CORS系统在露天矿测量中的应用研究

2019-08-14皮廷亮杨志成赵海往

世界有色金属 2019年12期

皮廷亮，杨志成，赵海往

（云南华联锌铟股份有限公司，云南马关 663701）

露天矿因地表有较剧烈的变化，会严重破坏控制点。同时，开采期间粉尘较多，雾雨天气，限制了观测视野，最终影响常规全站仪测量工作。CORS系统能将各种精度的时间与位置服务信息提供给系统覆盖区域内的用户，可实现稳定的传输，并为测量结果精度提供保障，同时还能提供较好的观测视野。目前，该系统在露天矿测量中发挥的作用也在日益上升。

1 CORS系统工作原理及组成

（1）CORS系统工作原理。CORS系统是将多个永久性连续运行GPS参考站均匀的布设在一个较大区域内，构成参考站网，在设定的采样率下，各参考站连续观测，并在数据通信系统的运用下将观测数据朝着系统控制中心实时传输，系统控制中心在预处理、质量分析各站数据之后，统一解算整个数据，将网内各项系统误差改正项实时估算出来，并在完成了本区域误差改正模型的获取后，将GPS改正数据实时发送给用户[1]。之后，用户通过GPS接收机便可将高精度的定位结果实时或事后获取。

（2）CORS系统组成。CORS系统主要由参考站、数据传输与发播、数据处理控制中心及用户构成。在通讯系统的运用下，各系统能够彼此连接，形成局域GPS差分系统。

①参考站子系统。即CORS系统基准点，与传统测量控制点一致，具体个数与区域大小相关联，两基准站之间有20km～80km的距离。主要设备包含接收机、通讯系统、不间断电源、防雷系统和解算软件等。②数据处理控制中心。数据处理控制中心是以各GPS参考站观测值为依据，对区域电离层、卫星轨道等误差进行计算，在与移动站概略坐标相结合之下将移动站附近虚拟参考站相位差分改正计算出来，之后向数据传输与发播系统实时传输计算结果。③数据传输与发播系统。该系统可对数据处理控制中心的相位差分改正实时接收，并在FM、GSM、CDMA等方式的运用下实时发布，用于各移动站接收。④用户。在移动站卫星天线及通讯模块的运用下，用户可实现GPS数据、差分信号的接收，即可将用户所在位置三维坐标计算出来，以满足相关用户的精度要求。

2 CORS系统在露天矿测量中的应用

（1）CORS系统在露天矿测量的优势。①能将统一基准提供给露天矿区域测绘工作，从而将不同行业、部门间存在于坐标系统方面的差异问题彻底解决；②能够显著扩展GPS的有效服务范围；③连续基站的使用，能使用户实时进行观测，有利于工作效率的提升；④数据监控系统十分完善，因能将各种系统误差影响消除或削弱的缘故，定位结果具有高精度、高可靠性。

（2）CORS系统能构建永久性矿区控制网。露天矿测量工作开展期间，不断扩大的矿区范围、日益发展的矿区建筑物，时常会损坏矿区内布设的各级控制点，施工进度受到严重影响。控制点的提供是否快速、精确，将会对测量工作效率构成直接影响。CORS系统拥有永久性基准站网，基准站网因24h不间断运行的数据中心和各基准站、流动站用户缘故，成为永久性动态基准点，流动站也变化为24h不间断的流动基准点。

（3）CORS系统流动站开展露天矿测设。露天矿测量期间，建筑物放样、生产放样和工程放样等十分频繁，而建筑物放样中，有着精度高、难度大等要求，凭借CORS系统操作简单且便捷的优势，能够获取极为显著的效率。

（4）CORS系统开展外业测量验收工作。露天矿土方验收中，通过CORS系统的运用，无需架设仪器，测量期间手簿上能将定位结果与精度实时显示，且支持单人作业测量模式，可将人为操作误差、系统误差最大限度减少，不会出现测量精度分布不均匀的情况，能实现毫米级的测量精度，作业效率更为显著[2]。

（6）边坡稳定性监测中CORS系统的应用。露天矿开采是以台阶式为主，因开采不规范的缘故，部分台阶会有超出规定高度的情况，此时也就会出现高陡边坡，有崩塌、滑坡等隐患存在。对此，必须进行安全边坡测量。通过CORS系统的运用，将矿区范围内地形图测出，尤其是尽量保证高陡边坡处数据的详实性，随后利用计算机建模软件Micromine对传输过来的数据展开模拟分析。