測繪工程技術(shù)在礦山測量的應(yīng)用

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摘要：礦產(chǎn)作為國家重要能源種類之一，不僅能夠為國家提供豐富的礦產(chǎn)資源，推動各個行業(yè)發(fā)展，同時也能有效提高礦產(chǎn)經(jīng)濟效益，提高國家礦產(chǎn)在國際中的地位。在進行礦產(chǎn)開采前，必須針對礦山周邊居民居住環(huán)境與開采程度進行及時考慮，而這時則需要通過采用先進、科學(xué)的測繪技術(shù)對礦山進行測量。對測量礦山的重要意義進行分析，并對目前在礦山測量中的測繪工程技術(shù)及其應(yīng)用進行分析與探討。

關(guān)鍵詞：測繪工程技術(shù)；礦山測量；3S集成技術(shù)；應(yīng)用分析

由于礦產(chǎn)種類繁多，在開采過程中對周邊環(huán)境等方面的要求也至關(guān)重要。因此，作為礦山開采的重要前提，精準(zhǔn)的測繪數(shù)據(jù)是保證開采過程順利開展的重要前提，也是促進我國礦山開采工作及經(jīng)濟效益的重要保證。而在測繪過程中，不僅需要嚴(yán)格要求測繪人員，同時也對測繪工作與設(shè)備具有較高要求。而在測繪技術(shù)種類繁多的時代，在對礦山進行測繪前必須針對礦山的具體情況選擇適合的技術(shù)，才能夠有效保證測繪工作的順利進行，為我國礦山開采事業(yè)走可持續(xù)發(fā)展路線提供有利條件，同時也為后續(xù)工作奠定堅實基礎(chǔ)。

1礦山測量的重要性分析

礦山在開采過程中極易出現(xiàn)坍塌事件，不僅對開采人員的人身安全造成極大損害，嚴(yán)重者則造成人員傷亡，同時對周邊房屋的居民及辦公人員也極易產(chǎn)生安全隱患，例如，2012年7月20日，某鎮(zhèn)附近一礦山出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象，被困的5名礦工只有2名安全逃脫，其余3名礦工不幸遇難；2014年11月12日凌晨，某村住戶因礦山坍塌而導(dǎo)致屋內(nèi)2名居民被掩埋。由此可見，在礦山開采前，必須對其山體及地下環(huán)境測繪，通過收集到精準(zhǔn)度較高的數(shù)據(jù)來對后續(xù)開采等工作內(nèi)容進行規(guī)劃，極大程度地保護礦產(chǎn)資源及周邊環(huán)境的安全，充分發(fā)揮測繪工作和技術(shù)的作用，從而使礦山開采工作得到有序開展。

2礦山測量中測繪技術(shù)的應(yīng)用分析

2.1全站儀的應(yīng)用分析

在礦山測量中常見的儀器是全站儀，其是測距儀和電子經(jīng)緯儀的集合，而且對此進行了優(yōu)化和創(chuàng)新，把以往的缺陷進行了彌補，其屬于光電測量儀器中的一種。全站儀所涉及的內(nèi)容比較多，同時涉及的學(xué)科也比較多，尤其是智能化的全站儀，有涉及到光的，也有涉及到電的，應(yīng)用全站儀時，對距離和角度的精度測量都可以完成，是比較前端的測量儀器。該儀器在各種工程和礦產(chǎn)開采中都充當(dāng)了重要作用，而且隨著科技以及市場的形勢來看，其還將進一步得到發(fā)展。全站儀是由經(jīng)緯儀和測距儀一起組成的，測量出來的結(jié)果通常是以數(shù)據(jù)的形式顯示出來，其優(yōu)勢就是于便于操作，而且比較穩(wěn)定，既可以通過比較頂尖的技術(shù)產(chǎn)品進行通訊，比如電子手薄，而且還可以通過計算機技術(shù)實現(xiàn)有針對性的解讀和分析，此項優(yōu)點恰好能在礦山測量中發(fā)揮大的作用。不僅如此，全站儀還可以完成對工程勘察以及地形測控等重要工作，可謂作用較多，不過也是因為有了高端的測繪儀，我國的礦產(chǎn)行業(yè)實現(xiàn)了穩(wěn)定發(fā)展?，F(xiàn)在，全站儀的發(fā)展也得到了肯定，在世界范圍內(nèi)都應(yīng)用廣泛，而且比較先進的全站儀在數(shù)據(jù)通信上比較有特點，即可以雙路傳輸，通過計算機輸入，也可以通過計算機導(dǎo)出，對數(shù)據(jù)類型也可以記錄和存儲。

