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摘要:如今测绘技术在诸多领域都发挥着十分重要的作用,该技术在露天开采金属矿山测量的过程中也得到了人们的广泛认可。且随着技术的发展,多种新技术也走进了人们的视野,这也为金属矿山开采测量创造了良好的技术条件。本文主要分析了测绘新技术在露天开采金属矿山测量中的应用,以供参考。
关键词:测绘新技术;露天开采;金属矿山;测量
当期,地面三维激光扫描、无人机航空摄影测量和CORS测量等新型测量技术在基础地理测绘、城市规划、工程测量与设计中应用十分广泛。露天金属矿山设计和开采以及后期的环境恢复及治理工作中也需要采用测量技术,新技术的应用提高了工作效率的同时也减轻了工作人员的负担。
1露天金属矿山测量的主要内容
露天金属矿山测量主要由矿区控制测量、开采储量测量、地形测量、方量测量和边坡稳定性检测等内容组成,露天金属矿山的测量内容具有多样性,测量的方法也有所不同。测量的过程中应结合测量内容、环境及精确度的要求选择科学的测量方法。
2金属矿山测量对金属矿山安全生产的作用与价值
该技术的应用可明确掘进的方向。在金属矿山的生产中,合理地开展金属矿山测量工作能够明确矿山掘进的方向,同时也可为巷道掘进提供丰富和强大的数据支持,促进矿山开采工作的平稳开展。再者,该技术的应用可降低矿井事故的发生率。金属矿山生产中会受到多种因素的影响而发生安全事故,如冒顶、沉降等,上述问题对企业生产的经济效益产生了较大影响,并且也威胁着生产人员的人身财产安全。而科学应用金属矿山测量技术可预测并防控矿井事故,提高生产的安全性与稳定性。
3测绘新技术在金属矿山测量中的应用
3.1全站仪的应用
全站仪通常也被人们成为全站星电子测距仪,该设备是一种集合光、机、电于一体的高技术测量仪器,该设备可实现水平角、垂直角、距离和高差的测量。在现代的金属矿山测量中,全站仪的应用较为普遍,全站仪在金属矿山测量中发挥重大作用。全站仪是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器,其测绘时主要通过在地面建立测量控制方式及在井下也建立测量控制方式,通过地面和井下的测量控制方式来建立关于金属矿山的三维立体数据库,实现对矿上地表状况、井下的矿层状况、作业条件及环境等的控制,进而为金属矿山井下运行和建设提供详细且缜密的信息数据。在金属矿山测量作业时,全站仪能够全自动地及时采集有效数据,且能够及时地传递、处理、分析,为金属矿山测量工作提供极大地便利。在实际金属矿山测量作业中,全站仪能够直接完成包括工程测量、地面测量、地形测量等工作。此外,由于全站仪的全自动化运行,不仅为金属矿山测量工作提供了安全性的保障,且减少了人工工作强度,提高了工作效率,节省了企业的生产成本,为企业带来了巨大的经济效益,使用方法简单易懂且方便快捷,深受广大金属矿山测量工作者的青睐。
3.2全球定位系统仪的应用
图2 全球定位系统仪
全球定位系统即为人们熟悉的GPS系统,在我国金属矿山测量工作中得以普遍应用。由于我国地理环境十分复杂,金属矿山的地形条件也存在着较强的复杂性。另外,其也会受到气候和通讯条件的限制与影响,普通的金属矿山测量方法无法准确地测量金属矿山的表面和井下,而且也不能提供相对准确和可靠的数据信息,因此这也一定程度上影响了该技术的开发与利用,金属矿山开发面临着较为严重的安全隐患。运用全球定位系统对矿山进行测量,解决了上述问题。全球定位系统通过对矿山进行自由选点,设置静态的GPS定位网对金属矿山实施状况的数据进行全天候地检测及记录。
此外,动态的GPS技术(RTK)在金属矿山测量的工作中,通过在控制点设立GPS基准台,流动站便可以在规定距离内可直接进行放样,不仅测点快、且不用考虑季节气候的影响,在金属矿山测量中占据重要的地位。由于GPS全球定位系统对金属矿山的测量不受环境及地理条件的限制,且测试速度快,能够及时准确地测量矿山周围的环境及井下的矿层状况。再者,其体积小,携带方便也为金属矿山测量工作者提供了便利,其在金属矿山测量工作中发挥重要的作用。
