試論礦山測量中新技術新儀器的應用

摘 要：隨著信息技術的不斷發展，以計算機技術為核心的數字化技術也得到了飛速的發展，并進行了一系列以GIS、RS、GPS技術為代表的新型技術體系的構建，此外，這些技術的廣泛應用也推動了新型儀器設備的發展和完善。作為礦山生產過程中的基礎性工作之一，礦山測量環節的高效性對于礦山總體生產效率的提高具有十分重要的意義，因此，如何將新型技術及儀器應用于礦山測量工作中，以便確保其高效性對于礦山的生產過程而言相當重要。鑒于此，文章重點就礦山測量工作中新技術及新儀器的應用情況進行了分析，希望能為相關部門的測量工作提供借鑒。

關鍵詞：礦山測量；新技術；新儀器；應用

對于礦山測量而言，其主要負責對礦山進行勘探、開發、設計、生產及運營，因此，礦山測量水平及其質量情況對于礦山的開發等相關工作而言具有相當重要的作用。因此，開展礦山測量工作時應當以實際情況為依據進行適當測量技術的選擇，并推動新技術新儀器在礦山測量工作當中的逐步應用，以便不斷適應市場及礦山體制改革方面的需要，從而切實提高礦山測量工作的高效性及可靠性。

1 礦山測量工作中的新技術新儀器及其應用分析

1.1 GPS全球定位系統

對于GPS全球定位系統而言，其集計算機網絡技術、定位技術、數據交換技術、遙感及衛星等尖端技術于一體，整合整套技術而形成的現代化裝置及體系。在礦山測量工作中應用GPS全球定位系統可以借助于其衛星及定位導航技術來為礦山測繪工程進行精確地理坐標、數據計算以及生動的三維模擬圖像的提供，還可以結合微電子及GIS等技術，實現了大型測繪工程中對于測量精度相關要求的不斷提高。隨著現代化測繪工程相關要求的不斷提高，傳統測繪技術已經無法滿足其要求，GPS的出現實現了礦山測量工作的進一步發展。

1.2 GIS地理信息技術

GIS，即所謂的地理信息技術，其為一門集計算機、空間科學信息、測繪遙感、環境及管理等多種學科于一體的新興學科體系，通過多種學科的集成和應用，其已經成為各個領域基礎平臺以及地理空間信息的顯示方面最為基本的工具及手段之一。對于GIS而言，其所具有的技術優勢不僅體現于其在地理數據的采集、管理、分析、存儲、三維顯示及其成果輸出于一體，還在于其具有高效的空間提示、預測及輔助決策等多種功能。如今，GIS已經較為成熟，且已成為一門重要的新興產業，并在礦山測繪、農林、水利、海洋、氣象以及環境監測等多個領域中發揮著重要的作用。采用GIS技術，同時結合數據庫技術、掃描矢量化技術、內外一體化測圖技術以及全數字攝影技術等，為礦山測量系統及時提供了準確、有效及標準的空間信息，從而實現了專業化信息系統的構建，推動了礦山測量及管理工作的科學化、信息化及標準化發展。

1.3 RS遙感技術

RS遙感技術也是近些年來發展較快新型測控技術之一，其主要用于進行遠程的定位、跟蹤及其控制。因其所具有的同步性觀測及傳輸、即時性控制以及高經濟性等特點，因而廣受社會各界的青睞。如今，隨著多光譜圖像技術以及高分辨率遙感衛星技術的逐步發展和日益成熟，其如今也已經成為現代化測繪技術中使用較多的測繪技術之一。

1.4 全站儀

全站儀，即所謂的全站型電子速測儀，其主要是一種集機、電、光于一體的高科技測量儀器，也是集垂直角、水平角、斜距、平距以及高差測量等多種功能于一體的現代化測繪儀器之一。由于此儀器一次性安裝即可實現此站所有的測量工作，因此，將其稱之為全站儀，此儀器廣泛應用于各種大型建筑及隧道施工等精密工程中有關測量以及變形等領域的監測，其幾乎可應用于所有測量領域中。全站儀主要包括了電源、數據處理系統、測角及測距系統、通訊接口、鍵盤以及顯示屏等等。此儀器較電子及光學經緯儀而言增加了許多的特殊部件，因而具有許多了其它測角及測距儀器所無法比擬的功能，且使用過程也更為方便。此類特殊部件使得全站儀的結構獨樹一幟。

