初海波
摘 要:隨著科學技術的快速發展,我國礦山測量技術也得以大幅度的進步,無論是測量設備還是測量方法都得到了較大的改善。特別是在當前信息化技術和自動化技術的發展帶動下,傳統的測量方法越來越無法滿足當前社會發展的需求,礦山測量對新技術的需求不斷增加,所以測繪新技術的應用已成為礦山測量發展的必然需求。文章從當前礦山測量中面臨的問題入手,對測繪新技術的優點及在礦山測量中的應用進行了分析,并進一步對測繪新技術的展望進行了具體的闡述。
關鍵詞:礦山測量;測繪新技術;應用;展望
前言
隨著科學技術的發展,有效的帶動了我國測繪新技術的出現,而且與“3S”共同作用下,使我國工程測量領域實現了新的突破。測繪新技術的應用,有效的改善了傳統的測圖方法準確性差、成圖速度慢,圖面不清晰的問題,不僅有效的提高了礦山測量的作業效率,而且也推動了礦山測量的發展速度。
1 礦山測量面臨的問題
1.1 大部分礦山多集中在山區,山區森林和地形條件都不利于測量工作的開展,通視條件較差。在傳統的測量技術中,需要建立控制網,這一方面需要保護森林資源,一方面又會使控制網的成本增加,無法達到建立控制網的預期目的。
1.2 礦山測量由于長期處于野外作業中,工作環境惡劣,而且權限很少,具有較大的危險性,而且我國煤礦企業中對礦山測量工作的待遇也較低,這就導致在這行業中存在著大量的人員流失情況,不僅大學生不愿意投身礦山測量工作,即使一些多年的礦山測量人員也存在著嚴重的離職情況,礦山測量技術力量薄弱,缺乏人才的儲備。
2 測繪新技術的優點
2.1 自動化水平高。與傳統的測繪方法進行比較,測繪新技術利用較少的人力和物力就可以完成較大的工作量,而且工作效率較高,由于利用先進的設備和儀器,使測繪人員從繁重的體力勞動中解剖出來,實現了自動計算,自動成圖,在很大程度上縮短了測繪周期,測繪工作量減少。
2.2 測繪精度高。在傳統測繪工作中,由于讀數、計算、繪圖都是由人工來完成的,這增加了測繪工作中誤差的產生,使測繪的精度受到影響,而且為了確保測繪的精度,則需要反復的進行測繪和計算,使工作量加大,人力和物力資源消耗較大。利用測繪新技術,利用全站儀等數字化設備進行測量,利用計算機來進行計算,不僅有效的減少了誤差的產生,而且計算的精度也能夠得到保證,有效的提高了工作效率和測繪的質量。
2.3 圖像數字化。測繪新技術中大量使用各種專業的繪圖軟件,而且利用硬盤設備實現對數字化圖像的存儲,這種存儲方面更易于攜帶,可以快捷的對價值測量距離、面積和體積進行提取,更易于修改,而且利用網絡技術等會將這些數字化圖像及時的傳輸到施工人員手中,為工程的順利實施提供科學的依據。
2.4 顯示方法多。利用數字化設備來繪制圖像,不僅可以顯示出二維圖像,而且還可以模擬出三維圖像,將礦山的地形、地貌特點通過3D立體圖像直觀的顯現出來。
2.5 便于更新數據。由于利用硬盤進行數字化圖像的存儲,所以一次測繪的結果可以進行多次反復利用,當地形地貌有了新的變化時,只需在計算機將變化的地方進行重新記錄,然后重新形成圖像即可,不必像會傳統的測繪技術那樣進行重新測量,這樣不僅測量實現了重復使用,而且圖像的實用性和可用性增強,有效的節約了工作量。
2.6 GIS的信息源。建立一個地理信息系統是一項相對艱巨的工程,其中最繁瑣的就是數據的采集。測繪新技術能夠為地理信息系統提供現實性很強的信息,如果將用測繪新技術采集到的信息,經過格式轉換以后,直接連接到地理信息系統的數據庫,那么測繪新技術圖將是地理信息系統的子系統,為地理信息系統提供大量的信息。
