摘要:在社会经济蓬勃发展下,科学技术水平也大幅度提高,很多技术都彼此融会贯通,得到了综合发展,测绘技术与现代矿山测量也是如此,将测绘技术融入到现代矿山地质测量中,大幅提高了矿山地质勘查的质量。
关键词:测绘技术;矿山测量;方法
引言
作为采矿科学中的一个重要分支,矿山测量指的是对采矿、地质以及测量等多个学科的知识进行综合运用,研究测绘工程的组织与实施、设备仪器的校验与选型、测绘成果的管理、验收与应用以及矿物开采、矿区建设、矿山勘探设计和矿井报废整个过程中的矿图绘制与矿山测量的方法与理论等。由于矿山测量工作要为矿山生产建设服务,而且矿山安全既涉及地面,又涉及井下,所以矿山测量工作必须为矿山安全生产提供一定的参考信息,便于领导正确做出矿山安全生产决策。因为矿山测量出现任何粗率或者疏忽都有可能对矿山生产安全造成影响甚至导致发生严重事故,因此对于矿山开采而言,矿山测量的作用与责任都是很重大的。
1 测绘技术的概念
测绘,顾名思义,测量和绘图,测指测量空中的点、距离、面积等,绘指通过计算机技术绘制出地形图、矿山测量图、管道分布图等。它是以计算机、通信、信息科学等作为学科基础,利用GPS、GIS、RS 等先进技术,将设计图纸上的信息数据转换为实际空间的测量方式。现如今,测绘技术的不断创新改革为现代化建设奠定了基础,作为一个矿山建设中必不可少的测量技术,测绘为矿产资源开采及矿山建设、设计、施工、检测等提供重要的技术支持。而且测绘技术日趋自动化和智能化,也为施工方节约了大量的时间和金钱,加强了社会经济建设的发展。在全球数字化的前提下,测绘技术的应用更加广泛,特别是在矿山测量中,成为矿山地质勘查中强有力的技术支持,大幅度提高工作效率。
2 测绘技术的发展现状
从目前大的发展来看,GPS、GIS、RS、3S 等测绘技术应用较为广泛,下面主要讨论这几个测绘技术:
2.1GPS 在矿山测量中的应用。
GPS 是“全球定位系统”的英文缩写,是通过卫星定位对全球不同位置进行实时定位的技术,现在在生产生活中都得到了广泛的应用,GPS 技术操作较简单,抗干扰能力较强,而且测量时间较短,大大提高了测绘的效率和准确率。如何利用GPS 进行测绘工作,主要分为如下几个步骤:一,通过GPS 测绘技术对测绘数据进行统一收集;二,将GPS 技术与矿山地质测量相关资料相结合,制定切实可行的测量计划,作为测量工作的理论依据;三,利用计算机软件处理测量数据,供后期施工参考。
2.2GIS 在矿山测量中的应用。
GIS 即“地理信息系统”的缩写,是通过计算机软硬件的技术支持,对整个或者部分地球表层空间相关的地理分布数据进行采集、存储、使用的技术,是一种空间信息系统。在测绘工作中合理运用GIS 技术,可以使矿山地质勘查数据更加精确,对数据的分析也更智能和整体化。
2.3RS 和3S 在矿山测量中的应用。
RS 即遥感技术,利用传感器来测量物体对光的反射,不同的物体对光的反应不同,并将这些反应传输到传感器中,以此来对不同物质进行鉴别。RS 技术可以对物体进行实时分析,使矿山测量更加精细。3S 技术其实是GPS、GIS 和RS 三者合成后的新型技术,它结合了三种技术的优点,对地理信息、空间信息以及环境信息都能做精确处理,3S 技术的应用使得信息的采集更加迅速和精确,提高了矿山地质测量的准确度。
2.4数字摄影在矿山测量中的应用。
数字摄影技术是一种新的影像传输技术,可以对测量区域内的数据进行实时收集,并通过相关技术对数据进行处理并直观展示。
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3测绘新技术在矿山测量中的应用
3.1 在矿区控制测量中的应用
