GPS技术在淮矿集团潘二矿地面沉降监测中的应用
GPS-RTK在矿区沉降监测中的应用
程
ＧＰ Ｓ—ＲＴ 在 矿 区沉 降 监测 中的应 用 Ｋ
鲍 金 杰 ，汪云 甲 ，
（ ．中国矿业大学 ，江苏 徐州 １ ２１１ ； ２ １ ６ ２１１ ； ２ １６ ２ １１ ） ２ １６ ２ ．国土环境 与灾 害监 测国家测绘局重点实验室 ，江苏 徐州 ３ ．江苏 省资源环境信息工程重点实验室 ，江苏 徐州
区沉 降监 测 中具有 广 阔的 应 用前 景 。
关 键 词 ：Ｇ Ｓ—Ｒ Ｋ；全 站仪 ；矿 区 ；沉 降监测 Ｐ Ｔ
中 图分类 号 ：Ｐ ２ ． ２ ８４
文献标 识码 ：Ｂ
文 章编 号 ：１７ ０ ５ （ ０ ２ ０ －１ １ ３ ６ １— ９ ９ ２ １ ） ２０ ２ － ０
Ａｐ ｉ ａ ｉ ｎ ｏ ｐｌｃ ｔｏ ｆ ＧＰＳ — ＲＴＫ ｏ Ｍ ｏ ｔ ｒｎｇ ａ ｅ ｓ ｉ ｆＧｒ ｕ — ｔ ｎｉｏ ｉ ｎｄ Ｍ ａ ｕｒｎｇ ｏ ｏ ｎｄ Ｓ ｓｄｅ ｃ ｎ ｉ ｎｇ Ａｒ ａ ｕｂ ｉ ｎ ｅ ｉ Ｍ ｎ ｉ ｅ
目前厘米级精度 的实 时动 态 Ｇ Ｓ—Ｒ Ｋ技术 已经广泛 Ｐ Ｔ 应用于 图根控 制 、施工 放样 等各 种产 品 中，而这 项技 术应 用 于矿区沉降监 测还 刚 刚起步 。在矿 区中 ，应用 该项 技术 进行 了沉降监测 ，测 量过 程 中运 用 了一定 的检测 手段 和数 据处理方法 ，并进 行 了不 同投影 面之 间的距 离归算 ，测量
Ｂ ｉ ＡＯ Ｊｎ—ｉ ，Ｗ ＡＮＧ Ｙｕ ｉ， ｅ ｎ—ｉ ・ ｉ ， ａ
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浅析地表沉降观测中GPS技术应用
浅析地表沉降观测中GPS技术应用本文以地表沉降观测系统为例来论述GPS技术的运用。
该观测系统采用的是三星公司的ARM9处理器，该处理器的芯片是S3C2440，其构建于开源操作系统Linux上。
该系统有一个嵌入式的Web接口，使得移动终端能通过Internet 访问管理系统，以便对观测设备进行远程的监控。
对于地表沉降的沉降，该系统设有Zigbee模块和GPRS通信模块，以便把传感器上的各种信号传递给ARM9处理器，实现对地表沉降的监控。
一、地表沉降观测系统对GPS技术的应用1.系统总体结构地表沉降观测中由多种子部件组成，在这些子部件的支撑下，该系统才能与外部的互联网络进行通信，对内部的观测设备进行监控和管理。
总体结构如图1所示。
2.系统通信模块的设计系统的通信模块的可分为外部通信模块和内部通信模块。
外部通信模块的核心要素是GPRS模块、互联网和终端设备，终端设备通过互联网访问主控制器的IP地址，以实现对观测设备的远程监控和管理[1]。
内部通信模块的核心要素是观测设备的控制器和信号传输设备，为了环保、美化的需要，本文选取Zigbee 作为无线传输设备，省去布线的麻烦。
3.系统软件设计3.1嵌入式系统运行环境的裁剪移植Linux操作系统的设计主要分两步进行，第一步是初始化控制系统，调用内核参数，对开发板进行U-boot移植，设置Linux系统的内核启动参数；第二部是移除Linux内核的不必要部分。
3.2Web服务器的设计可供选择的Web服务器由：Goahead，mini-Httpd，Appweb，Boa，Apache，Thttpd，Shttpd等。
Web服务器的核心處理器，能运行Web服务程序，支持TCP/IP 协议，用户通过APP或浏览器就能访问Web服务器，通过相应的操作对家具设备进行远程控制。
3.3Main软件功能的设计Main软件与烟感、温控、摄像头、红外传感器等智能控制端的相连，如果地表沉降内部的烟雾、湿度超过了预先设定的值，Main软件就会发出信号，并在终端设备上反映出来；如果红外传感器监控到有非法分子的闯入，该软件会自行报警，或者根据用户通过终端设备下发的指令进行其他的处理[2]。
GPS在矿山中的应用
GPS 在矿山测量中的应用摘要】GPS（Global Positioning System)全球定位系统是美国研制并在1994 年投入使用的卫星导航与定位系统。
其应用技术已遍及国民经济的各个领域，在测量领域，GPS 系统已广泛用于大地测量、工程测量、航空摄影测量以及地形测量等各个方面。
本文将着重叙述GPS 定位系统在矿山工程控制测量中的应用。
关键词：GPS 定位系统矿山工程控制测量应用二、GPS 系统在实际测量工作中的应用1、准备工作收集测区的相关资料，包括测区地形图，现有控制点等级、资料，充分了解测区的交通、通讯、气象等情况。
结合矿区需要和实地情况，以及GPS 网布设规范埋设控制点，埋石点位满足以下要求：1）点位周围视野开阔，视场内障碍物的高度角要符合相关规定；2）远离大功率发射源，远离高压线，避免干扰卫星接受效果；3）附近不应有强烈干扰卫星信号的物体，并尽量避开大面积水域；4）交通便利，有利于其他测量手段的展开和联测；5）地面基础稳定，易于点的长时间保存。
2、矿山测量GPS 网的建立建立矿山GPS 网的目的，主要是建立高精度施工控制网，以便利用这些网点的坐标直接得到并能达到施工所需要的精度要求。