3.3三维激光扫描技术的应用
图3 三维激光扫描技术
现如今,三维激光扫描技术在金属矿山测量工作中得以广泛应用,三维激光扫描技术可发挥扫描仪的积极作用与功能,对金属矿山的表面和井下区域开展激光扫描,结合反射的激光点建立立体三维模型,从而有效实现远程测量。与传统的金属矿山测量方法相比,三维激光扫描技术测量技术采用远程测量的方法,为金属矿山的测量工作提供了安全性的保障,且减少了金属矿山测量工作者的工作量。最近,在金属矿山测量工作中也普遍采用三维激光扫描技术。此外,三维激光扫描技术测量技术具有抗干扰性强、稳定性好的优势,能够对金属矿山的表面及井下的矿层等状况进行精确地测量,进而为金属矿山的开发提供稳定可靠的数据,并且减轻了金属矿山测量工作者的工作负担,提高了金属矿山测量的工作效率。综上所述,三维激光扫描技术为矿山测量工作提升了一个新台阶,在金属矿山的测量工作中起到了不可忽视的作用。
3.4惯性测量系统的应用
惯性测量系统也称作ISS,该设备应用陀螺仪、加速度计等惯性敏感元件及电子计算机测量物体相对地面的加速度,从而明确运载体的具体位置和地球重力场的参数综合系统。惯性测量系统不受GPS和自然环境的影响,自动化程度较高,操作简便、机动灵活,适用多种环境的测绘工作,尤其适用我国具有复杂环境的金属矿山测量工作,因此惯性测量系统可以全天候进行金属矿山测量工作。将惯性测量系统与全球定位系统的技术相结合,并应用于金属矿山井下的测量工作中,采用卫星定位导航系统对金属矿山的井下进行准确的定位,然后测量系统对井下的环境及金属矿山上面的状况进行实时监测,并能够及时输送监测到的数据,对金属矿山测量工作的准确性更有保障。近年来,惯性测量系统与全球定位系统的结合技术,在金属矿山测量工作中应用也较为频繁,这为金属矿山测量工作者带来了新的选择,也将矿山测量工作上升到一个新的高度。
4测量中的问题及解决措施
4.1测量数据稳定性较差
露天测量中,作业环境较差,因此影响了露天测量的精度。为此,我们在测量过程中,就可以通过人力来进行测量。可以先在巷道顶板中设置固定点,然后再通过卷尺进行测量。由于露天矿测量环境较为复杂,工作人员在测量过程中,需要保证下井的时间。
4.2导线点使用偏差
露天矿测量中,导线点偏差是较为常见的问题,且人为因素是造成导线点偏差问题的重要因素。这主要是由于操作人员在操作测量仪器的过程中,出现了一些细节方面的错误。这样一来,就会导致工作人员在判断过程中出现错误,从而引发导线点的偏移,最后对测量结果的准确性造成严重影响,这不仅会影响到测量工作的效率,还会为今后露天矿的开采工作带来安全隐患。这就要求测量人员在进行测量的过程中,应增强自身的责任意识,在测量导线点的过程中,进行多次测量,以加强仪器操作的科学性,这样才能更好的保证测量数据的精确性。
5结束语
综上,在露天矿开采的过程中积极应用新型测量技术具有十分积极的现实意义,采用精密探测技术可提高测量的准确性,同时也可为采空区模型切割创造良好的条件,进而形成相对准确的空间数据,并对工作人员采集和整理周边的数据有着非常重要的作用。
参考文献:
[1]刘云生.测绘新技术在露天开采金属矿山测量中的应用与分析[J].世界有色金属,2016(10)
[2]申凯.浅析矿山测量中测绘新技术的应用[J].世界有色金属.2018(01)
[3]田程辉,成广超,何玉龙.矿山测量中测绘新技术的特点及应用对策[J].世界有色金属.2018(03)
论文作者:李旭阳
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/20
标签:测量论文; 矿山论文; 金属论文; 工作论文; 技术论文; 井下论文; 露天论文; 《基层建设》2019年第8期论文;