[摘要]在测绘领域,随着GPS测量技术的发展,工程测量的作业方法发生了历史性的变革。GPS技术具有全能性、全球性、全天候、连续性和实时性的精密三维导航与定位等功能,现已成功应用于工程测量等诸多领域。以东宁县鑫城金矿有限责任公司通风井巷道贯通测量中应用GPS布网,井下采用全站仪导线测量,大型巷道顺利贯通的一个实例,详细介绍了GPS技术在两井贯通测量中的应用。
[关键词]GPS技术 贯通测量 应用
东宁县鑫城金矿有限责任公司(以下称鑫城金矿)以地下金矿石采选为主业,采用分层遂采、嗣后充填采矿方法。鑫城金矿东经130°45′00″--131°00′00″,北纬44°00′00″--44°16′00″,矿山选矿厂生产规模为250吨/日,工艺流程为重选十浮选、金精矿氰化—锌粉置换。根据矿体赋存特征及开采技术条件,设计所确定的生产规模,并结合矿山现有设施及工程的布置,80米中段以下深部设计采用侧翼盲罐笼井开拓,与矿体上部竖井构成侧翼罐笼井+盲罐笼井开拓形式。在矿体西北侧布置回风井,矿山原竖井和设计盲竖井做为进风井,构成单翼对角抽出式通风系统,采用机械通风。
1对E级GPS布网的相关设计以及观测概况
观测点设置在等级归属于国家二等的三角点“炮台山”以及五秒点“V3”、“V4”控制点,测量工作的平面坐标系成果使用1954年的北京坐标系,高斯投影为3°带,中央子午线度数为117°,高程使用1956年的黄海高程系,且全部为三角高程。选用的控制点点位可靠,完整度高,经过相关检测,结果证实点位的各方面指标均满足相关标准,能够开展起算数据。
1.1GPS布网工作
众所周知,稳定性是三角形的一个十分显著的优点,在具体布网过程中,为了确保网的精准程度以及所得数据的准确性,本次布网选择各个观测点独立边构建的三角形观测网,为及时的消除观测成果中出现的粗差现象,做出了有益的前提保证。选
1.2观测
(1)E级GPS控制网在观测过程中使用4台中海达F61接收机开展相应的观测任务,这四台设备的标准是3mm+1×10D,其中D表示实际的测量距离。
(2)测量人员在正式开展观测作业前,需要依据相关星历预报,并以此为基础进行观测计划的具体制定,确保观测基线在观测过程中的模糊倍率因子不低于1.5。
(3)观测前后各量取天线高误差控制在1毫米,较差不得大于3毫米,选择平均数。
在实际观测期间,观测员要对卫星的历元数进行定时检查,确保其符合观测标准。一旦出现不符合标准的情况,需要相应的对其余的仪器进行调整,通过对观测时间的有效延长,实现观测精度准确、无误的目标。接收机在正式启动前以及实际作业期间,操作员必须随时的进行测量手簿中各项项目的完整填写。
1.3所得数据的处理工作
本次测量工作中运用随机软件“中海达HD2003数据处理软件”进行E级GPS控制网基线的具体结算任务。基线解算过程中运用历元的间隔为5n,高度截止角依据观测环境进行相应调整,角度控制在10°~15°之间。基线解算满足相应标准后才能进一步的开展下一流程的工作。在进行闭合环的检查过程中,各项检核的限差遵从以下标准:
a同步环全长相对闭合差的限差:w≤δVn/2;
b异步环全长相对闭合差的限差:w≤δ2Vn/2;
a、b公式中n代表闭合环中的具体边数,δ表示不同等级规定的具体精度,计算标准选择不同边的平均边长。
1.4对E级GPS网平差的运算
操作人员在开展平差计算工作时,需要对工作步骤进行明确的划分。第一步:操作人员应当首先进行算工作,在进行该项运算时,操作人员应当选用与工作情况相符合的平面约束措施,坚决为计算的精准进行以及满足《规范》的实际要求下够功夫,平差后的各项精度合限。
1.5贯通方案的选取以及对误差的分析