在处理GPS 网各种数据过程中，首先在WGS-84 坐标系中进行三维无约束平差，保证了GPS 差分的相对定位高精度。
而且，在各种坐标转换中，没有涉及到由WGS-84 坐标转换为我国参心坐标系的问题，因此不会受到转换参数求定误差的影响。
另外该网也没有与国家平面控制网联测，所以，也不会受到地面控制网测量误差的影响，仍然保持原来的GPS 差分相对定位的高精度。
因此。
用这种方法所建立的独立坐标系工程平面控制网，经过一系列的数据处理和坐标转换，是能达到贯通测量和各种施工测量精度要求的。
此次我们主要探讨如何建立平面工程控制网根据现场具体情况，对该网作以下设计：1、矿山测量主要是解决井下贯通和井下各种施工问题。
所以，网的布设必须以井口为主进行布设，以便向井下传递坐标。
GPS-RTK技术在矿山测量中的应用研究
GPS-RTK技术在矿山测量中的应用研究发布时间：2021-06-28T15:21:00.703Z 来源：《工程管理前沿》2021年2月6期作者：赵云豹[导读] 矿山勘测，通常是借助全站仪和经纬仪赵云豹淮南矿业集团煤业分公司潘二煤矿安徽淮南，232091摘要：矿山勘测，通常是借助全站仪和经纬仪，对矿井周围实际情况的相关数据进行勘测工作，通过相应的信息数据来构建控制网络，但是这种技术手段需要大量的工作。
随着时间的推移，精度难以保证，GPS-RTK技术可以弥补传统测量手段的不足，为矿山实际测量的高效运行提供了保证。
有鉴于此，本文主要针对GPS-RTK在矿场勘察中的技术应用进行深入的研究和讨论，仅供参考。
关键词：矿山；应用；GPS-RTK技术；测量GPS-RTK技术由于其高精度而在许多领域得到应用，包括土地测量，工程测量等。
对于矿山勘测，勘测数据的准确性与相关项目的顺利开展之间有着密切的关系。
在实践中，GPS-RTK技术不仅可以进行数据的勘测，还可以减少人力物力，勘测效率较高，对促进整个测绘行业的发展具有重要作用。
1 GPS-RTK技术1.1 概念GPS-RTK科学技术以载波特定相位测量技术和数据传输技术为基础，以载波特定相位测量为主要参数，被称为时效差分映射技术。
该测绘技术有效地结合了GPS和数据信息传输技术，可以进行数据实时计算和高效处理分析，可以在2S内有效获得具体的位置数据信息。
1.2 原理GPS-RTK技术的基本应用原理如下：接收机应从高精度位置的第一个控制点开始合理设置，并应作为参考点进行连续的卫星观测和分析，移动台中的接收机实时接收卫星信号，无线系统的传输设备可以接收到来自参考台的实时观测信息，并且可以通过计算机的定位原理随机转换参数。
系统软件，准确计算并显示移动台的实际测量精度和三维坐标系。
1.3 GPS-RTK技术优势（1）操作简便。
在GPS-RTK的应用中，当信号处于正常传输状态时，不需要太多的人力和物力，操作简单，综合效率高，有利于节省工程成本。
GPS技术在当前矿山测量中应用分析
GPS技术在当前矿山测量中应用分析本文针对GPS-RTK技术在矿山测量中的应用问题，首先分析了GPS-RTK 测量技术的主要技术优势，进而分析了GPS-RTK测量技术在矿山测量中的主要用途，并针对GPS-RTK测量技术的具体实施进行了详细的介绍，可以为相关工程技术人员熟悉了解GPS-RTK测量技术提供合理的参考。
标签：测量技术矿山0引言在矿山测量工作中，由于GPS测量技术具有测量全天候、不需要通视条件、定位精度高、测量时间短以及测量作业需要人员少等一系列的技术优点，因而在矿山测量中得到了广泛的应用。
GPS测量技术又分为静态测量、快速静态测量以及实时动态测量等多种测量形式，其中GPS-RTK实时动态测量技术由于具有测量快速以及实时性较好等技术优势，所以在矿山测量的数据采集以及放样中的应用最多，已经成为矿山控制测量的主流技术。
1 GPS-RT测量技术优势分析（1）GPS-RTK测量技术的测量作业效率较高。
在矿山测量中，设置高质量的测量基准站或者是采用较为普遍的CORS测量基站，可以确保矿山测量区域的全面覆盖，不需要传统控制测量中设置控制点以及连续转点，因此测量作业速度较快，有助于减轻测量作业强度。
（2）定位精准度较高。
采用GPS-RTK测量技术，精度根据测量范围的不同可以控制在10-6-10-9，尤其是在矿山工程精密定位中，可以将平面误差控制在1MM以内的范围。
（3）GPS-RTK测量技术测量时间短。
采用GPS-RTK测量技术可以随时进行测量点的定位，尤其是随着软件处理技术的不断更新，通常只需数秒钟的试件即可完成测量站点的定位。
（4）适用范围较广，操作简便。
采用GPS-RTK测量技术，不需要测量站点之间具有通视条件，因此对于地形适应能力较好。
而且随着测量技术不断进步，测量设备有了较大的改进，测量设备自动化与智能化程度越来越高，测量仪器设备的操作更加简便。
（5）数据测量全面，不受天气影响。
采用GPS-RTK测量技术，可以获得精度较高的测量点的X坐标、Y坐标以及高程，能够为测量工作提供三维坐标。
GPS技术在矿山地质工程测量中的应用
GPS技术在矿山地质工程测量中的应用摘要：伴随着时代的进步和科学技术的发展，各种高科技的技术和产品层出不穷，推动着各个领域的飞速发展。