在进行矿区控制测量时,由于大部分矿山都处于较为偏僻的地理位置,甚至很多矿山都分布于地形险恶的山区,周边条件与环境都十分复杂,因此迫切需要采用一些测绘新技术帮助矿区控制测量满足其实际测量要求。在矿区控制测量时,主要应用到的测绘新技术是三维激光扫描技术。三维激光扫描技术主要是通过计算密度比较高的云数据的体积来对矿区实景进行有效模拟从而实现矿区测绘的一种技术比较先进的测绘新技术。
在矿区控制测量时应用三维激光扫描技术能够有效提升矿区控制测量测绘结果的精确度,并且不需要进行现场勘查工作就可以全面掌握矿区的各项环境条件,可以有效减少矿区测绘的管理工作周期。尤其是在露天环境下进行矿区控制测量时,使用三维激光扫描技术可以有效节约测绘时间,提高测绘效率。
三维激光扫描技术可以说是目前测绘新技术中较为高效的一种测绘技术。在使用三维激光扫描技术进行矿区控制测量时,布设点必须尽可能贴近坑洞点或矿体,并且通常需要布设三个或三个以上的控制点,具体需要参考矿山实际情况,同时还需要对矿山附近实施定位控制,合理安排导线点。还需要注意使大功率的无限点发射源与控制点保持一定距离,防止影响接收信号。除此之外还需要把混凝土提前安置在土坑中,然后将控制点在水泥桩中进行加固处理。只有处理好三维激光扫描技术的实施细节,才能保障矿区控制测量数据的精确。
3.2 在中长距离贯通测量中的应用
在进行矿山测量时,只有利用矿山贯通测量硐外控制法有效控制中场距离巷道,才能对矿山进行有效测量,这就涉及到矿山中长距离的贯通测量。
在矿山中长距离贯通测量中,主要应用到的测绘新技术是惯性测绘系统。惯性测绘系统是通过应用导航定位技术来全面获取大量矿山测绘数据。惯性测绘系统具有快捷性以及明显的主性等特点。惯性测绘系统通常划分为两个子系统,也就是捷联式系统和平台式系统,将惯性测绘系统与 GPS 全球定位系统进行结合能够实现二者性能与技术上的优势互补,提高定位的方向性与精准度。在矿山中长距离贯通测量中,二者的结合不仅可以实现精准的定位功能,为导航以及定位的精准度提供保障,而且能够实现对测量模型数据的有效处理。
3.3 在传送竖井坐标中的应用
在当前我国进行矿区测量时,通常需要选择传送竖井平面坐标,并且在选择坐标时还需要把钢丝绳当作主要投点。然而这样做需要耗费大量物力、人力与时间,同时还无法保障测量的精准度,这时候可以应用一些测绘新技术来帮助测量传送竖井坐标。
可以利用空间信息技术与全站仪对投作点实施定向集合的操作,也就是充分分析投点问题后,利用空间信息技术在竖井中进行几何定向。但是由于在竖井中进行几何定向需要耗费大量时间,因此在开展这项工作时可以利用定向陀螺仪对投点的作业工序进行联测简化,帮助更快获得几何定向的准确定向投点,这点是大量测绘工作人员在实践中研究出来的有效方式。利用这种方法既能提升稳定性与工作效率,又能有效提升竖井坐标的精准度,对测量传送竖井坐标有着积极的帮助。与其他测绘设备相比,全站仪具有数字化智能化高、测量数据真实、测量程序简化以及使用范围广的优势,能够有效提升作业效率。
结束语
综合以上,随着科技的进步,传统测绘技术以及很慢满足社会需求,引入先进的GPS、GIS、RS、3S 等测绘技术不仅可以满足矿山地质测量的需求,也让测绘工作更加快速便捷,数据获取也更加自动化、智能化,数据的处理也更加及时有效。
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论文作者:王金龙
论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/25
标签:测量论文; 矿山论文; 技术论文; 矿区论文; 竖井论文; 新技术论文; 数据论文; 《基层建设》2019年第7期论文;