空间信息采集技术在矿山施工测绘中的应用

杨文武

（云南省有色地质局三一〇队，云南 大理 671000）

随着国内经济社会的持续发展，一定程度上带动矿山工程事业蓬勃发展，但由于矿山工程施工中往往要进行严格的地质条件勘测、设计路线选定、现场施工测设等质量控制管理，对矿山施工测绘技术也提出了新的更高的要求。作为矿山工程施工测绘与管理的重要技术保障，“3S”技术产生发展以来，在解决传统测绘技术存在的工作效率不高、工作时间较长、实际误差较大等瓶颈问题方面发挥了积极作用，而且应用领域越来越广泛。本文试结合实例，就矿山施工测绘中应用空间信息采集技术，谈些粗浅的认识。

1 矿山工程施工测绘的主要内容和基本需求

1.1 矿山工程施工测绘的主要内容

施工测绘目前在道路桥梁和地下隧道等矿山工程施工中有着至关重要的作用。其主要任务和内容就是利用一定的技术手段，在对施工现场进行勘察的基础上，了解和分析矿山工程施工区域的地形环境、地质地貌，并且根据这些情况，全面、综合地进行评价鉴定，提出对矿山工程施工的主要影响以及在工程施工设计中应当注意的技术要点[1]。

1.2 矿山工程施工测绘的基本需求

基于以上矿山工程施工测绘主要任务和内容来看，对于实际测绘技术的应用就提出了新的一个的要求，需要在传统的技术手段上有所创新，并且实现动态跟踪、设计优化和利用计算机等现代化的空间信息采集技术方法。尤其是随着现代矿山工程事业的不断发展，目前在管理工程施工测绘过程中经常会出现海量的数据信息，客观上就需要对这些数据进行及时、准确、高效地采集、存储和传递[2]，这也正是现代化的空间信息采集技术的重要内容。

2 空间信息采集技术在矿山工程施工测绘中的应用

2.1 空间信息采集技术简介

包括RS遥感、GIS地理信息系统以及GPS定位系统在内的空间信息采集技术，目前在现代化的测绘应用中越来越广泛。

RS通常依托微波仪、红外线等远方高空和外部空间信息探测设施，利用扫描、拍摄、感应等技术，对地面物体的类型、尺寸以及环境等情况进行采集、传输和使用。由于RS技术可以非常迅捷、实时地采集海量地面测绘信息，近年来在各种空间地理信息数据获得上利用的非常普遍。工程建设路线的选定是矿山施工设计的重要基础性工作，以往一般在野外先进行现场勘测，然后再根据地形地质条件的了解、分析选定矿山工程施工线路，所以费时费力，人、财、物的投入通常非常高，又无法有效地确保实际测绘的精确性。

GPS技术具有典型的卫星导航定位功能，覆盖面广、准确度好、利用率高。近年来GPS技术在各种工程数据的测量中应用越来越多，并且极大地保证了测量信息的精确性和高效性，而且减少了在测量工作中的成本投入。尤其是在矿山工程施工测绘中，使用这种GPS技术开展放样测量、地形测量等工作，又快速又准确，而且解决了以往在地形和时空上的局限性。

GIS是目前空间地理信息数据采集、传输、管理和利用的重要技术手段，在空间图形处置、建模管理以及信息分析上的性能非常高，在多种关系空间地理数据信息采集上都可以高效地使用。GIS充分利用了计算机应用系统，在自动化、智能化水平上非常高，也有效地保证了矿山工程施工测绘效率和安全性能。

2.2 空间信息采集技术在矿山工程施工测绘中的应用

（1）应用到矿山工程施工环境勘测及路线选定中。矿山工程施工是在地上进行建设的构筑物体，在施工设计中往往同地形地质环境、自然地理信息、经济社会概况等内容联系紧密。特别是矿山工程施工设计路线的选择通常与各种地理环境信息的采集质量有着非常直接的关系。而以往常规测绘技术不仅需要投入很大的人力和物力，测绘时间也相对比较长，资金花费很高，但是很多异变地质结构和多样化空间信息采集上的作用也不是非常科学。

不过应用现代化的空间信息采集技术对矿山工程施工环境以及路线进行现场测绘，就能很好地解决传统技术方法的弊端，实现信息采集、分析、处置的及时性和精确性。比如，应用RS遥感技术对矿山工程施工现场的地质环境、地形地貌等进行测绘，在通过高空成像遥感采集、处理之后，获取有用的信息数据，并且根据施工现场路线的实际勘察以及现有数据信息的分析研究，就能够科学地了解和掌握矿山工程施工中的制约因素，便于安全高效地制定施工设计方案和确定工程施工路径。

（2）应用到矿山工程现场施工测量及质量管理中。目前为了保证工程施工质量，在矿山工程现场施工中也经常会使用海量的测绘信息数据。不过传统的经纬仪和全站仪等测量方法，不仅存在这较大的位移误差等情况，而且设定的测绘基点也往往无法形成直观的通视效果，所以野外现场测绘工作量非常大。

在GPS技术推广应用以来，由于其良好的精确性、覆盖面和基点不必通视等性能，以及能够及时高效地提供矿山工程的平面布局与标高部位，极大地满足了矿山工程施工测绘对于实时性、精确性信息采集的需求。实际测绘过程中，通过GPS技术可以实现对矿山工程施工所有控制基点的测设，比如利用信息处理系统，采集、分析和应用施工放样测量所需的信息数据，测绘结果非常准确，而且测绘效率也非常高。

3 结语

随着交通运输事业的持续发展，矿山工程施工数量的不断增多，施工测绘工作也不得越来越重要。以RS、GPS和GIS为主的空间信息采集技术的应用，将极大地满足矿山工程测绘信息数据的客观性、精确性需求，保证工程施工质量的有效提升。

[1]谢秋平,于海洋,王栋,等.遥感数据在线信息分析服务技术研究[J].测绘通报,2016(1):28-32.

[2]申晓丹,陈超,孟浩灿.基于3DMine的矿山三维地质建模研究进展[J].化工矿物与加工,2017(4):34-37.