1.5 慣性測量系統

慣性測量系統主要指的是借助于加速度計以及陀螺平臺等相關慣性器件是構成的用于進行載體空間位置、重力場以及姿態等參數進行測定的系統。對于慣性測量系統而言，其主要包括如下兩類，即平臺式及捷聯式兩大系統。對于礦山測繪領域而言，慣性測量系統的應用目標主要包括如下幾個方面：一是對測量進行控制，例如對已經有的控制點進行檢核、加密以及航測控制等等；二是對管線進行定位、監測，并對地殼的形變及沉陷等進行觀測；三是進行井下定位以及多種工程及建筑的測量；四是進行地震及重力的測量，并對地球進行物理研究；五是對井筒以及罐道梁進行垂直性監測等等。

1.6 RTK技術

對于RTK技術而言，其主要建立在對兩個測站載波相位進行實時性處理的基礎上進行的，其可以進行觀測點三維坐標的實時性提供，所提供坐標精度可高達到厘米級，因此，定位精度相當高，由于其采用的是載波相位實時差分動態法，因此，是GPS應用過程中的重大里程碑之一，其出現為礦山測量工程中的放樣、地形測圖以及多種控制測量帶來了新的希望和曙光，并大幅度提高了野外作業的效率。

2 礦山測量新技術新儀器的發展及應用趨勢分析

近些年來，隨著新型測繪技術及新型儀器的不斷發展和進步，礦山測量技術已經進入了高速發展時期，計算機技術、攝影測量技術、陀螺定向技術以及激光指向技術等已經在地面及井下的控制、地形、施工及貫通等測量工作中先后得到了應用，并實現了地質勘探、采礦工程設計、開采沉陷及防護相關測量問題的有效解決。此外，隨著計算機輔助技術的不斷發展，自動成圖技術已經在礦山的基礎圖件繪制工作中得到了十分廣泛的應用，例如，北京龍軟公司所研發的礦山地測管理信息系統，其不僅進行了礦山測量數據庫的建立，還為礦山的數字化建設奠定了堅實的基礎。除此以外，有關礦山測量新技術及儀器的發展仍具有相當大的發展空間，且基本表現在如下幾個方面：（1）礦山測量還需要進一步加強對資源開采過程的監督，積極開展環境方面的監測以及土地復墾方面的研究。因此，未來礦山測量新技術及新儀器在開發設計過程中必須考慮到此方面的需求，不斷進行調整和完善，以便更好地適應礦山的生產需求；（2）在測量儀器的應用方面還應當進一步進行攝影測量技術的推廣，特別對于低空無人機測繪技術而言，其應用極大程度地彌補了費用高、小區域測繪困難、速度慢等缺點，并實現了礦山基礎地理信息的自動化獲取；（3）進行礦區測繪數據庫及軟件系統的構建，以便各部門間的交流，此外，還應注意進行復合型人才的培養。

3 結束語

隨著新技術的不斷發展以及新儀器的不斷完善，其在礦山測量中的應用也越來越廣泛，新型技術及儀器的應用使得礦山逐步形成了以數據的輸入、采集、處理、分析以及輸為一體的技術系統，為其生產帶來新的機遇，將新型技術運用到礦山生產的各個環節中，推動礦山企業逐步朝著數字化方向發展。

參考文獻

[1]閆功力，孟凡超.測繪新技術在礦山測量中的應用[J].北京測繪，2012（4）：100-102.

[2]邱本立，周青青，王建有.數字化測量技術在礦山測量的應用[J].中國新技術新產品，2012（19）：110-113.