露天矿堆的体积测量方法探讨文献综述

 2020-04-03 11:04

一、研究背景

各种露天矿堆(如煤、矿石料)的体积测量是一个技术难题,由于露天矿堆是人工微地形,形状复杂,且大小差别很大,测量的相对精度要求较高,加之在测量过程中,矿堆还在不断地进料或出料,因此要求测量方法有很高的效率。

二、数据采集的方式及其特点

( 1)常规全站仪测量, 将各点放样到实地, 并采集坐标。这种方法操作简单, 仪器要求不高,由于受距离和通视条件的限制, 作业强度较大, 且效率较低。

(2) RTK 测量技术, 随着全球定位系统( GPS) 技术的快速发展,RTK测量技术日益成熟, 已逐步应用于工程测量的各个领域, 为测量作业带来了新的曙光。RTK与传统的测量仪器相比, 它有着省时省工且精度高等特点, 极大地提高了作业效率。RTK测量系统由基准站和流动站组成, 其原理是取点位精度较高的首级控制点作为基准点, 安置一台接收机作为参考站, 对卫星进行连续观测。流动站上的接收机在接收卫星信号的同时, 通过无线电传输设备接收基准站上的观测数据, 随机计算机根据相对定位的原理实时计算显示出流动站的三维坐标和测量精度。这样用户就可以实时监测待测点的数据观测质量和基线解算结果的收敛情况,根据待测点的精度指标, 确定观测时间, 从而减少冗余观测, 提高工作效率。但是RT K 技术有着一定局限性, 使得其在应用中受到限制, 主要表现为:1) 用户需要架设本地的参考站;

2) 误差随距离增长;

3) 误差增长使流动站和参考站距离受到限制( lt; 15 km) ;

4) 可靠性和可行性随距离降低。随着GPS 技术的飞速进步和应用普及, 利用多基站网络RT K 技术建立的连续运行卫星定位服务综合系统( Cont inuous Operational ReferenceSystem, 缩写为CORS) 已成为城市GPS 应用的发展热点之一。CORS 系统彻底改变了传统RT K 测量作业方式, 其主要优势体现在:

1) 改进了初始化时间、扩大了有效工作的范围;

2) 采用连续基站, 用户随时可以观测, 使用方便, 提高了工作效率;

3) 拥有完善的数据监控系统, 可以有效地消除系统误差和周跳, 增强差分作业的可靠性;

4) 用户不需架设参考站,真正实现单机作业, 减少了费用;

5) 使用固定可靠的数据链通讯方式, 减少了噪声干扰;

6) 提供远程INTERNET 服务, 实现了数据的共享;

7) 扩大了GPS在动态领域的应用范围, 更有利于车辆、飞机和船舶的精密导航;

8) 为建设数字化城市提供了新的契机。JSCORS 作为全国第一个全覆盖的省级CORS 系统,在江苏省任何地方可随时得到厘米级的高精度定位。

(3)三维激光扫描法。随着信息科学技术的不断发展,三维模拟、实物虚拟现实等理论的相继提出,人们对事物的认重构、识已从平面二维空间,逐渐转向空间三维立体思维模式。

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