测绘新技术在矿山测量中的应用与发展

岳光波

摘 要：矿山开采技术日益发达，目前已经有了能将“电”、“光”、“磁”三种能源中和使用的测绘仪，这一仪器体现出进行矿山测量时强大的优越性，除此之外，“惯性测量”“空间信息技术”“全站仪”等技术也都随着新技术的发展慢慢推广普及使用起来。这些高科技的介入令矿山测量逐渐被更多人所熟知，矿山测量有了更快的速度以及准确度，文章对矿山测量进行技术以及方法的讨论，供更多同行参考交流。

关键词：矿山测量；测绘；新技术；应用

1 前言

测量工艺离不开互联网以及相关仪器的配合，特别是GPS，全站仪等发挥作用，整个改变了工作人员的工作状态和效率，对传统工艺也是一场全面的革新，仪器的出现使测绘技术向前进步了很多年。矿山测绘本身已经成为专业性较强的一项工作，通常在对有色金属的开采时，有着不可替代的作用。矿山测量用到多项地理技术：地理信息系统、全球定位系统、遥感技术以及数字测图等多种高新测绘技术，将先进的测绘技术与矿山测量的具体实际工作有效的结合起来，可以使矿山测量更好的服务矿山开采工作，对于提高矿山测量的效率和质量具有重要作用，进而促进矿山的可持续发展。

2 提高矿山测量质量的基本措施

2.1 测前必须对仪器工具进行认真检验及校正

《矿山测量规程》第4条规定：“为了保证测绘成果的质量，对测绘仪器、工具应加强管理，精心使用，定期检验、校正和维修。在进行重要测量工作前，对所使用的仪器、工具亦必须检验和校正。”但是在实际工作中，有的测量人员嫌麻烦，图省事，对所使用的仪器没能按规定进行定期检验和校正，使仪器在非正常状态下工作，这就难以保证测量结果的质量。在目前机电一体化的测量仪器如光电测距仪、陀螺经纬仪、全站电子经纬仪以及全站仪在矿山测量工作中得到推广应用的条件下，对高精度测量仪器的定期检核尤为重要。

2.2 对测点要进行认真检查和核对

矿区地形特殊，所以某些水准点以及三角点地点设在开采的沉陷区，属于死角。矿山因为承受一定的压力，导致测点位置移动不明。例如，某一单位的情况如下，主井，副井，风井，三个井都深过1000m，有较强的地压但是顶板状况不是很好，所以多次移动地点，对于这种情况的地点往往要突出测量工作的必要性，提前测量很重要。根据《规程》的要求，每次测量的边长以及水平角，都会成为下一次工作时，延长导线所要参考的具体数值，保证达到要求才能继续完成后面的工作，并以此成为延长导线的前提。实际工作时一些同志往往忽略《规程》上关于此工作的要求。一些同志仅仅观察测点表面断定没有移动的情况产生，盲目工作，此情况的出现增加了测量工作的错误率，因此，测量时一定要考虑移动因素的存在。

3 测绘新技术在矿山测量中的应用

3.1 全站仪在矿山测量中的应用

我国目前仅有南方测绘仪器公司生产的NTS-200系列全站仪。全站仪的使用面很大，包括矿山以及其他地面工作的测量，发展速度很快，全站仪本身既有测距仪的工作优势，也能包含经纬仪的工作特点，它表现测量结果呈现出数字化较强的优点，它的操作较为便捷，表现出强大的工作性能，能够利用互联网的工作优势发挥效果，普及性强，测量可应用全站仪，这一仪器具备很强的数字化与智能化的优点。

