摘要:测绘技术应用最为广泛的是矿山工程测量,矿山工程测量的主要任务是在矿山勘察的各个阶段,对矿区进行有效的保护,实现矿区的可持续发展。现代化的测绘仪器已经在矿山工程中得到应用而且不断的发展,本文对测绘技术在不断的发展和对现代矿山工程测量中的应用进行分析和研究,使矿山测量成为矿山可持续发展的重要技术支撑。
关键词:测绘技术;矿山工程;测量
1矿山测量的特点
矿山测量主要是指为地质勘探、矿山设计、矿区建设、运营以及矿山报废等各阶段进行的测量工作。在矿山测量过程中测绘技术以及仪器的使用贯穿始终,主要负责实时数据的采集、存储、处理、显示以及综合利用,并且为日后的矿区地质研究以及环境治理提供可靠的数据,因此先进的测绘技术对矿山测量工作有着非常重要的作用。
我国有着非常丰富的矿产资源,但是伴随着经济的快速增长,对于能源以及其它矿产资源的需求量也越来越大,通过长时期大面积的开采,使得矿区环境的破坏现象越来越严重,尤其是一些规模较大的矿区经过长期开采,严重破坏了矿区地质结构,造成地面大面积形变以及沉降。矿区地形的沉降与变化不仅会导致周围的地形、水文以及生态环境等产生一系列的恶性影响,而且还容易对矿区周围的地面建筑物以及一些基础性设施造成破坏,如果矿区附近存在比较稠密的居民区,地面沉降以及变形还会危及到居民的生命财产安全,所以必须要重视矿山测量的研究和发展。通过实现现代化的测绘技术以及仪器,可以对矿区地面以及地下的空间、资源和环境信息测量,为合理、有效地开发矿产资源、保护资源环境、治理矿区环境服务,为我国矿区的可持续发展提供有力保障。
2 较为先进的测绘技术
矿山测量作为不断发展的一门学科,其应用的领域也随着社会和矿山生产的不断发展而始终处于不停的变化当中。因此,矿产测量不仅需要在传统应用的领域进行巩固,而且还需要对有潜力的、新的应用领域进行开拓,在其应用模式、应用体系与应用领域中不断创新,为引进先进的测绘技术打好坚实的基础。
2.1 GPS-RTK测绘技术
GPS-RTK技术又被叫做实时动态测量定位技术,它是一种新的测量方法,并且也是一种最为常用的方法。对于以前的静态、快速静态和动态测量来说,它们要想获得厘米级的精度都需要在事后进行解算,但是RTK技术却是不一样的,它在野外就能够得到厘米级定位精度,作为GPS应用的重大里程碑,这种测量方法采用了载波相位动态实时差分方法。也正是因为它的出现,所以工程放样和地形测图这些都不再成为问题,也为其他的控制测量带来了希望,还能在一定程度上提高外业作业效率。现在,随着人们对GPS-RTK技术完善,GPS-RTK技术已变得愈加成熟,而且在矿山测量行业中也有广泛的应用。
2.1.1 GPS-RTK技术在矿区地形控制测量中的应用
对于一般的测量方法来说,它们都会对控制点之间的相互通视有所要求,例如,三角测量和导线测量,而且因为它们的测量精度不准确,就导致工作起来比较费时,还无法对测量成果的精度加以确定。对于GPS静态和快速静态相对定位测量而言,要想提高精度,并有效地进行各种测量,对定位测量无需控制点之间的通视。而在事后,也需要做一些工作来进行补充。首先就要对数据进行处理,然后就是进行准确定位,且必须知道确切的定位精度,如果经过内业处理后,一旦发现精度不符合要求,那就必须让它返工测量。但是RTK技术却不用做这些工作,减少了不必要的麻烦,用这种技术进行控制测量时,不仅能够准确地知道定位结果,也能对定位精度有一定的了解,这在一定程度上可以有效地提高作业效率,更能够达到厘米级的精度。
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2.1.2 GPS-RTK技术在矿区地形测绘中的应用