GPS技术在我国地质勘探行业中的应用，尤其是在工程地质领域中，已经取得了一些初步的成果，这对拓展地质勘探朝着现代化技术的方向发展，提高勘探工作的科学性有很大的帮助。
目前阶段，要在对地质工程行业的技术有一定了解的基础上，着重于对现代化技术的研究，例如GPS技术在工程勘察领域的研究，并将研究结果运用到实际中，可提高勘察工作的效率，增强现代化测量技术的研究价值。
关键词：GPS技术；矿山地质工程；工程测量；应用1GPS技术原理矿山的测量工作不仅要对矿体进行精确的定位和形态，还要对矿山的其它数据进行收集，以辅助矿山的生产、管理等工作，从而使得操作变得更加简单。
传统的矿山测量工作，依靠收集有关信息来建立矿山控制网，尽管它能够给矿山设计、开采带来一定的方便，但是它仍然受到了环境的制约，如果矿体埋藏深度过大，或者矿山体积过大，就需要使用其他的矿山控制系统，比如地表控制系统与井下控制系统。
通过统计发现，大部分矿山企业采用的是独立的坐标系统。
GPS技术是由环绕地外的卫星、在地内的信号接收机和用户接收设备组成的。
卫星收集地表信息，并将其传送到地面接收机，再由接收机发送给用户。
我国在发射卫星之后，一般都会将地面信号控制站、接收站等设置在卫星覆盖区域内。
每次用户有信息需求时，先由卫星接收到这样的需求信号，然后再向地面接收站点发送该信号，再由地面接收站进行处理，最后，围绕地球的卫星启动相关设备，对相关信息数据进行收集，并将其发送到用户的接收装置中，这样就可以满足用户的信息需求，为矿山测量工作提供高精度的信息，从而简化了测量工作。
2GPS测绘技术在地质工程测量中的应用优势2.1有助于提升地质工程测量效率利用 GPS技术，可以在很短的时间内完成对地物的精确定位与追踪，大大提高了地物测量的工作效率。
矿区地质沉降观测GPS定位的技术运用
矿区地质沉降观测GPS定位的技术运用【摘要】矿区地质沉降观测GPS定位技术是利用全球定位系统技术实现对矿区地质沉降变化进行实时监测和定位的方法。
本文首先介绍了该技术的原理与方法，包括GPS定位原理和数据处理方法。
然后通过应用案例分析，展示了该技术在矿区沉降监测中的有效性与实用性。
接着探讨了技术的优势与局限性，指出其高精度和实时性是其优势，但受天气等因素影响存在一定局限性。
在发展趋势方面，指出该技术将会在矿区工程监测中得到更广泛的应用。
最后展望未来研究方向，提出了对该技术在精度和稳定性方面的进一步研究。
矿区地质沉降观测GPS定位技术在矿区工程监测中具有广阔的应用前景，有望成为矿区沉降监测的重要技术手段。
【关键词】矿区地质沉降观测、GPS定位、技术运用、原理与方法、应用案例分析、技术优势、局限性、发展趋势、未来研究方向、总结、展望未来。
1. 引言1.1 矿区地质沉降观测GPS定位的技术运用通过GPS定位技术，可以实现对矿区地质沉降的实时监测和预警，及时发现地质沉降的异常情况并采取相应的应对措施。
GPS定位技术还可以提供准确的数据支持，帮助矿区管理者进行更科学的决策和规划。
在矿区地质沉降观测中，GPS定位技术为矿区安全生产提供了可靠的技术支持，促进了矿山资源的有效开发和利用。
通过引入GPS定位技术，矿区地质沉降观测工作将更加精准、高效，为矿山安全生产和可持续发展提供了重要的保障。
在未来，随着技术的不断发展和完善，GPS定位技术在矿区地质沉降观测领域的应用将会进一步扩展，为矿山工作带来更多的便利和安全保障。
2. 正文2.1 原理与方法矿区地质沉降观测GPS定位的技术运用中，原理与方法是关键的部分。
GPS（Global Positioning System）是一种全球导航卫星系统，通过接收来自卫星的信号来确定地球上任何一个点的位置。
在矿区地质沉降观测中，使用GPS定位技术可以实时监测地表的沉降情况，及时了解地质变化并采取相应的措施。
GPS技术在地面沉降监测中的应用研究
GPS技术在地面沉降监测中的应用研究摘要：地下水资源及矿产资源的过度开发导致大规模地面沉降发生，为了对地面沉降现象作出有效监测，建立地面沉降监测网收集沉降信息、分析沉降规律就显得尤为重要。
采用GPS技术对地面沉降实时监测有着显著的优势，其工作量小、操作便捷、能够实现实时监测。
不过需要注意的是，GPS监测网的实际精度、可发现沉降量规模和基准点的选择都是有待进一步研究和分析的工作。
关键词：GPS；地面沉降；监测前言：我国各地都存在不同规模的土地沉降问题，其中以华北平原地区的沉降最为突出，若是不能及时处理这些问题，就有可能导致建筑沉降、洪涝灾害加剧等一众危害。
所以说，掌握沉降动向具有急迫性和必要性，但是沉降问题的实际状况又不容许用常规测量方法进行监测，否则就会因为检测面积过大、距离过长、观测周期、工作量等诸多问题导致监测效率和准确度下降。
为了切实有效地将GPS技术应用于实际监测工作当汇总，以下将对网型结构、基准的选择等因素做出研究，以此促进GPS技术在地面沉降监测中的应用。
一、试验验证关于大面积地面沉降展开的监测主要就是为了获取沉降数据，不过在地面沉降的监测过程中，监测点也不可避免会受到地面沉降的影响，从而发生下沉的状况。
想要确保监测准确性的话，就要在监测时规划好比较基准点，以此防止沉降问题导致监测不精准。
