制网要方便同步观测边。

（2）标志埋设。在确定好观测点位后，为了防止其他标志影响测量结果，则可以应用标志对确定好的观测点进行标记，确保能够在使用时准确找到观测点。

（3）开机观测。要想应用GPS对露天矿山进行测量，还需要先应用GPS信号对观测点的位置进行定位，因此在进行观测前，需要通过接收器来搜索GPS信号，当获取GPS信号后需要立刻锁定，并针对这一信号进行跟踪。不可以在跟踪期间调整任何接收器位置，同时也不能触碰卫星接收天线。

（4）观测记录。对于露天矿的测量来说，最重要的还是测量结果。因此对于GPS所得出的测量结果，接收机不仅要进行记录，同时还要与其他接收机结果进行对比、分析。不可以出现测量误差影响矿产资源开采工作的进行。

5 结语

当前随着科学技术水平的不断完善与发展，我国越来越多的行业开始通过应用技术手段来提升工作效率。而对于矿产资源开采工作来说，做好矿产资源的矿场测量工作需要应用GPS技术，GPS技术能够保证结果可靠性的同时也提高检测效率。也正是因为GPS技术的特点，使得GPS技术应用于矿产资源开采工作中已经成为未来发展的必然趋势。而如何最大程度上发挥GPS作用和价值，还需要工作人员进行不断地调整和尝试。