现代测绘技术在矿山测量中的应用探讨论文_李斌如

现代测绘技术在矿山测量中的应用探讨论文_李斌如

中国华冶科工集团有限公司 山西忻州 034000

摘要:对于测绘技术而言,随着社20世纪中迅速发展的电子和激光技术,为其的进一步发展开拓了一条宽广的道路,加快了测绘仪器和测绘技术革新的步伐。矿山测量在刚开始的时候,只是对测量、计算还有绘图进行单纯的利用,从而达到对某一点的空间三维坐标确定的目的,但是随着逐渐的发展,这让矿山测量开始发展成将测量方法和计算机等技术紧密结合的综合性学科。作为一项基础性工作,在矿山生产运营的过程中,矿山测量可以起到重要的保障作用。

关键词:现代测绘技术;矿山测量;测量信息系统;应用

1导言

俗话说“万事开头难”,只有在做一件事情之前做好充足的准备工作,才可能有成功的机会,反之如果在策划一件事情就草草收场,失败的几率就很大,对于矿山工程的测量尤为重要,因为这不是一个小事情,涉及几万人的生命财产安全和国家经济命脉的运行,在矿山工程测量初期没有认真完成工作,留下一些安全隐患,一旦因为这些安全隐患而发生事故,结果是惨重的。为了保证矿山工程测量过程的顺利进行,必须对现有的测量技术进行升级发展,并且应该结合每次矿山工程测量的具体情况,保证矿山工程测量的顺利完成。

2分析矿山测量具有的特点

2.1分析矿山企业所具有的特点

矿山企业因为经营生产的不断推进,这让其也发生着巨大的改变,如果从测量学科的角度来看,其变化改革在结构形状等方面较为突出。而这些变化对于矿山企业而言,其要想实现现代化生产组织的模式,就需要在关注这些变化的同时,及时地进行更新,但是不能忽视的是,这种更新离不开测量技术的支撑。

2.2分析传统矿山测量所具有的特点

2.2.1测量工具比较落后

当前,大多数矿山在进行测量的过程中,依旧采取的是单全站仪采集等方法,不管采取何种方法,其都未有较高的信息化程度,这主要是因为后期需要投入非常多的人力解算数据,而这都会对高效率地展开测量工作产生一定的影响。

2.2.2未同一现场进行数据采集解算和成图

需要注意的是,不管何种测量成果都是离不开数据采集等环节的。但是在传统矿山测量期间,都是在内业办公室完成的解算工作,而数据采集的工作则是在第一现场完成的,这些因素就在一定程度上导致各个环节出现脱节的现象,没有办法充分的保障数据实时准确性,从而导致解算等后续环节,质量也没有办法得到有效地保障,与此同时,还造成了大量人、财、物的浪费。

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3现代测绘技术在矿山测量中的应用

3.1 GPS RTK技术在矿山测量中的应用

GPS的技术系统覆盖全球,能够获得精准性极高的定位结果,在矿山测量中应用,可帮助测绘人员构建起矿区的三维控制网,实现矿区作业的实时动态监测。在GPS技术体系中,载波相位动态实时差分技术(RTK)能够以基准站为平台,进一步接收来自地物测绘获取的数据,然后经流动站完成相应的数据处理,从实际结果来看其精度能够达到厘米级别。经过“基准站的设立→流动站的设置→RTK流动站的初始化”,使流动站进行卫星信号的实时接收(≥4颗),GPSRTK技术系统可正式开始工作。

3.2矿山测量中全站仪的实际应用分析

全站仪,全称为:全站型电子测距仪,应用了光学测绘技术、电子信息技术以及机械技术,可实现斜距、平距、高差、垂直角等多方位测量。这一现代测量技术将光学度盘换为光电扫描度盘,具备显示读数并自动记录数据的功能,而且通过测角操作的简单化,能够有效降低测量误差,确保数据的精确度,所以在工程测量工作中得到广泛的应用。将该项技术应用到矿山测量过程中,需要通过多方位观测、碎部点测量、增补测站点或图根点这几道工序,获取全面的地物信息。全站仪操作简便,测量精度较高,具有布点方便灵活、受限程度较低、外业测量工作量小且内业平差计算简单的优点,能够有效保证测量单位精度。