结合相关研究报告可以认识到，GPS监测网形结构对GPS测高精度有直接影响，并且GPS的测高精度还会在很大程度上受到基准点与沉降区距离的影响。
值得一提的是，沉降区的具体范围并不容易控制，若是简单地在监测区附近做出选择，那么基准点的可靠性和稳定性就无法得到保证。
由此可见，选取基准点是GPS监测网中的重点工作，想要借助GPS技术实现对地面沉降的有效监测，就必须重视基准点的选取。
还有，GPS沉降监测的功能实现主要依靠不同时期监测点的相对高差，所以在处理观测数据时并不需要对过多考虑高程系统，而是采用自由网平差结果，这样做也可以有效地防止高程异常导致的误差。
浅谈GPS(RTK)技术在矿山测量中的应用
浅谈GPS(RTK)技术在矿山测量中的应用摘要：GPS全球定位系统( Global Positioning System)在矿山工程测量中的应用,在近些年得到了迅速推广,这主要依赖于GPS系统可以向全球任何用户全天候地连续提供高精度的三维坐标、三维速度和时间信息等技术参数。
关键词: GPS定位系统;矿山工程;控制测量矿山工程的测量主要应用了GPS的两大功能:静态功能和动态功能。
静态功能是通过接收到的卫星信息,确定地面某点的三维坐标;动态功能是通过卫星系统,将地面点的三维坐标实时的施测并记录出来,也可把已知的三维坐标点位,实地放样于地面上。
1GPS测量的技术特点(1) 测站之间无需通视。
测站间相互通视一直是测量学的难题。
GPS这一特点,使得选点更加灵活方便。
但测站上空必须开阔,以使接收GPS卫星信号不受干扰。
(2) 定位精度高。
一般双频GPS接收机基线解精度为5 mm +1 ppm,而红外仪标称精度为 5 mm+5 ppm, GPS测量精度与红外仪相当,但随着距离的增长, GPS测量优越性愈加突出。
(3) 观测时间短。
观测时间短采用GPS布设控制网时,每个测站上的观测时间一般在30～40 min左右,采用快速静态定位方法,观测时间更短,特别是RTK技术的成熟,使测量时间大大缩短。
如使用南方S - 82接收机的RTK法可在1 s以内求得测点坐标。
(4) 提供三维坐标。
GPS测量在精确测定观测站平面位置的同时,可以精确测定观测站的大地高程。
(5) 操作简便。
GPS测量的自动化程度很高。
目前GPS接收机已趋小型化和操作简单化,控制测量时观测人员只需将天线对中、整平,量取天线高打开电源即可进行自动观测,而其它观测工作如卫星的捕获,跟踪观测等均由仪器自动完成,利用数据处理软件对数据进行处理即求得测点三维坐标。
而RTK测量则更为方便,校正可实现参考站已知或未知,只需参考站开机,移动站可自动搜索参考站电台信号,所有工作即可在移动站上通过手薄控制器轻松实现校正、采点、放样及其它专用功能。
211274210_GPS技术在矿区沉降监测中的应用
收稿日期 ：２０２３－０１ 作者简介 ：董昊福，男，生于 １９７６ 年，甘肃庆阳人，汉族，高级工程师， 本科，研究方向 ：矿产采掘、测绘类。
害，具体包括以下几个方面 ：地面塌陷 ：开采过程中，地下 空洞或者矿山支架失效等原因可能导致地面塌陷，形成不同 程度的坑洞、断层或者陷落区，对地表基础设施、建筑物等 造成破坏，严重时会导致人员伤亡。地面变形 ：地下的矿体 受到破坏，岩土体发生变形，可能导致地面隆起、下沉、侧 向位移等变形现象，对地面基础设施、建筑物等造成影响， 同时也会对地下管道、电缆等设施造成损害。水土流失 ：地 表土壤被破坏，植被被清除，可能导致水土流失，对土地资 源和环境造成影响，导致土地退化和生态环境恶化。地质灾 害 ：由于地下矿体变化，可能引发地震、岩爆等地质灾害， 对矿区和周边地区的人员和设施造成威胁。因此开采导致地 表塌陷等危害是极其严重的问题，需要采取科学的技术手段 和管理措施，及时发现、预防和治理，保障矿区安全稳定， 同时也保障人民生命财产安全和环境可持续发展。而在我国 的一些采空区，也存在着采空崩落的情况。根据中国国家安 全生产监督管理总局的数据，截至 2020 年底，我国矿井塌 方数量约为 1000 起。其中，小型塌方 200 起，中型塌方 100 起，大型塌方 100 起。本论文将利用 GPS 技术对甘肃某矿区 ( 甘肃省华亭市东峡矿区 ) 进行多阶段沉陷监测，并对实测资 料进行了深入的分析和研究。沉陷监测是指在开采过程中， 对 可 能 发 生 沉 陷 的 区 域 进 行 定 期、系 统、连 续 的 监 测 和 分 析，及时发现、预警和评估沉陷现象，为安全生产提供科学 依据和技术支持。在开采过程中，由于引起了地下空洞的形 成，使地层上方的岩土体产生移动变形，从而引起地面下沉 现象，这种现象就称为沉陷。沉陷的出现，不仅会影响资源 的开发利用，还会对地面建筑物、交通、通讯、水利等基础 设施造成不可估量的损失，严重危及人民生命财产安全。因 此，对于开采工程中沉陷的监测非常重要，能够及时发现地
GPS在地面沉降监测中的应用综述
GPS在地面沉降监测中的应用综述摘要利用GPS进行地面沉降监测能够解决传统测量方法工作量大、周期长的问题。
本文先对GPS测量数据在地面沉降研究过程中的可行性进行分析，然后论述了GPS在地面沉降监测中的应用过程，包括基准的选择建立、GPS监测网的建立和GPS所得数据处理等。