近几年来,即使在采用地物编码的方法时会用到全站仪和电子手簿,也会用到测图软件测绘地形图。但是这都是不完善的测绘工作,因为它们都要求测站点和被测的周围地物地貌这些碎部点之间能够通视,而且操作人员也要有2~3个。但是采用GPS-RTK技术进行测图却不用如此,它只需要1人就可以使用,还能够通过电子手簿来对其进行记录,这在一定程度上很大地提高了测图的工作效率。
2.1.3 GPS-RTK技术在矿区工程测量中的应用
作为一项重要工作,矿区的工程测量工作一直都是一个较难解决的问题。因为工作环境的条件差,大多数都是处在山地和高山地,工作地的森林覆盖面积也较大,再加上通视条件差。所以就很难进行测量工作,而大部分地区因为都是在做普查工作,所以就无法进一步对测量控制网加密。为了让这些地区有效地开展测量工作,除了要和国家网联测之外,还需要投入很大的人力、物力和财力,就算是使用1954年北京坐标系也是很困难的。但是现在有了GPS-RTK技术,这种技术对于在这些地方进行测量工作是非常容易的。只要在矿区找到国家的控制点,那么就可以用GPS-RTK直接观测,然后准确地获得整个矿区的基准转换参数。
2.2 数字测图在矿山测量中的应用
数字测图主要是指通过数字的形式来表达测量地区地形的特征点。在数字测图中,常用的方法主要包括原图的数字化与现存的数字测图两类,其主要的作业流程都分为数据的采集、数据的处理和地形图数据的输出三个步骤。但需要注意的是,通过原图的数字化方法所得出的数字地图可能因为各种误差而影响其与原图的精度,而现场数字的测图尽管比前者更为精准,但其所耗费的财力、人力和物力也相对较大。就现阶段而言,我国所运用的主要的数字测图技术是AutoCAD技术。
GIS(空间地理信息系统)是以采集、存储、三维可视化显示、分析、管理与成果输出和描述整个或部分地球椭球体与空间地理分布有关的数据的空间信息系统。是集计算机科学、空间科学信息科学测绘遥感科学、环境科学和管理科学等学科为一体的新兴学科,已成为多学科集成并应用于各领域的基础平台和地学空间信息显示的基本手段与工具。它能对数据和信息进行采集、存储、加工和再现,并能回答用户的一系列问题。
它不但能分门别类、分级分层地去管理各种地理信息;而且还能将它们进行各种组合、分析、再组合、再分析等;还能查询、检索、修改、输出、更新等。地理信息系统还有一个特殊的“可视化”功能,就是通过计算机屏幕把所有的信息逼真地再现到地图上,成为信息可视化工具,清晰直观地表现出信息的规律和分析结果,同时还能在屏幕上动态地监测“信息”的变化。总之,地理信息系统具有数据输入、预处理功能、数据编辑功能、数据存储与管理功能、数据查询与检索功能、数据分析功能、数据显示与结果输出功能、数据更新功能等。
结束语
矿山工程测量作为一门实用性的科学,它的进步与发展与矿业工程的发展、测绘新技术与仪器设备的不断更新、互联网技术的发展有着很大的联系,现代测绘技术是集互联网技术、电子光学技术于一体的综合型技术,现代测绘科学的发展速度之快,使得矿山工程测量的水平不断提升,在测绘技术的现代化和数字化的环境下,矿山工程测量将会形成数据处理过程的一体化,为其提供便捷、安全的信息系统,在这样的背景下,使矿山工程测量在质量和速度上实现双发展。
参考文献:
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论文作者:鲍海恩
论文发表刊物:《基层建设》2017年第11期
论文发表时间:2017/8/11
标签:测量论文; 矿山论文; 矿区论文; 技术论文; 工程论文; 精度论文; 数据论文; 《基层建设》2017年第11期论文;