盲竖井贯通在工程量上来讲,要被划分为鑫城金矿贯通类型中的大型贯通工程,该项作业实际的贯通精度把握情况,将会对日后矿井的生产工作造成直接而深远的影响,因此在工作过程中,测量人员必须秉承着高度负责的精神进行相关工作。
2井筒施工期间的测量
2.1井筒十字中线及井筒中心线的测设
进行井口近井点的测设时,操作人员依照5"级的导线相应精度标准进行导线的布设,与此同时,要严格依照先前的设计规范,对井筒十字线进行标注,并建立十字基点,将不同点的坐标进行一一测量。依照十字基点标进行相应的井筒中心线设置,设置过程中要明确的标注出井筒中心的位置以及井口的具体标高。悬挂重锤作为担任中心线标示工作的关键性设备,在具体运用时要确保将其放置在油桶尽可能地对摆动产生的误差进行控制。施工进行到石门巷时,施工人员要及时组织相关部门开展联测,将自井口投点可能会出现的误差进行及时的清除。
2.2井筒施工中标高的检测
利用井口近井点开展标高确定工作,操作过程中严格参照四等水准仪的具体规定,开展井筒十字基点标高的相关测定工作,测量所得具体数据作为井筒实际进行施工开展标高传递环节的基本参考。
2.3井底硐室的施工测量
在该项工作时,使用了一支由6名技术过硬的专业人员组成的技术队伍,运用索佳250T全站仪开展具体工作。为确保检测工作的精确度,在开展测量工作之前对仪器性能,以及操作现场的实际气压以及温度进行了事先的测定工作,确保各项参数的准确性。
2.4贯通后实测精度分析
该巷道实现全程贯通后,笔者经过实际测量并进一步的分析。
3结语
鑫城金矿在进行两井间巷道的贯通测量工作中,由于测量人员的认真工作与全面考察,设计出了成熟完善的测量方案,同时在先进技术的保驾护航下,测量人员通过积极的运用现代化的GPS网络以及全站仪完成了对地面以及井下工作的观测,确保了测量工作的准确实现,实现了巷道贯通的高精度既定方案,为矿井的具体改建、扩建工作提供了十分重要的支撑。
参考文献
[1]田青文主编《测量学》地质出版社.
[2]徐绍铨,张华海,杨志强,王泽民编著.《GPS测量原理及应用》.武汉测绘科技大学出版社.
[关键词]GPS技术 贯通测量 应用
东宁县鑫城金矿有限责任公司(以下称鑫城金矿)以地下金矿石采选为主业,采用分层遂采、嗣后充填采矿方法。鑫城金矿东经130°45′00″--131°00′00″,北纬44°00′00″--44°16′00″,矿山选矿厂生产规模为250吨/日,工艺流程为重选十浮选、金精矿氰化—锌粉置换。根据矿体赋存特征及开采技术条件,设计所确定的生产规模,并结合矿山现有设施及工程的布置,80米中段以下深部设计采用侧翼盲罐笼井开拓,与矿体上部竖井构成侧翼罐笼井+盲罐笼井开拓形式。在矿体西北侧布置回风井,矿山原竖井和设计盲竖井做为进风井,构成单翼对角抽出式通风系统,采用机械通风。
1对E级GPS布网的相关设计以及观测概况
观测点设置在等级归属于国家二等的三角点“炮台山”以及五秒点“V3”、“V4”控制点,测量工作的平面坐标系成果使用1954年的北京坐标系,高斯投影为3°带,中央子午线度数为117°,高程使用1956年的黄海高程系,且全部为三角高程。选用的控制点点位可靠,完整度高,经过相关检测,结果证实点位的各方面指标均满足相关标准,能够开展起算数据。
1.1GPS布网工作
众所周知,稳定性是三角形的一个十分显著的优点,在具体布网过程中,为了确保网的精准程度以及所得数据的准确性,本次布网选择各个观测点独立边构建的三角形观测网,为及时的消除观测成果中出现的粗差现象,做出了有益的前提保证。选
1.2观测
(1)E级GPS控制网在观测过程中使用4台中海达F61接收机开展相应的观测任务,这四台设备的标准是3mm+1×10D,其中D表示实际的测量距离。
