矿山工程测量误差的产生原因及解决措施

2018-01-30王学彦

世界有色金属 2018年14期

曹毅，王学彦

（湖南高速铁路职业技术学院，湖南衡阳 421002）

1 矿山工程测量误差的产生原因

1.1 GPS测量误差

在矿区工程测量工作中，GPS造成的测量误差较为常见，其主要来源分为以下几点。第一，在卫星传播过程中，因为导航电文参数数值本身存在误差，就会出现和控制段相关联的误差问题，其中，较为常见的就是卫星时钟误差以及星历误差等，需要引起相关部门的注意[1]。第二，在GPS信号传输的过程中，因为受到卫星以及接收设备之间传播介质影响造成的误差，就会出现和卫星相关内容信号传播的误差问题，其中，信号折射以及波的传播都会造成误差。第三，主要来自于接收器的误差，因为接收器出现噪声，就会出现误差或者是多径效应。

1.2 CPⅢ控制误差

在矿山工程测量工作开展进程中，因为CPⅢ控制网的实际测量工序主要是后方全站仪自由设站形式，这就需要对具体情况进行具体分析，有效判定误差的主要来源。

一方面，全站仪测量轨道各点存在的误差。另一方面，在两个相邻的测站进行实际测量的过程中，因为平面位置或者是高程位置差异出现的相对误差。除此之外，因为观测数值误差产生的设站点位误差也较为明显，究其原因，主要是因为方向观测存在误差问题[2]。

2 矿山工程测量误差的解决措施

为了有效提升矿区工程测量工作的整体水平，不仅要结合矿山地区的地理条件进行工程管理，也要践行精细化测量原则，积极整合管理工序和测量流程，结合实际情况完善测量监督管控体系，确保能一定程度上提高测量的基本效果。不仅要对GPS测量误差和CPⅢ控制误差进行分析，也要优化布网管理工作。

2.1 GPS测量误差解决方式

在对GPS测量工作进行集中管理的过程中，要对测量误差予以重视，有效落实更加系统化的测量工作，提高测量误差管理水平。

第一，卫星时钟误差。若是次误差在一个观测时间段内，则视为系统误差，主要是钟差。频偏以及频飘等情况，也涉及一些随机误差。要想合理性规避卫星时钟的误差，就要利用钟差改正机制或者是差分技术进行合理性处理和校对，以保证误差不会对矿区工程项目测量产生严重的影响。第二，在解决与卫星传播过程相关误差的时候，要结合矿山地区情况进行具体分析。因为电离层是距离地面500米到1000米的气态电力区域，这就使得卫星信号在传播时会受到其实际的干扰和影响，电离层的折射作用会导致码相位数据测量延长，且载波相位也会缩短[3]。因此，相关技术部门要积极制定有效的处理机制和信息分析体系，利用更加有效的观察方式和时间段合理性调整数据信息的准确性，主要是在观测站内利用同步测量的方式进行消除处理。需要注意的是，在对流层信号传递的过程中，尽管和电离层折射无关，但是却依旧存在信号传递路径受空气折射率影响的问题，要想合理性削弱这部分对测量数值产生的影响，就要利用对流层模型整合实际测定工序，并且建立相应的映射函数。第三，针对和接收站相关误差时，技术部门要利用差分方式进行处理，确保在求解过程中能借助接收机钟差作为基础的独立未知参数，合理性提高精度定位管理效果，利用外接频标的方式提升时间标准，有效整合误差管理效果，在精密定位工作中合理性调整天线，确保能减少误差对后续测量工作产生的影响。

2.2 CPⅢ控制误差解决方式

为了保证矿山工程测量误差能尽量减少，要整合控制结构对误差进行集中监督，尤其是对一个测站位置中全站仪测量产生的误差，尽管不能完全消除，但是能借助相应的手段予以减少。需要注意的是，一个测站结构中，轨道各点在竖直方面的不平顺问题和观测高度的实际角度息息相关，且水平方向会和观测角度相关。基于此，相关技术人员要尽量对观测角度和观测距离予以调控，保证相应参数都能在规定的数据范围内，一定程度上提高测量的基本水平。因为矿山工程测量项目对具体工程要求较多，且对精密度的要求也很高，这就需要相关技术人员结合实际情况进行高标准管理，完善平顺度和列车行驶的安全效果，确保能合理性控制全站仪后方交会点站的实际精度，维护管理效果。在CPⅢ控制网观测方向设定后，误差要控制在±2mm范围内，并且，保证最弱点的点位误差也能在±4mm范围内，一定程度上提高测量工作的整体水平，满足长波平顺性的实际要求。

2.3 完善布网测量

在矿山工程测量工作中，为了从根本上提高测量误差的约束效果，除了要对具体问题进行具体分析外，也要保证测量管理工作有序开展，能提高测量管理工作的基本水平。

第一，要尽量按照测量程序有序开展相应的作业，并且减少测量实际工作量，要尽可能简化操作难度，确保具体工作要点都能得到落实，践行精细化环节监督机制，有效提升流程的透明化和完整度，保证效率得以优化。第二，在数据测量工作中，数据信息收集和整理的高效性也是支持测量管理工作顺利开展的关键，因此，相关测量人员要对勘查项目和设计阶段数据信息整合项目予以关注，保证数据简明有效且清晰，从而保证施工人员能更加明确数据要求，避免误差问题。第三，相关测量人员要在明确基础测量任务后，结合实际要求选取更加适宜的测量方式，保证测量工作有序开展，并且对处理测量数据的流程也要进行集中梳理和整理。