浅析矿山测量中测绘新技术的应用

2018-01-29 14:03
世界有色金属 2018年1期
关键词:全站仪矿山测绘

(唐山市新地工程勘察设计有限公司,河北 唐山 063000)

矿山测量是相关专业人利用地质等相关学科知识和自己的实践经验对矿山建设、地质勘探、采矿过程当中基本信息和可能会发生的问题的研究和处理。矿山测量的质量的好坏和水平高低在一定程度上决定了对矿山的开发工作的进度。随着测绘技术发展,目前矿山的测量数据采集,管理,传播和应用越来越专业[1]。3S技术的应用和多种先进测量仪器的发明和使用大大提高了工作工作效率。传统的测量中,井下矿山的测量由于外界因素干扰大,测量精度不高,工作效率低,而目前全站仪的应用已经大致解决了这些问题。

1 矿山测量的特点分析

矿山测量工作涉及方面广如设计矿山、勘探矿山的地址、矿山建设等等,工作难度高必须要借助测绘设备和测绘技术,才能对矿山的相关数据进行准确的实时的采集,以便能够综合利用,为相关部门提供最有价值的参考。在传统的矿山生产中由于开采过度,导致了矿区环境破坏严重,尤其在规模比较大的矿区,地表出现大面积沉降,甚至会引起不可想象的后果。目前我国高度重视对矿山测量工作,矿山测量结合现代信息技术,能够促进矿产资源高效开发,同时也可以及时矿区环境破坏严重的地区,以便及时治理[2]。

2 研究矿山测量工作的难点

矿山与普通的山脉相比较,最大的特点就是蕴含着大量的特殊的矿产资源,这样就导致了在矿山测量工作中会出现很多的影响因素,测量工作的难度大。而且在矿山测量工作中还需要注意保证矿山的生态平衡,还要注意在矿山测量工作中自然环境的变化,相关部门根据自然的变化做出合理的时间安排和针对特殊天气的对应措施。

3 测绘新技术的特点

测绘新技术之所以在矿山测量领域起着不可替代的作用,主要有以下几方面特点:

(1)自动化。与传统测绘技术相比,新型测绘技术具有更高的自动化水平,简单来说测绘新技术所使用的人力更低,使用了更多的先进测绘仪器设备,保证在保证工作质量的同时大大提高了工作效率。

(2)高精度化。矿山测量工作的精度决定了矿山资源开采工作能否顺利开展。在传统测绘技术的应用中,工作人员需要自行读数、计算参数、绘制相关测量图等,这就导致了这些工作会存在很多误差,需要对这些数据,图纸反复验证,工作人员工作量大,工作效率低。先进的测绘技术具有高精度化的特点,这样就能够很好的解决这个问题。

(3)图像数字化。工作人员通过使用一些专业绘图软件,将测量的一些重要数据利用信息网络转化成图像,相关人员能够直观的了解矿山的基本信息,工作人员还可以借助硬盘对测量图像进行保存,便于日后的使用和核对。

(4)数据更新化。工作人员在矿山测量工作中应用测绘新技术时,通过硬盘保存的数字化图像可以多次使用。但是矿山地形地貌随着时间,气候等原因发生变化时,工作人员要对发生变化的地方进行新的测绘并且进行记录,更新硬盘中的信息,保证数据的准确性。

4 测绘新技术及其在矿山测量中的应用

(1)全站仪及其在矿山测量中的应用。全站仪全称是全站型电子速测仪,又称电子速测仪或电子全站仪。全站仪一体自动,功能强大,除了有控制测量角度、计算高度差等基本测量计算功能外,还兼有记录和输出功能。

全站仪的应用范围广泛,比如露天和井下的煤矿生产及建设、煤矿地表移动的检测等。

(2)空间信息技术在矿山测量中的应用。空间信息技术也就是我们常说的“3S”技术,随着时代的进步空间信息技术的应用范围越来越广,甚至进入了我们的日常出行,具有巨大社会效益和经济效益。①GPS和惯性测量系统。1994年,美国完成了GPS的整体部署,实现了高精度、全天候的全球覆盖。GPS与通讯技术相结合,能够实时定位和导航,GPS的优势是帮助相关人员获取矿山中一些特殊地点的坐标,与GIS结合,能够帮助相关企业实现对矿山安全的检测。惯性测量系统在实践操作中有捷联式惯性测量系统,平台式惯性测量系统两种形式。②RS技术。RS又称遥感技术,是一项很实用的技术,工作原理是利用适合的传感器收集电磁波,能够帮助相关人员检测矿山和周围环境,地表的形式变化,调查矿产资源分布等。③GIS技术。简单来说,GIS技术的优势是对数据进行综合分析和处理,工作的重点是帮助管理和决策,不足在获取和更新数据方面存在很大的技术问题。

(3)无人机航空摄影技术。无人机航空摄影技术目前还处于概念阶段,主要的工作原理是在无人机上装上数字遥感器,利用无线遥控设备操控无人驾驶飞行器,完成摄影目标。目前在我国的无人机航空摄影技术正处于起步阶段,应用范围不是很广泛,一般用于城市建设和路桥的测量工作中。

(4)三维激光扫描技术及其在矿山测量中的应用。三维激光扫描技术虽然是一项新兴的技术,但是它的应用为矿山测量带来的新的发展。三维激光扫描技术的工作原理简单来说就是利用数据点对实景进行复制,也就是对物体进行三维的展示,在矿山测量中,三维激光扫描技术的应用很好的解决了测量精度不准确的问题,帮助管理者更好的了解矿山储量的情况,这项技术是目前最经济安全,速度最快的测量技术,它的应用对矿产行业的发展也有重要意义。

(5)悬挂罗盘在矿山测量中的应用。悬挂式罗盘是矿山测量常用设备,方便携带,操作简单,不受地理条件影响,但是在使用悬挂式罗盘时,很难保证精度,这就对使用者的要求很高,使用者在使用时要保证操作过程都按照规定使用,使用者在使用时要有将三维数据转化成平面数据的能力。

5 结语

当今时代是不断发展创新的时代,许多新技术的出现使得矿山测量中使用的测绘技术也不断的推陈出新应用新的更加方便的技术。当代矿山测量中使用的测绘技术也因为时代的发展即互联网时代的高速发展和普及越来越向着更加便捷、更加安全、更加精确的方向发展着,特别是把数据录入、数据判断、数据分析、数据处理和数据图纸输出五位一体,大大提升开矿工作效率的方向更是测绘技术发展的主要方向。但是现今我国在矿山测量中运用到测绘新技术的普遍性相较于西方发达国家还较低,因此,希望本文能为以后国家的矿山测量测绘新技术的普及有一定的支持。

[1]田立新.新仪器新技术在矿山测量中的应用[J].技术应用,1994,2(12)148.

[2]闫功力,孟凡超.测绘新技术在矿山测量中的应用[J].北京测绘,2012,4,100~102.

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