正确调节全站仪的位置,将其放置于两个测量目标点的中轴线处,并严格按照不同程度作业的测量规范进行操作,根据实际的测量要求和测量环境选择合适的发展级别、边长规限以及观测方法,确保在测量时能够有精确的垂直角,切实保障数据的精确度。

3.3三维激光技术在矿山测量中的应用

三维激光技术能够快速获取物体的三维空间立体信息,与传统的测量技术相比,三维激光技术具有成本低、效率高、操作简便、测量范围广的优点,且所得测绘数据具有高精度、全面性的特点,在矿山测量中应用,了有效提高测量工作效率及质量。在实际应用过程中,技术人员可应用三维激光技术系统对目标区域的进行测量,具体包括以下几个方面:检测目标区域的地质环境,获取地质剖面的测绘信息,全方位监测该区域地表的移动或变形;巷道测绘,由于三维激光技术的工作环境限制较小,因此可用于煤矿井架、井筒等的测量,为巷道掘进、矿山开采提供参考信息;露天矿测量,现代化矿山测量要求数据的精度需达厘米级,定位中误差需小于0.10m,高程中误差需小于0.07m,三维激光技术的精确度可达到这一要求,为边坡稳定性判断提供数据支持。

3.4空间信息技术在矿山测量中的应用

空间信息技术是一种集合了GPS技术、GIS技术及RS技术的结合体,统称为“3S”技术。在矿山测量工作中,这三种技术都得到了广泛的应用,比如说GIS技术,即地理信息技术,这一技术在数据采集中发挥着重要作用,能够自动进行过数据分析、处理级储存,并且将数据显示为三维立体数据模型,同时具备空间提示及预测的功能,而且与扫描矢量化技术、全数字摄影技术等联合应用,能够有效提高矿山测量效率,为构建高效化、标准化的数字矿山测量体系提供了技术支持。基于矿山开采的过程中,应用空间信息技术,能够明确矿区的污染范围及污染程度,提醒开采企业做好绿色矿山建设工作,避免污染物质转移,减小污染范围。

3.5地理信息管理系统测量技术应用

3.5.1建立管理矿山的地理信息系统

每个矿山的地理数据都不一样,必须建立该矿山专用的地理信息系统,不能照搬别的矿山系统。创建该系统的首要标准就是测量人员较高的专业素质,毕竟测量人员是在一无所有的基础上采集矿山现场的第一手资料,现场资料的准确与否直接关系到未来的整个矿山工程质量的好坏,运用测量人员收集的数据建立管理矿山的地理信息系统,做好了这个信息系统就相当于成功了一半,因为以后的很多工作都围绕着该系统展开。

3.5.2矿山的立体模拟应用

这种立体模拟技术就是日常生活中所说的3D技术,我们在现实生活中经常接触3D技术,比如3D电影、3D打印技术,都是运用这种技术的优势条件,在矿山测量过程中,有些地区的自然环境非常恶劣,测量人员在现场根本不能进行工作,在这种情况下就应该引进立体模拟技术,而且这种技术可以最大程度的启发测量人员的创造性思维,有利于测量人员在工作时做出创新。

3.6遥感技术测量技术应用

随着我国航天技术的发展,越来越多的遥感卫星遨游在太空中,并且这些卫星的探测技术也越来越先进,就能在矿山工程测量问题上取得进一步发展,传统的遥感技术已经应用到测量工作中,但是还存在着许多缺陷,比如过低的分辨率不能清楚的观察到地表的所有情况,就不能充分发挥遥感技术的优势。遥感技术之所以受到测量行业的欢迎,是因为该技术的“现场性”特别强,可以将测量地表的所有事物上传到测量人员的手中,让专业人员掌握第一手准确资料,提高测量工作效率的同时降低矿山工程的安全隐患,保障了工程质量安全。

4结束语

总之,随着时代的发展和科学的进步,这让测绘技术得到了进一步的发展,由此矿山企业也开始往现代化发展的方向迈入,基于此,对于矿山测量技术管理体系而言,非常有必要采取新技术,为其提供重要的技术支撑。只有摒弃以往传统的测量方式,才能够进行创新和发展,着眼全局发展,才可以让矿山企业测量有效的结合现代测绘技术,为矿山企业的进一步发展,提供重要的技术支持。

参考文献

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[3]马龙.测绘新技术在矿山测量中的应用及发展研究[J].工程技术:引文版,2016(12):00273-00273.

论文作者:李斌如

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第13期

论文发表时间:2018/9/26

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