(2)测量人员在正式开展观测作业前,需要依据相关星历预报,并以此为基础进行观测计划的具体制定,确保观测基线在观测过程中的模糊倍率因子不低于1.5。
(3)观测前后各量取天线高误差控制在1毫米,较差不得大于3毫米,选择平均数。
在实际观测期间,观测员要对卫星的历元数进行定时检查,确保其符合观测标准。一旦出现不符合标准的情况,需要相应的对其余的仪器进行调整,通过对观测时间的有效延长,实现观测精度准确、无误的目标。接收机在正式启动前以及实际作业期间,操作员必须随时的进行测量手簿中各项项目的完整填写。
1.3所得数据的处理工作
本次测量工作中运用随机软件“中海达HD2003数据处理软件”进行E级GPS控制网基线的具体结算任务。基线解算过程中运用历元的间隔为5n,高度截止角依据观测环境进行相应调整,角度控制在10°~15°之间。基线解算满足相应标准后才能进一步的开展下一流程的工作。在进行闭合环的检查过程中,各项检核的限差遵从以下标准:
a同步环全长相对闭合差的限差:w≤δVn/2;
b异步环全长相对闭合差的限差:w≤δ2Vn/2;
a、b公式中n代表闭合环中的具体边数,δ表示不同等级规定的具体精度,计算标准选择不同边的平均边长。
1.4对E级GPS网平差的运算
操作人员在开展平差计算工作时,需要对工作步骤进行明确的划分。第一步:操作人员应当首先进行算工作,在进行该项运算时,操作人员应当选用与工作情况相符合的平面约束措施,坚决为计算的精准进行以及满足《规范》的实际要求下够功夫,平差后的各项精度合限。
1.5贯通方案的选取以及对误差的分析
盲竖井贯通在工程量上来讲,要被划分为鑫城金矿贯通类型中的大型贯通工程,该项作业实际的贯通精度把握情况,将会对日后矿井的生产工作造成直接而深远的影响,因此在工作过程中,测量人员必须秉承着高度负责的精神进行相关工作。
2井筒施工期间的测量
2.1井筒十字中线及井筒中心线的测设
进行井口近井点的测设时,操作人员依照5"级的导线相应精度标准进行导线的布设,与此同时,要严格依照先前的设计规范,对井筒十字线进行标注,并建立十字基点,将不同点的坐标进行一一测量。依照十字基点标进行相应的井筒中心线设置,设置过程中要明确的标注出井筒中心的位置以及井口的具体标高。悬挂重锤作为担任中心线标示工作的关键性设备,在具体运用时要确保将其放置在油桶尽可能地对摆动产生的误差进行控制。施工进行到石门巷时,施工人员要及时组织相关部门开展联测,将自井口投点可能会出现的误差进行及时的清除。
2.2井筒施工中标高的检测
利用井口近井点开展标高确定工作,操作过程中严格参照四等水准仪的具体规定,开展井筒十字基点标高的相关测定工作,测量所得具体数据作为井筒实际进行施工开展标高传递环节的基本参考。
2.3井底硐室的施工测量
在该项工作时,使用了一支由6名技术过硬的专业人员组成的技术队伍,运用索佳250T全站仪开展具体工作。为确保检测工作的精确度,在开展测量工作之前对仪器性能,以及操作现场的实际气压以及温度进行了事先的测定工作,确保各项参数的准确性。
2.4贯通后实测精度分析
该巷道实现全程贯通后,笔者经过实际测量并进一步的分析。
3结语
鑫城金矿在进行两井间巷道的贯通测量工作中,由于测量人员的认真工作与全面考察,设计出了成熟完善的测量方案,同时在先进技术的保驾护航下,测量人员通过积极的运用现代化的GPS网络以及全站仪完成了对地面以及井下工作的观测,确保了测量工作的准确实现,实现了巷道贯通的高精度既定方案,为矿井的具体改建、扩建工作提供了十分重要的支撑。
参考文献
[1]田青文主编《测量学》地质出版社.
[2]徐绍铨,张华海,杨志强,王泽民编著.《GPS测量原理及应用》.武汉测绘科技大学出版社.