最后得出用GPS数据对地面沉降的研究是完全可行的且精度较高。
关键词 GPS，地面沉降，可行性分析，基准1 引言地面沉降是在自然和人为因素作用下，由于地壳表层土体压缩而导致区域性地面标高连续降低的一种环境地质现象。
为防止地面沉降对城市环境造成严重破坏，必须建立健全地面沉降监测系统，随时掌握地面沉降的发展趋势和沉降程度，及时准确地为城市建设提供决策依据。
GPS作为现代大地测量的一种技术手段，已在滑坡、地震、地裂缝等地质灾害监测方面得到广泛应用。
地面沉降监测为控制地面沉降与研究提供最基本的数据和依据。
在垂直位移监测中，主要关注的是高程的变化，可用大地高的变化来进行垂直位移变化分析。
因此，可以在区域建立GPS基准网和监测网进行城市地面沉降监测，获得沉降监测点的高程信息，通过多期监测，获得需要的垂直沉降信息。
2 用GPS监测地面沉降的可行性分析2.1 几种常用的高程系统2.1.1 大地高系统以参考椭球面为基准面的高程系统。
GPS测量求得的是点相对于WGS84椭球的大地高H。
2.1.2 正高系统以大地水准面为基准面的高程系统。
地面某点的正高H g定义为由地面点沿铅垂线到大地水准面的距离。
2.1.3 正常高系统正常高是以似大地水准面为基准面的高程系统，由似大地水准面上的点量测到参考椭球面的距离被称为高程异常。
2.2 地壳的垂直形变由以上几种常用的高程系统及其关系的分析可知，GPS可测定地面点的大地高，如能求出地面点的高程异常或大地水准面差距，即可求出此地面点的正高或正常高。
由于地壳的形变观测要求的只是其相对变化量，尤其地面沉降监测主要是为了求得各水准测量点的沉降量，而对GPS基线向量中高程分量的精度要求较高。
GPS技术在煤矿测量中的应用
GPS技术在煤矿测量中的应用测量目的：煤矿测量工作为矿山生产建设提供了必要的资料和技术依据，是煤矿生产过程中的基础环节，做好煤矿测量工作至关重要。
而如何建立好地面控制又是整个测量工作的基础，只有建立好符合规程的地面控制，才能够保证整个矿山测量数据、资料的正确和有效性。
为结合杨柳建设、发展与将来井口导线的布设，小春湾煤矿生产技术部测量小组，于4月开始对杨柳控制着手准备和施测，以便为矿山工程测量提供起始依据，为矿山地质勘探、设计、建设和生产运营各个阶段，研究测定矿山地面、地下点的集合位置，获得矿体、矿山开采和开采沉陷的各种几何信息进行分析和数据处理，编制各种比例尺的矿山地面、地下开采图件，提供地理参考系统；为研究矿产资源合理开发、开采沉陷及其防护的理论和技术提供数据资料。
GPS静态定位在测量中的应用：GPS静态定位在测量中主要用于测定各种用途的控制点。
其中，较为常见的方面是利用GPS建立各种类型和等级的控制网，在这些方面，GPS技术已基本上取代了常规的测量方法，成为了主要手段。
较之于常规方法，GPS在布设控制网方面具有以下一些特点：●测量精度高GPS观测的精度要明显高于一般的常规测量手段，GPS基线向量的相对精度一般在510-之间，这是普通测量方法很难达10-~9到的。
●选点灵活、不需要造标、费用低GPS测量，不要求测站间相互通视，不需要建造觇标，作业成本低，大大降低了布网费用。
●全天侯作业在任何时间、任何气候条件下，均可以进行GPS观测，大大方便了测量作业，有利于按时、高效地完成控制网的布设。
●观测时间短采用GPS布设一般等级的控制网时，在每个测站上的观测时间一般在1~2个小时左右，采用快速静态定位的方法，观测时间更短。
●观测、处理自动化采用GPS布设控制网，观测工程和数据处理过程均是高度自动化的。
布设GPS控制网步骤：一、测前工作：收集资料：测区地形图、已知点两个（Y2、GPS3）仪器工具：天宝5700GPS接收器以及天线各3台、脚架3个、基座3个、卷尺、标石、铁锹、水泥、沙子等。
浅析GPS技术在煤矿测量中的应用
浅析GPS技术在煤矿测量中的应用GPS技术具有测量精度高、测量所需时间短、外业作业效率高等优点，在地质勘测中应用十分广泛，本文主要就GPS技术进行簡要的概述，重点就GPS技术煤矿测量中的实际应用问题进行分析总结。
标签：GPS技术；煤矿测量；应用煤矿测量工作贯穿于煤矿工作的全过程，煤矿测量的精确度会影响到煤炭资源开采的安全性，GPS技术在工程地质测量中应用十分的广泛，将GPS技术应用于煤矿测量之中，能够有效的提高测量的精确度，这对于保证矿区的安全有着重要的意义。
1 GPS技术概述GPS技术起源于1958年，最初是用于军用领域，全名为全球定位系统，主要的目的是为海陆空军提供实时的全球性的全天候的导航服务，用于情报搜集、应急通讯等军事目的，随着科学技术的不断发展，GPS技术逐渐开始应用于民用领域。
1994年，GPS系统全球覆盖率达到98%，共布设24颗GPS定位卫星。
GPS导航系统工作时，首先测量出用户接收机与已知卫星之间的距离，然后通过对多颗卫星数据进行综合的分析，最终得出接收机的详细位置。
GPS设备的放样精度能够达到厘米级别，与传统导线测量相比，GPS技术的作业效率是导线测量的2～4倍，作业效率明显提高。
GPS技术能够实时进行野外观测，数据可以现场校核，这是传统的测量手段难以实现的。
