测绘新技术在矿山测量中的应用

徐立艳

（黑龙江省地质测绘地理信息院，黑龙江 哈尔滨 150030）

1 矿山测量新技术概述

对于矿山来说，往往需要完成一些测量工作，这些工作主要包括以下几点，即采集一些矿山的数据，记录与整理有关矿山的信息，绘制矿山的地形与地貌，以及提出可行性建议来促进矿山的发展等。我们正处于快速发展的时代，社会需求也随之而增长，与此同时，矿山测量之中对应的任务也越来越复杂，这就说明需要更新以往的测量技术，使其顺应时代的发展，换句话说，我们需要使用更新的技术在测量之中。

如今，测绘技术已经使用于各个领域之中，目前使用最多的是领先的计算机技术、还有大量先进的设备与仪器等，在这些设备之中，人们主要使用的是全球定位系统与全站仪等，基于此，测绘技术变得越来越先进，方便人们的实际测量工作，这些先进技术的使用，大大促进了矿山测量的准确性，使其发展也愈发迅速。除此之外，矿山开采中使用先进的测量设备，使其不受其他因素的干扰，使其测量的数据更加精确。下面，本文将对测绘新技术以及在矿山测量中的应用进行详细的介绍。

2 测绘新技术在矿山测量中的应用

（1）全站仪在矿山测量中的应用。在实际矿山测量工作当中，包括工程测量、地面测量、地形测量等都能够直接通过全站仪来实现。针对矿山测量技术而言，其随着时代的发展而发展，发展最好的是全站仪，其具有显著的特点，即数字化、智能化等，这样一来，其测量技术被积极使用在多个领域之中，使其发展越来越快。基于计算机技术的使用，全站仪最终构建煤矿三维数据，在构建的时候主要通过以下过程来实现，比如，收集数据、整理数据、分析数据、处理数据、输送数据等，经过这一系列过程之后形成一个处理系统，即与煤矿测量结果有关的，基于此处理系统的使用，提高操作的准确性，同时大大节省了人力资源。以测绘矿山地面为例，在测绘期间主要使用的是全站仪，这样一来，地面上的信息可以被彻底收集到，然后再对这些信息进行处理，在这之后全站仪能够自动进行分析这些测绘数据。针对工作人员而言，在对矿山测量过程中，需要使用全站仪，为了发挥全站仪的作用需要为其配备对应的微机系统，然后采取三维立体的形式来测量矿山的情况，在这个过程中，矿山参数的测量具有多角度特点，使其测量更加全面。如今，全站仪技术被积极使用在矿山地面等测绘中。

（2）三维激光扫描技术在矿山测量中的应用。目前人们积极使用三维激光扫描技术在矿山测量之中，在这个过程中，需要用到的仪器是扫描仪，然后实施远程操控，让有关人员对其进行观测，同时构建立体三维模型以反射激光点为依据，最终目的是为了远距离测量矿山。基于此技术，物体的三维空间立体信息能够被及时获得，这种技术相比于以往的测量技术，其具有显著的特点，即使用成本不高、高效、操作简单、测量范围大等，通过使用此种技术，最终获得具有高精度、全面性的测绘数据，尤其这种技术使用在煤矿测量中的话，其作用尤为显著，即能够大大提高测量工作的效率与质量。对于技术人员，为了测量目标区域的情况，往往使用三维激光技术系统，其涉及以下几点 ：其一，对目标区域的地质环境进行检测，进而得到测绘信息即与地质剖面有关的，与此同时，此区域地表的移动或变形等情况能够被全方位地监测到 ；其二，用于测绘巷道之中。我们在使用三维激光技术的时候，往往不受工作环境的局限，所以，这种技术还可用在这些方面的测量，即煤矿井架、井筒等，这些信息作为巷道掘进、煤矿开采等工作的依据；其三，对露天矿进行测量。如今的矿山测量提高其测量要求，即需要数据精确到厘米级，同时规定误差的范围，其中，定位中误差不高于0.10m，高程中误差不高于0.07m，自从使用三维激光技术之后能够满足其要求。这样一来，三维激光扫描技术也被积极使用在矿山测量之中，使其工作效率越来越高。

（3）“3S”技术在矿山测量中的应用。所谓“ 3S ”技术，主要是指用来建立一个空间的数字模型，达到分析、存储、管理和测量数据的应用目的。“3S”集成技术能够起到优势互补的作用，一直以来，我们主要使用以下技术在矿山测量的过程中，其一，全球定位技术，基于此技术的使用对网络进行控制，以及对沉陷区进行监测与开采等；其二，遥感技术，基于此技术的使用，完成以下工作，即对地质矿产资源进行勘查、对施工过程中的矿产资源开采情况进行监测、以及及时把控矿区塌陷土地的有关信息等； 其三，GIS 技术，基于此技术的使用，对地理信息数据进行处理，以及对地面或地下矿区的环境信息进行分析与处理，这些数据作为地质生产与管理的依据。

（4）惯性测量系统在矿山测量中的应用。惯性测量系统是利用陀螺仪和加速度计的惯性敏感装置和计算机，是可实时测量载体相对地面运动加速度，确定位置矢量和地球重力场参数的仪表。该系统是在惯性导航系统的基础上发展而来的，具有全天候、灵活和自动的优势，为矿山测量、大地测量、工程测量的自动化提供了一种新的技术手段。

基于使用惯性技术，能够提供大量有用的信息在矿山施工过程中，比如，一些矿山内部发生形变的情况，会给施工人员带来影响，使其施工不是很容易，且其安全系数不是很高，此时若使用惯性技术的话，能够及时定位矿内的具体情况，基于惯性因素的指引，矿山的地理坐标能够被准确确定，同时构建一个基础模型在矿山测量中，使3D模型得以实现，基于此，大大促进矿山测量工作的完成。这就说明，惯性技术具有高的测量性能，同时便于使用，基于此，促进现代测绘技术的发展。

3 测绘新技术在矿山测量中的发展趋势

测绘专业随着时代的发展而发展，同时形成越来越先进的测绘技术，如今这些技术积极使用在矿山测量中。通过这些技术的发展，希望将来测量达到一体化的趋势，比如，录入数据、判断数据、分析数据、处理数据、输出数据等，进而提高矿山的开采效率。目前，工作者需要研究如何发挥测绘新技术的作用在矿山开采行业中，同时在实际测量过程中，需要想办法提高与矿山测量有关的方法与技术水平。

总而言之，矿山测量与一般工作不同，其工作比较复杂，且完成任务有一定的难度，这就需要在测量过程中积极发挥需各种测绘技术与测量仪器的作用，进而顺利完成矿山测量工作。如今随着时代的发展，测绘技术也得以发展，加快了矿山开采市场的发展，彻底改善以往生产作业的方式。基于这些技术的使用在矿山测量中，大大促进我国经济的快速发展。