3.2 空间信息技术及其在矿山测量中的应用

空间信息技术的核心和主体是“3S”技术，即遥感、全球定位系统、地理信息系统。以空间信息技术为技术支撑，现代测绘仪器、技术正处于快速的发展之中。遥感技术在矿山测量中的应用已经历了较长的时间，并积累了丰富的经验。对于航空遥感来说，航空遥感资料可作为进行矿区地形图测绘的资料源，通过象片校正、目视判读、野外调绘等工作，完成地形图的测绘。较之传统的测图方法，利用遥感资料进行测图速度快、成本低、精度高，是一种应用极为广泛的测图方法。GPS的出现，改变了从前矿山进行地面测绘时的工作状态，大大提高了测量效果。用这项技术，能够对矿点的移动，水文情况，帮助形成矿区控制网，加强水文观测，轻松完成二次检测，并帮助改造。GPS目前的功能性日益强大而价格也被普遍接受，所以在矿山测量行业中炙手可热，同时矿山测量的地理信息系统，也被叫做“矿区资源环境信息系统”，受到广大使用者的好评。

3.3 惯性测量系统及其在矿山测量中的应用

惯性测量系统优点突出，有自主能动性强，服务时间无空当，工作方法灵活多变等，它作为导航定位工艺，已经广泛地服务于地面、工程、矿山等工作的实际测量中。它是利用惯性导航的原理，以同时获取多种大地测量数据（经纬度、高程、方位角、重力异常和垂线偏差等）的一种技术系统。

4 测绘新技术在绿色矿山和数字矿山中的作用

4.1 测绘新技术在数字矿山中的作用

矿山系统数字学从此以后有了新的实验基础，这一技术能预测从前经常出现而被认为是很难预测的危险，比如水灾、爆炸、火灾和冲击地压等等，令避免或减少这些灾害后果出现转机，它实验的对象除了将来可能发生事件的过程的模拟和预测，也能重演曾经出现的事件，进而提出新知识新理论，推进新的研究成果的出现。因此可以说它是推进矿山工作科学化的有效力量。虚拟现实系统，通过人可以接受的方法：看、听、感、触等方式，与人进行交流，人能够很方便地操作该系统，工作时间大大缩短。它的本质是科学的电脑用户接口。

4.2 测绘新技术在绿色矿山建设中的应用

利用3S集成技术进行矿区污染情况动态监测已取得了很大的进步，在环境污染调查、污染状况监测、数据管理和分析、污染时空分布规律研究方面都取得了长足的发展。例如采用3S集成技术支持矿区污染情况调查时，使用RS获取矿区的多光谱遥感图片，根据不同污染程度下不同对象光谱特征的差异性原理，解读出各类污染物的大体分布情况，如水体污染，大气污染的分布情况。经过与矿区地形图匹配，根据污染分析及污染样点野外采集的要求确定采样点具体位置。利用GPS-RTK技术采集野外点的空间精确位置并实际监测各项污染指标值。如需要研究污染的时间分布规律，还可隔一定时间重复采集数据，用于分析。分析时，建立相应专题图层，对采集数据分层管理。综合应用GIS扩散分析、领域分析、复合分析等功能建立环境污染的评价模型，进行基于位置的属性值分析（三维可视化分析）、绘制各类图件等。可以对GIS功能进行必要的开发，设计出适合于煤矿环境演变模拟与预测的GIS功能模块，可对环境因子中重要的要素进行回归分析，利用回归方程预测该因素未来的变化趋势，如果能确定这样的回归方程，则可对演变进行模拟。

5 结束语

目前矿山开采工作中，测绘新技术表现出了突出的适应性。现代测绘，这一技术将全球定位，电脑绘图，卫星遥感等多项技术融在一起，优点突出，例如，24小时参与工作，降低人员劳动力，定位能力强。测绘技术大大提升了矿山测量的有效度以及精准度，测绘工作与之前相比有了很大提高。对于测绘技术的介入，矿山测量效果增加，可控的实际面积山地大大提升，一方面测绘工作本身发展进一步推进，能够出现新的提议和研究，另一方面矿山的有效价值能够被开发，并能进行科学有效的经济效益转化。

参考文献

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[2]叶志锋.测绘新技术在矿山测量中的应用[J].四川建材，2009.

[3]杜保义，袁霞.测绘新技术在矿山测量中的应用[J].黄金，2009.