GPS技术中，移动站与基站之间不需要通视，观测的距离自然就会更远，可以进行全天24h作业。
基站设置完成后，整个系统只由一人操作即可，能够有效的节省人力、物力资源，可以有效提高测图的精准度，十分的便捷。
2 GPS技术在煤矿测量中的应用（1）在煤矿近井控制网布设中的应用。
煤矿从矿井中运输出来需要经过煤矿井筒，与其它巷道相比，井筒的贯通工程精确度要求较高，为了保证新建矿区的主副斜井能够完全精准的贯通，新建矿区地表需要建立一个地面近井控制网，地面近井控制网布设时利用GPS技术，按照相关测量规范，制定出科学合理的建网方案，然后布设煤矿近井控制网。
矿区地质沉降观测GPS定位的技术运用
矿区地质沉降观测GPS定位的技术运用【摘要】近年来，随着GPS技术逐渐被广泛应用到各个行业。
煤矿开采过程中由地表沉降造成的经济损失及人员生命安全问题，已经越来越为全社会所关注，各类大大小小的煤矿安全事故，究其原因，除开采过程安全意识薄弱之外，还缺乏相应的观测手段保证，因此，本文即对GPS技术在矿区沉降观测中的应用进行一点探讨。
【关键词】GPS技术；矿区沉降；观测；应用探讨0.引言随着GPS定位技术的出现和不断的发展完善，给测绘定位技术带来了革命性的改变，为工程测量提供了崭新的技术手段和方法。
长期以来用测角、测距、侧水准为主的常规地面定位技术正逐步被以一次性确定三维坐标、高效率、高精度的GPS技术所替代，定位方法从静态扩展到动态，定位服务从导航和测绘领域扩展到国民经济建设领域。
1.GPS的定位原理我们假定在地球上方某一空间位置放置一颗能发射无线电信号的卫星，同时在地球表面三个不同位置分别安放可接收该卫星无线电信号的装置，便可测出地面接收装置的坐标，若把空间卫星纳入统一坐标系中，根据接收装置所接收到的信号也能很方便计算出所有接收装置分别相对于卫星的几何距离，然后再根据无线电测距交汇的原理，便可进一步计算出卫星的空间几何坐标。
更形象地说，在这个空间中，如果以三个接收装置为圆心，以它们到卫星的距离为半径画圆，那么三圆轨道的交汇点即是卫星的空间坐标。
GPS的定位原理恰好就是上述的一个逆向过程，也就是说，我们可以通过地面的接收装置同时接收3颗或3颗以上卫星发射的信号，同时在已知所有卫星的临时空间坐标的情况下，同样可以通过无线电测距交汇的原理计算出地面装置的三维坐标，此即为GPS的定位原理。
2.矿区开采沉陷观测指标由于井下开采而形成采空区，岩体移动和被破坏逐步会波及到地表，从而致使采空区上方地表从原有的标高产生下降，形成一个比采空区更大的沉降区域，改变地形地貌的同时，引起地表标高、水平位置的变化。
定量的表述指标包括下沉，即地面点的沉降，为垂直分量常用w表示；水平位移，即地表下沉盆地中某一点在水平方向上的位移，常用u表示；倾斜，即相邻两点在竖直方向的下沉与其水平距离的比值；曲率，即相邻两线段的倾斜差与两线段中点水平距离的比值；水平位移，是指相邻两点之间的水平移动差与两点之间的水平距离的比值，一般表示为ξ。
GPS在煤矿沉降观测中的应用与实践
GPS在煤矿沉降观测中的应用与实践发布时间：2021-11-02T12:34:49.794Z 来源：《基层建设》2021年第21期作者：周武强[导读] 摘要：随着绿色矿山建设工作在全国范围内的开展，而煤矿的地表沉降观测工作又是其不可空缺的一环，现在，GPS设备在各个测量领域的广泛应用，标志着测量工作又多了一种尝试。
河南平宝煤业有限公司河南许昌 461700摘要：随着绿色矿山建设工作在全国范围内的开展，而煤矿的地表沉降观测工作又是其不可空缺的一环，现在，GPS设备在各个测量领域的广泛应用，标志着测量工作又多了一种尝试。
面对复杂的地表环境和多变的天气因素，用GPS静态测量配合RTK技术进行地表沉降观测是一个很好选择。
本文就GPS测量在煤矿沉降观测工作的应用及常见问题进行了探讨。
关键词：沉降观测；静态测量；GPS-RTK；数据处理引言如今随着企业对周边环境保护意识的不断加强，企业环保理念的不断提升，而煤矿开采造成的地表沉陷往往是不可避免的，但是通过对地表变形程度的监测，可以对后期沉陷区的规划和治理是非常重要的，传统的沉降观测手段主要是借助水准仪、全站仪等光学测量仪器进行观测与计算。
现在随着测量技术的发展，更多先进的装备与技术正在改变传统的测量工作流程，GPS测量技术拥有传统测量不可比拟的便捷性，其全天候、全时段、不受地形视野限制等特点逐渐的成为野外测量工作的首选方案。
1基本思路在工作面上方设置地表沉降观测站，观测地表的主要沉降特征和沉降规律，为矿区生态环境恢复与重建提供科学依据和技术保证。
为此，按照矿区地质采矿条件和有关规程的要求，根据工作面的切眼位置和停采位置、采空区上方地形和地物条件、便于控制点和观测点的长期保存及土地占用补偿等因素，在工作面上方的地表大致沿煤层走向和倾向方向上分别设置一条走向观测线、一条倾向观测线。
采用GPS定位技术、RTK快速数据采集技术，按规定周期和观测精度进行观测站的连接测量、全面测量和日常测量，测定控制点与观测点的平面坐标和高程，进行观测信息的数据处理。
GPS在矿山测量中的应用