2.2對空間信息技術(shù)的應(yīng)用

空間信息技術(shù)中的核心內(nèi)容就是3S集成技術(shù)，其主要包括定位系統(tǒng)、信息系統(tǒng)以及遙感技術(shù)，由于信息技術(shù)在全球的不斷發(fā)展，空間信息技術(shù)也必將成為以后發(fā)展的趨勢。在這里，遙感技術(shù)包括航空和衛(wèi)星，要想取得全面的信息數(shù)據(jù)，就需要通過不同技術(shù)的傳感器，然后處理和分析所采集到的數(shù)據(jù)，然后實現(xiàn)最終地理信息的確認(rèn)。此外，通過遙感資料能夠建立數(shù)字高程模型，在現(xiàn)代測繪中應(yīng)用的居多。作為3S技術(shù)中的一部分，GPS技術(shù)以其精確度高、運用靈活以及覆蓋面廣等優(yōu)勢占據(jù)著重要地位，能夠24小時隨時應(yīng)用。該技術(shù)不僅運用在交通導(dǎo)航工作中，同時對礦山測量也起到重要作用。相對于之前的測量技術(shù)，其在測量模式和數(shù)據(jù)處理上都實現(xiàn)了較大的突破，使測點間通視不再受局限，還可以做到三維定點。以往的定位和施工比較麻煩，需要的儀器多，人也多，測量的精度還不高，GPS-RTK把其他測量儀器的功能都集于一身，使作業(yè)效率得到提高。把圖形進行了數(shù)字化管理和使用，擺脫了圖形不能在國家坐標(biāo)系中統(tǒng)一的情況，通過GPS-RTK測量手段，能夠取得各測點的三維坐標(biāo)，通過圖形、數(shù)據(jù)、或者是位置等形式，然后在不同的環(huán)境中得到反映。GPS對整合后的礦井意義重大，因為過去小窯口比較多，所處環(huán)境也比較復(fù)雜，都是在山區(qū)中，要是按照傳統(tǒng)的測量方法，無疑是困難的，并且還需要從新布點和測設(shè)，最難的是，有的還沒有線路可以通過，但是通過GPS系統(tǒng)的話，就可以輕而易舉搞定這些工作，而且一個人就可以完成，僅通過一個基準(zhǔn)站，就可以完成不同的測量工作，因為是同時進行，互不干擾。其一，能夠提高工作效率，其二，可以使礦山開采工作實現(xiàn)安全穩(wěn)定，保障地質(zhì)可靠，這其中的經(jīng)濟效益是比較樂觀的?，F(xiàn)在測繪行業(yè)中的重要技術(shù)就是GIS相關(guān)技術(shù)，其既可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的采集，也可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的分析處理等工作，它推動了我國測繪技術(shù)持續(xù)向前。把GPS相關(guān)技術(shù)和GIS相關(guān)技術(shù)結(jié)合起來能夠?qū)崿F(xiàn)實時定位的功能，這在我國礦山安全監(jiān)測工作中應(yīng)用較多，同時遙感系統(tǒng)和GPS可以相互融合，實現(xiàn)更多工作的便利開展。不管什么樣的地理信息數(shù)據(jù)以及遙感，都有相應(yīng)具體的坐標(biāo)，而通過GPS就可以取得這些信息，由于其精確度比較高，應(yīng)用的時候也比較方便。

2.3慣性測量系統(tǒng)的應(yīng)用

該系統(tǒng)比較靈活，能夠全天候工作，工作效率高且功能多，礦山的測量工作要想全能化和自動化，那么就離不開這一系統(tǒng)。其分為平臺式和捷聯(lián)式兩種類型，在測繪行業(yè)中，慣性測量系統(tǒng)應(yīng)用目標(biāo)有以下幾點：第一，控制測量，打比方，檢核和加密存在的控制點。第二，井下定位，測量各類工程和建筑。第三，對地震和重力進行測量。第四，監(jiān)測井筒和罐道梁的垂直性。

3結(jié)論

多種測繪技術(shù)的應(yīng)用不僅能夠高精度、高質(zhì)量地對礦山進行測繪與了解，同時也能夠通過科學(xué)手段提高對礦山進行整體測量。但為確保測繪的精準(zhǔn)性，在充分應(yīng)用測繪工程技術(shù)的同時，也要提高對測繪人員、設(shè)備、制度等方面的要求，進一步提高技術(shù)水平，使其在使用過程中最大程度地發(fā)揮作用，提高測繪效率的同時對周邊環(huán)境起到保護作用，進一步促進我國礦產(chǎn)開采事業(yè)的長遠發(fā)展。

參考文獻

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[2]趙方.礦山測量常見問題及應(yīng)對措施分析[J].科學(xué)家，2016（16）：9.

作者：黃軍 單位：黑龍江省地質(zhì)礦產(chǎn)測試應(yīng)用研究所