3 測繪新技術在礦山測量中的應用
3.1 GPS-RTK測繪技術的應用
RTK是實時動態的英文縮寫,是在GPS系統上建立起來的定位技術,同時也是基于載波相位觀測量的定位技術。實時動態定位技術不僅能夠實時提供觀測站在坐標系中的定位,而且能夠達到達到厘米級的精度。實時動態的工作原理是:在基準站上設置一臺GPS的接收機,對所有的GPS衛星不停地觀測,并且將觀測到的數據通過傳輸設備發給用戶的觀測站,即所謂的流動站。在用戶觀測站上,GPS接收機不僅要接收GPS衛星的信號,而且要通過無線電接收設備來接受由基準站發來的數據,然后在以相對定位原理為基礎,計算移動站的三維坐標和精度。要想完成實時差分測量系統的高精度作業,就必須保證基準站的三維坐標的準確性。
在礦上測量工作中,GPS-RTK技術主要用于以下幾個方面:測繪礦區比例尺大的地形圖;驗收露天采場的采剝量;測繪帶狀地形的供水管線;供水管線工程的放樣與施工;測量礦山的縱斷面與橫斷面;礦山鉆孔的放樣;以及布設采樣點等。GPS-RTK技術在礦山測量工作中的應用還應注意到測點要盡量選擇開闊的地方,避開高壓線、樹林,以及發射臺等容易遮擋衛星信號的地方;同時還要注意嚴格操作規范,避免由于人為原因導致的測量不準確現象,觀測人員要將測桿垂直握住,如果測量精度要求較高,可以使用三腳架基座來對中整平。
3.2 數字測圖的應用
數字測圖常用的方法有兩種,一種是原圖的數字化、一種是現場的數字測圖。每一種方法都分為數據采集、數據處理,以及數據輸出三個步驟完成。數字測圖技術在礦山測量工作中的應用主要體現在AutoCAD的運用上:首先,要將礦山的測量工作分為內業和外業兩個部分,外業工作主要是進行現場數據的采集,內業工作主要應用的是AtuoCAD。在內業工作中,首先要展點,將外業工作中采集到的數據經過詳細周密的計算以后,使用AutoCAD展到圖紙上面。其次,要在圖紙上進行詳細的標注,準確測量點與點之間的距離、點與線之間的距離,并進行尺寸的標注;還有要準確測量線與線之間的夾角,并進行角度的標注。最后,要進行繪圖工作,根據導線點,以及各個導線點與巷道之間的距離等測繪出已經挖掘過的巷道。
4 測繪新技術的展望
隨著現代測繪新的技術在應用中不斷完善,已完全從以前手工測繪的模式中脫離開來,開始向著數字化和自動化的方向發展,但還需要測繪人員加強自己知識的學習和積累,力求在技術上不斷的創新,從而推動礦山測量事業的快速發展。在科學技術快速發展的今天,人們的需求不斷的增加,在測繪領域中,信息化技術的應用,必然使信息化測繪成為測繪技術領域的主導,也是測繪行業未來的發展方向,所以在未來我國的測繪行業中,需要在傳統的測繪業務基礎上,更多的利用信息化測繪技術來實現信息的收集和運用上,信息測繪技術已成為我國測繪技術總的戰略發展方向。
5 結束語
近年來,我國礦山開采業得以快速的發展,測繪新技術的應用也更加廣泛,在礦山開采中應用新測繪技術進行測量工作,有效的提高了工作人員的作業效率,使工作人員在新設備及新技術的利用過程中有效的提升專業水平,增加了礦山測量的準確性和測量效率,對于礦山開采業的發展起到了極大的促進作用。
參考文獻
[1]崔竹梅,王友庫.論現代測繪技術在礦山測量中的應用[J].黑龍江科技信息,2010(23).
[2]葉爾蘭別克.探析測繪新技術的發展及其在礦山測量中的應用[J].新疆有色金屬,2010,33(z2).
[3]黃谷根,肖紅華.測繪新技術在礦山測量中的應用與發展[J].礦業快報,2007,23(10).