摘要:矿山测量是对矿山地质条件进行分析,并辅助矿山生产顺利进行的重要基础。但是随着矿山资源开采的深入,传统矿山测量手段已逐渐不能满足现代矿山开采的需求,因此,需要引入新技术、新手段来提高矿山测量效率和测量精度。测绘新技术的应用给矿山测量工作带来了革命性的变化,相关测量人员必须不断学习、熟悉测绘新技术的应用,以便能够更好地服务于矿山测量工作。对此,本文就测绘新技术在矿山测量中的应用进行探讨。
关键词:测绘新技术;矿山测量;应用
在我国经济的高速发展下,信息技术的水准也在不断的提高和发展,其中以计算机应用为主导地位的新技术、辅以电子技术、全球定位系统、惯性测量系统等各种数字测量技术在矿山测量中发挥了巨大的作用,也形成了一套测绘新体系,使得矿山里的测量工作效率有了质的飞跃。
1矿山测量的特点
矿山测量主要是指为矿山设计、地址勘探、矿山建设、矿山运营和矿山报废等各个时期开展相关的测量工作。这就需要运用到大量的测绘设备和测绘技术,对矿山的相关数据进行实时的采集、存储、处理、显示以及综合利用,进而能够为矿区的水文环境和地质环境的准确研究提供有效的参考数据,此时,对测量设备和测量技术的要求就非常高,应用新的矿山测量技术是当下之急。我国地域辽阔,矿产资源十分丰富,然而却仍然难以满足经济快速发展中的能源需求,很多矿区通过大面积的、长时间的开采,其矿产资源已经接近耗尽,并且矿区环境遭到非常严重的破坏,特别是规模比较大的矿区,在长时间地开采过程中,其地质结构均受到严重破坏,导致地表出现大面积沉降,甚至会引起不可想象的后果。矿区地形的变化将会造成水文环境和生态环境等不断恶化,并且还会对矿区地面附近的基础设施和建筑物造成严重破坏,若矿区位于居民区附近,地面沉降就会对民居的生命财产安全构成较大的威胁。因此,对矿山测量工作必须给予高度重视,增加矿山测量的研究力度。在现阶段的矿山测量工作中,可以结合先进的现代信息技术,实现矿山测量工作的现代化发展,进而能够对矿区的地面以及地下空间、资源和环境信息实现准确测量,促进矿产资源高效开发,也有利于及时治理矿区环境,对资源环境保护提供有效的数据。
2测绘新技术在矿山测量中的应用
2.1全站仪在矿山测量中的应用
全站仪是集光、电、机于一体的自动化测量仪器,该仪器能够进行距离测量、角度测量以及微处理等,通过微处理器对测量结果的高度差、位移和坐标等数据进行自动化计算处理,还能够将计算所得数据进行储存、显示以及输出等操作,简化了操作程序,提高了矿山测量的自动化程度。值得一提的是,利用全站仪可对数据信息进行自动采集、快速传输,并通过集中处理数据,建立矿山空间的三维模型。因其具有高度自动化、测量速度快、精度高、适用性强等优点,所以被广泛应用于地形、地面控制以及矿山测量等工作中。全站仪同时兼具经纬仪和测量仪的作用,实际工作时可获得一举两得的效果。此外,全站仪具有性能稳定、操作简易等优点,通过计算机技术实现测量成果的数字化表现,同时还能够利用计算机传输数据。实际测量时,如果测量目标、空间点发生了移动,全站仪可以将望远镜的三轴聚集成一轴进行测量。由于全站仪测量软件有很多,就算测量全程不停使用全站仪,也可以确保测量结果的准确性与完整性,并且还能够简化测量程序,与传统的竖井平面坐标测量技术相比,有过之而无不及。
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2.2 3S技术在矿山测量中的应用
3S技术就是一种信息整合的新兴技术,其中主要包括有全球定位系统、遥感系统和地理空间系统,三种系统相结合的一种技术。3S技术就是将这三种技术的优点全部结合在一些,形成的一个独立的技术。首先在对矿山地质及进行测量时,通过很早之前就已经采用的遥感技术,将矿山的大体位置和地貌特征进行模型的建立,这时由于遥感技术的限制,不能对该矿山区域在地球上经纬度上的具体位置。那么接下来就是要通过全球定位系统对该矿山区域进行精准的定位,可以在世界地图中根据经纬度的数值来找到该片区域的矿山位置,这样通过遥感技术与全球定位系统的相结合,我们已经可以在地图中找到该矿山的位置和实际的模型了,但是具体的地理信息还不全面。这时最后利用地理空间系统技术来对该矿山的实际地理数据和位置详情进行校对与补充,这样通过三种技术与系统的互相配合,就形成了一个3S空间矿山地理测量数据的详细报告。
为了未来更好的应用3S技术,我们必须完善地理空间系统、遥感系统和全球定位系统,通过三者的各自完善和信息网络的建立,可以实行计算机网络终端的三者技术数据的汇总和处理,提高矿山测量数据的快速性、精准性和可靠性。为我国矿山测量做好扎实的基础工作。
2.3悬挂罗盘在矿山测量中的应用
悬挂罗盘的应用主要是在地势较狭小,角度比较大的矿井中,其主要的特点是体积小,便于携带,而且操作简单,测量点之间没有联系,且不受空间的限制,是目前矿山测量应用的主要设备之一。为进一步提升罗盘测量的精确度,在其具体的使用过程中应遵循以下操作步骤:(1)基本数据的测量和计算。将悬挂式罗盘与计算机技术相结合,完成矿山倾斜角度、倾斜长度以及方位角的测量,从而计算出矿山的高差及坐标值;(2)转化悬挂式罗盘的坐标数。主要是为了方便计算,可以应用统一的计算公式将测量的数据转变成平面坐标数;(3)依据磁方位角等于坐标方位角与改正角之和的计算原理,测量矿山的最初磁方位角。
2.4三维激光扫描技术及应用
三维扫描技术是最新一种新兴技术,主要原理是通过高密度的点状体积的数字计算来进行的一种对应的实景大小比例的微缩模型,这种技术可以杜绝测量死角的出现,还拥有一个可以直观了解的模型,非常的方便。由于三维激光扫描技术成本低、效率高、死角少、安全性好等种种优势,已经逐渐在矿山测量中得到了推广。三维激光扫描技术主要是通过激光光子对矿山进行扫描,不需要棱镜的反射,直接获取高精准性的云数据资料,计算机处理器通过对云资料的扫描数据进行分析处理,从而快速的做出一个虚拟的实景模型。这样不经可以全方位的去了解观察该矿山的地质面貌,而且通过对比模拟实景与测量的数据进行互相的参考,以便及时的发现问题,查看测量数据的那些地方出现了问题,并及时的加以改正。
三维激光扫描技术主要应用工程建筑、矿山测量、地质勘察等,由于三维扫描技术还受到外界环境的影响,影响数据的获取,给数据带来一定的偏差。我们可以通过全球定位系统和地理位置系统的互相辅助,可以让三维激光扫面技术的数据获取的更加准确,提高未来在其他工程测量与建设中的数据获取。
综上所述,矿山测量技术发展迅速,对于测绘技术的转型和创新具有非常大的促进作用,先进的计算机技术以及设备仪器的研究极大地推动了测量工作的发展。各相关单位需要加强测绘新技术的应用,并不断的探索与创新,以获得更大的突破。
参考文献:
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论文作者:曹喜青
论文发表刊物:《防护工程》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/9
标签:测量论文; 矿山论文; 技术论文; 数据论文; 矿区论文; 新技术论文; 方位角论文; 《防护工程》2018年第17期论文;