GPS在矿山测量中的应用发布时间：2021-04-15T15:17:37.900Z 来源：《工程管理前沿》2021年2期作者：孙晋锋[导读] 全球定位系统（GPS）是借助分布在空中的多个GPS卫星确定地面点位置的一种新型定位系统孙晋锋华沃（山东）水泥有限公司山东省枣庄市峄城区 277300 37040419741108****摘要：全球定位系统（GPS）是借助分布在空中的多个GPS卫星确定地面点位置的一种新型定位系统。
GPS定位具有全天候、高精度、定位速度快、布点灵活和操作方便等特点。
因此，GPS技术在测量学、导航学及其相关学科领域获得了极其广泛的应用。
目前，测量学中经典的平面控制测量，正逐步被GPS测量技术所代替。
本文对GPS技术在矿山测量中的运用进行了分析探讨。
关键词：GPS技术；矿山测量；应用一、GPS 技术与矿山测量（一）GPS 技术的简介GPS 是全球定位系统的简称，发源于美国。
在1964 年正式投入使用，由于其具有很大的优越性，所以能在很多领域备受关注，其自身的全球性，连续性，实时性等特点更是使自身能在不同的场合，不同的领域都发挥着不同的作用。
它自身既可以做到定位导航，又可以做到实地测量，除此之外还具有良好的抵抗外来干扰能力和保密能力，可谓功能强大，多才多艺。
近几年来，随着科学技术的不断发展，GPS 技术更是被广泛运用于全球各个国家与地区，被广泛运用于各个领域，并且在其原有的基础上不断得到了发展，取得了辉煌的成就。
（二）GPS 系统的组成1、GPS 系统的空间组成在空间领域中，定位系统由卫星组成。
包括实施信息采集传输的主卫星和替补功能的附属卫星。
不同采集任务的卫星系统运转航线都不相同，处于平行位置，即使有需要重叠的点也会在时间上做出规划。
GPS 定位卫星的高度距离地面20200 公里。
系统中包含信息传输装置，图像采集系统。
对其轨道的规划设计中会保证全方位覆盖地球，不存在盲区。
2、GPS 系统的地面支撑系统地面由接收雷达、数据处理基站、图像计算生成等系统组成。
GPS定位技术在矿区平面控制测量中的应用
GPS定位技术在矿区平面控制测量中的应用摘要双柳煤矿采用GPS技术建立平面控制网，与传统的平面控制测量相比，不仅降低了测量工作者外业劳动强度大和内业计算工作量大的缺点，而且还提高了平面测量控制精度，为其他煤矿应用该项技术提供了很好的技术保证。
关键词 GPS技术平面控制选点观测1. GPS技术的简介１.１GPS技术的发展。
GPS是全球定位系统(GlobalPositioning Sys-tem)的简称,它是美国国防部主要为满足军事部门对海上、陆地和空中设施进行高精度导航和定位的需要而建立的。
于1973年开始设计、研制、开发、耗费巨资,历经20年,于1993年全部建成。
该系统是新一代卫星导航与定位系统,不仅具有全球性、全天候,连续的三维测速、导航、定位与授时能力,而且具有良好的抗干扰和保密性。
１.２GPS的特点。
全球定位系统由空间星座、地面监控和用户设备三大部分组成。
如下图所示:(1)空间星座部分。
全球定位系统的空间星座部分由24颗卫星组成GPS卫星星座,其中包括3颗可随时启动的备用卫星。
24颗卫星均匀分布在6个近圆形轨道面内,每个轨道面上有4颗卫星。
卫星轨道面相对地球赤道面的倾角为55°,各轨道面之间相距60°,卫星距地面的平均高度为202000km,卫星绕地球运行一周的时间为11小时58分。
这样的卫星分布可保证在全球任何地区、任何时刻接收机都能至少同时观测到4颗卫星、最多时11颗卫星发射的无线电信号,真正达到了全球性、全天候,连续实时定位的要求。
(2)地面监控部分。
GPS的地面监控部分包括1个主控站、3个注入站、5个监控站、及分部全球的跟踪站。
一个主控站设在美国的科罗拉多·斯平土,其主要功能是协调和管理所有地面监控系统的工作,对地面监控站实施全面控制,其具体任务有:根据所有地面监控站的观测资料推算编制各卫星星历、卫星钟差和大气层修正参数等,并把这些数据及导航电文传送到注入站;提供全球定位系统的时间基准,调整卫星状态和启动备用卫星等。
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GPS技术在淮矿集团潘二矿地面沉降监测中的应用
【摘要】GPS和IN-SAR技术是目前世界上最先进的两种研究地面沉降的技术，依照潘二矿的矿井发展现状，GPS技术足够满足矿井地面沉降观测的要求，本文在对矿区地面沉降的成因等进行分析的基础上，通过对比集中地面监测的方法，很据GPS测量技术的优点研究GPS技术在潘二矿地面沉降监测中的应用。
【关键词】GPS技术；地面沉降；研究；应用
1、目的意义
煤炭的开发和利用，产生了巨大的社会效益，同时也给煤炭企业带来了巨大的经济效益。
潘二煤矿隶属于淮南矿业集团，是1989年建设投产的老矿区，因此由生产所带来的负面效应—地面沉降也相对新矿区严重，对矿井的可持续发展、矿井的技术经济一体化发展战略会造成严重的影响。
为保证矿井的顺利健康发展，必须对地面沉降的原因、发展过程、发展趋势及规律进行全面的监测，以便合理的治理。
2、开采沉陷分析
2.1开采沉陷的形成及特征
