GPS在煤礦礦井測(cè)量中的應(yīng)用探討

林馳

中煤新集能源股份有限公司口孜東礦 安徽阜陽(yáng) 236153

1 GPS技術(shù)在煤礦礦井測(cè)量中的應(yīng)用要點(diǎn)

1.1 做好測(cè)量前的準(zhǔn)備工作

想要更好的保障GPS測(cè)量工作的開展，相關(guān)人員就應(yīng)著實(shí)做好準(zhǔn)備工作，對(duì)相應(yīng)的器械與儀器進(jìn)行必要的檢查與的處理，對(duì)所需測(cè)量地區(qū)的各類信息進(jìn)行收集，如交通是否便利、地形地勢(shì)如何、GPS測(cè)量控制點(diǎn)如何選擇以及測(cè)量時(shí)間段內(nèi)所在區(qū)域的天氣情況等等，做好信息收集工作尤為重要，這是開展與保障GPS礦井測(cè)量精準(zhǔn)度的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，并且有關(guān)人員應(yīng)對(duì)GPS埋設(shè)位置進(jìn)行綜合考量，結(jié)合實(shí)際情況確定最為有效的地點(diǎn)[1]。在尋找與確定GPS網(wǎng)布設(shè)點(diǎn)時(shí)，要根據(jù)場(chǎng)地情況進(jìn)行綜合分析，盡量選擇視野好、區(qū)域內(nèi)沒有障礙物或沒有過高、過大障礙物，需要注意的是，GPS網(wǎng)布點(diǎn)需要盡量避開大功率發(fā)射設(shè)備亦或者是高壓線附近，以免影響檢測(cè)結(jié)果。

1.2 地面控制布設(shè)要點(diǎn)

我們對(duì)實(shí)施礦井測(cè)量的目的就在于，為井下作業(yè)與施工提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)支持，以保障各項(xiàng)工作的順利開展，因此相關(guān)人員在進(jìn)行GPS店面控制點(diǎn)布設(shè)的過程中應(yīng)盡量選擇井口為中心，通過這一中心更好的向井下傳遞坐標(biāo)。通常情況下，我們會(huì)再利用靜態(tài)定位法對(duì)網(wǎng)絡(luò)等級(jí)進(jìn)行確認(rèn)，而且一般要設(shè)置4個(gè)相應(yīng)點(diǎn)位才能有效開展測(cè)量工作。在實(shí)際操作過程中，GPS布設(shè)點(diǎn)應(yīng)至少有一個(gè)定向點(diǎn)與一個(gè)離井口較近的點(diǎn)，而第二個(gè)點(diǎn)位作用就是為了有效連接井內(nèi)其他測(cè)點(diǎn)。而采用雙點(diǎn)位布置的方式就是為了避免隨著下井深度發(fā)生變化，測(cè)量點(diǎn)位也在不斷變化后較難恢復(fù)的問題，通過這兩個(gè)點(diǎn)能夠及時(shí)使得其他測(cè)點(diǎn)恢復(fù)工作狀態(tài)，保障數(shù)據(jù)統(tǒng)一與協(xié)調(diào)。在布置測(cè)繪點(diǎn)過程中應(yīng)確保其整體質(zhì)量，保障信號(hào)能夠滿桌測(cè)量需要，并且要保證各個(gè)測(cè)量點(diǎn)的高度角在可控范圍之內(nèi)。

1.3 GPS數(shù)據(jù)的觀測(cè)與處理

在觀測(cè)GPS數(shù)據(jù)之前，首先應(yīng)對(duì)GPS接收機(jī)進(jìn)行必要的處理，以確保其精準(zhǔn)性，靜置與預(yù)熱是必不可少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，相關(guān)人員一定要嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)章制度與操作要求進(jìn)行調(diào)試，要緊密合作，對(duì)同一組衛(wèi)星進(jìn)行觀測(cè)。在觀測(cè)過程中更要做好數(shù)據(jù)記錄與處理工作，一次觀測(cè)應(yīng)保障至少有三次相應(yīng)記錄，在經(jīng)過計(jì)算后取其平均值，但是對(duì)于那些對(duì)于GPS數(shù)據(jù)有著較高精度要求的，需要采用更加復(fù)雜與精確計(jì)算的，應(yīng)采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行，避免人工計(jì)算過程中出現(xiàn)問題。

2 GPS在煤礦礦井中存在的問題

GPS技術(shù)雖然有著諸多優(yōu)勢(shì)，但該技術(shù)也不是十全十美的，在實(shí)際運(yùn)用過程中也會(huì)出現(xiàn)這樣或那樣的問題，只有處理好這些問題才能進(jìn)一步提升整體測(cè)量質(zhì)量。首先在煤礦礦井測(cè)量中，測(cè)量站的選擇雖然經(jīng)過深思熟慮，但是各個(gè)測(cè)量站之間存在獨(dú)立性，所以在開展具體工作前，需要對(duì)測(cè)量設(shè)備進(jìn)行必要的檢測(cè)與調(diào)試，對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行確認(rèn)，檢查設(shè)備是連接完好，除此之外還應(yīng)特別關(guān)注參數(shù)變化，在測(cè)試前需要花費(fèi)較多時(shí)間對(duì)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)與參數(shù)進(jìn)行確認(rèn)，這從一定程度上也會(huì)影響測(cè)量精度，導(dǎo)致測(cè)量效率下降；第三，由于GPS測(cè)量精度會(huì)受到諸多因素影響，而礦區(qū)空氣濕度較大，且受介質(zhì)影響大，所以測(cè)量精準(zhǔn)度會(huì)受到影響；最后，在測(cè)量過程中可能會(huì)出現(xiàn)接收機(jī)無法轉(zhuǎn)換衛(wèi)星信號(hào)的情況，如果采用初始化的方式，那么就需要在測(cè)量區(qū)域重新確定測(cè)量點(diǎn)，這樣不僅僅會(huì)影響到測(cè)量進(jìn)度，更會(huì)對(duì)精準(zhǔn)性產(chǎn)生影響。

3 改善GPS技術(shù)在煤礦礦井中的應(yīng)用問題的措施

3.1 做好人員管理

首先的相關(guān)單位應(yīng)做好人員與設(shè)備管理工作，建立健全管理制度，在測(cè)量之前，有關(guān)人員一定要做好技術(shù)交底工作，提前采取預(yù)防措施，最大限度上避免安全事故的發(fā)生；其次，要做好人員組織工作，結(jié)合項(xiàng)目特殊性進(jìn)行綜合考慮，做好技術(shù)交底工作；第三，要合理設(shè)置信息網(wǎng)，提高測(cè)繪數(shù)據(jù)一致性，需要同時(shí)設(shè)立兩個(gè)不同的控制網(wǎng)，各個(gè)測(cè)試點(diǎn)之間要確保信息的流通性與有效性，在得到結(jié)果后還要及時(shí)對(duì)其進(jìn)行處理，以免發(fā)生不必要的問題。最后，要切實(shí)提高測(cè)量人員的生產(chǎn)水平與技術(shù)能力水平，提高風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)能力，要能夠主動(dòng)、自覺的發(fā)現(xiàn)周圍環(huán)境中的不確定因素，面對(duì)突發(fā)問題要坐懷不亂、冷靜處理[2]。

3.2 做好現(xiàn)場(chǎng)管理

我們要知道在井下作業(yè)過程中，人身安全尤為重要，任何工作的開展都要遵從以人為本原則，從各個(gè)方面入手，抓好測(cè)量工作，避免出現(xiàn)違規(guī)作業(yè)等問題。在實(shí)際測(cè)量過程中，安全管理人員要秉持安全第一思想，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)違規(guī)行為與雜亂現(xiàn)象等進(jìn)行及時(shí)處理，以免給正常工作帶來不便，做到文明施工。在測(cè)量前還應(yīng)做好設(shè)計(jì)工作，要對(duì)測(cè)量方式、安全措施等進(jìn)行詳細(xì)又具體的分析與研究，保障設(shè)計(jì)的有效性與針對(duì)性，提高科學(xué)性。除此之外更應(yīng)發(fā)揮技術(shù)的促進(jìn)作用，積極利用新技術(shù)來提高生產(chǎn)水平，降低成本[3]。

3.3 降低測(cè)量誤差

在實(shí)際測(cè)量過程中難免會(huì)出現(xiàn)一些誤差，這些誤差背后可能隱藏著較大的安全隱患，從因此相關(guān)人員應(yīng)做好誤差處理，選擇合適的方法消除誤差。可采用同步測(cè)量法通過加大數(shù)據(jù)手機(jī)力度，健全數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的方式，經(jīng)控制網(wǎng)布置、數(shù)據(jù)加密處理以及編碼設(shè)置三個(gè)步驟對(duì)相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息與圖形等進(jìn)行數(shù)字化連接，保障數(shù)據(jù)的全面性。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，我們不難看出煤礦礦井測(cè)量的重要性所在，有關(guān)人員一定要對(duì)測(cè)量關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行把控，有預(yù)見性的看見問題，最大程度上的避免測(cè)量誤差的產(chǎn)生，為后續(xù)工作的開展提供有較高精準(zhǔn)度的數(shù)據(jù)支持。