煤炭的开采在地下形成巨大的空间，使上覆岩层悬空，原来稳固的地质平衡条件被破坏，在各种综合力的作用下，失去平衡的岩层顶部下沉塌落，产生弯曲，以致引起地表沉降变形，形成采空沉陷区，在地面的宏观表现为地面沉降。
人类活动对地面沉降的形成、发展具有重要的影响，不合理的或强度过大的人类活动都有可能诱发或导致地面沉降，特别是地下开采活动所引起的采区的地面沉降。
开采沉陷引发的地面沉降是一种累记性的缓变地质灾害，是陆地物质地下运移所造成的地表逐渐沉降或者突然塌落，其发展过程是不可逆的，一旦形成便难以恢复。
对于矿区来说，由开采沉陷引发的地面沉降作为地质灾害之一，它同时受到了自然因素和人为因素的双重影响。
2.2开采沉陷的影响因素
开采沉陷机理十分复杂，至今关于开采沉陷的定量研究仍未取得重大突破，但可从定性研究的角度证明，开采沉陷与下列因素有关：
（1）煤田开采强度的影响；（2）地质构造的影响；（3）降雨和地下水的影响；（4）人为因素的采矿条件对开采沉陷也起到一定的作用。
2.3矿区地面沉降危害
（1）地下煤层的开采，会发生矿区地面沉降，破坏土地营养成分，会形成
坏沼泽地或干旱地。
（2）地下开采引起的地面沉降，不仅有垂直方向的移动变形（下沉、倾斜、弯曲、扭曲），而且还有水平方向的移动变形（水平移动、拉伸与压缩变形），以及地表平面内的剪应变形对建筑物的破坏程度最为严重。
（3）矿区给水供气管道随地面不均匀沉降而弯曲变形，导致管道漏水漏气，直接影响职工生活及工业生产，给当地居民的生命财产安全造成巨大威胁。
（4）采煤沉陷使大片上地变为旱地或沼泽，严重影响了农业生产及生态环境。
3、矿区地理条件分析及GPS应用研究
3.1矿区地理位置及自然条件
潘二煤矿位于安徽省淮南市潘集区境内，距市政府所在地约23Km。
井田范围：西起Ⅸ线为界；东至13-1煤层-800 m等高线地面投影；北界起于F1及其延长线，经F66、F1-3至13-1煤层-800 m等高线地面投影；南界由F5向东经Ⅵ线、背斜轴、Ⅳ-Ⅴ线、F2、至13-1煤层-800m底板等高线地面投影。
东西走向长约11Km，南北宽1.3～3Km，面积19.7419Km2。
地理坐标：东经116°49’26″～116°51’10″，北纬32°46’02″～32°50’21″。
3.2矿区地质条件分析
煤田呈复向斜形态，轴向北西西～东西。
复向斜两翼低山残丘出露太古界五河群、中上元古界霍山群、青白口系、古生界震旦系、寒武系、奥陶系。
轴部具次一级宽缓褶曲，主要有谢桥古沟向斜、陈桥背斜、潘集背斜和耿村向斜等构造单元，以石炭二叠纪含煤地层为主，地层倾角平缓，一般为5～15°，上覆新生界松散层一般厚度200～500m。
3.3矿区矿产资源及开采沉陷情况
矿井投产以后，由于井田内地质构造复杂，中小型断层特别发育，严重破坏了煤层的连续性，直接影响矿井的生产能力。
使矿井投产以后迟迟不能达产。
1989年至2004年，每年的产量都是在60～70万吨/年。
2005年按照淮南矿区的发展和优化配置资源的要求，经国土资源部批准，潘二煤矿与潘一煤矿矿井边界作了调整，同时淮南矿业集团提出对潘二煤矿进行高定位技术改造。
矿井的生产能力得到了大幅度的提高，目前生产能力可达百万吨每年。
3.4潘二矿三等GPS基准点分布
淮南潘集矿区三等GPS控制网由安徽省第二测绘院2004年5月施测，当月竣工。
该GPS控制网由14个点构成，潘二煤矿有4个，分别是：PD1、PD2、
PD3、PD4，数据处理采用随机软件pinnacle v1..平差计算。
平面坐标系统采用54北京坐标系，高程系统采用85国家高程基准。
3.5历年工广下沉观测数据比较
观测比较结果：
（1）2010年观测起测点均为基岩标IV号点，符合观测到基岩标II号点。
基岩标II号点两次观测标高差值为0.92mm，可确定观测精度的可靠性。
（2）除观测点X01、X04、X12外，其余各点点位移动变形较小，可视为观测点无位移变化；
本次观测起测点为基岩标I号点，附合观测到基岩标II号点。
基岩标II号点本次观测标高为24.38985m，与2011年观测标高差值为8.36mm，差值较大，且基岩标石不受工广下沉影响。
为比较各观测点的下沉情况本次观测以基岩标II 号点为起测点，则计算结果如下：
观测比较结果：
（1）观测点X01、X14、X15距离起测点较远，观测中转站较多，观测精度远远低于其他各点，故下沉量较大为12mm、15mm、12mm。
（2）其余各点下沉量在5mm～7mm之间，为建筑物整体平稳下沉。
本次观测起测点为基岩标I号点，符合观测到基岩标II号点。
基岩标II号点本次观测标高为24.39167m，与2012年两次观测标高差值为7.45mm，差值较大，且基岩标石不受工广下沉影响。
为比较各观测点的下沉情况本次观测以基岩标II号点为起测点，则计算结果如下：
观测比较结果：各点下沉量在5mm～7mm之间，为建筑物整体平稳下沉。
4、结论
通过观测发现，潘二矿地表的沉降观测点在几年内的变化幅度较小，如果在几年内不发生较大的变化，可以不予采取治理措施，如果变化较大，可以有效的利用观测结果选择治理方式。
选用GPS技术、点位布网进行地面的变形监测，可以很好的反映地面在一定时期内的沉降变化，有助于企业了解生产作业等对地表的影响程度，合理的采取治理措施。