摘要:資源的獲取是現代社會發展所不可或缺的,在煤、金屬等礦山的測量中,測繪技術扮演著非常重要的角色。現代科技的快速發展使得測繪新技術應運而生,從而讓測繪工作更加高效。文章從新技術的概述、測量基本情況、測繪新技術的應用等方面來進行探究。
關鍵詞:礦山測量;測繪新技術;礦區控制測量;中長距離貫通測量;資源開采 文獻標識碼:A
中圖分類號:TD17 文章編號:1009-2374(2015)12-0059-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.12.029
現代社會的發展離不開資源的消耗,所以礦山的測量工作是長期與持續性的。現代科技的進步使得測繪新技術脫穎而出,這使礦山測量工作的效率得到了很大的提高,所以我們應當了解礦山測量中的測繪新技術,以實現礦山測量的高效化。
1 測繪新技術概述
所謂的測繪新技術,主要是通過現代科技中的計算機、信息等技術,對原有的測繪方式、工具等進行了更為現代化的改善,使得礦山測量工作的效率很大程度上得到了提高,同時對于原來較為危險或者難以測量的地段,也能夠較為便捷地進行礦山測量工作的進行。所以說測繪新技術更能夠適應現代社會的發展趨勢。測繪新技術的使用使得資源的探明速度得以加快,從而使相應資源的開采能夠跟得上社會發展的步伐,從而保證了現代化社會前進中資源的提供。
2 我國現階段礦山測量的基本情況
2.1 全站儀
對于全站儀也許很多人并不感到陌生,因為在日常的建筑施工中,全站儀也是較為常見的測量儀器。但是除了平時的建筑施工,全站儀在礦山的測量工作中也有著非常重要的應用。礦山的測量工作中,全站儀對于礦區的開墾情況、地表情況、施工情況等方面的測量都有著較為廣泛的應用,但是其更主要的是運用于日常的測量。全站儀有著高精度、高效率的工作特點,所以其在日常測量中的優勢是非常明顯的。此外,隨著測量技術的進步,全站儀也并非一成不變的,智能化、便捷化等也是全站儀發展的新方向。
2.2 空間信息技術
空間信息技術是由多種智能技術所共同組成的,高度智能與信息化技術,遙感、地理信息等技術都是空間信息技術的重要組成部分。除此之外,GPS系統也是空間信息技術的組成部分。所以說空間信息技術是高度智能化與信息化的,在現代的礦山測量中有著非常重要的作用。航空、衛星遙感技術是現代礦山測量的重要手段,其中的航空遙感技術在礦山測量中更是主要手段,所以說空間信息化是現代礦山測量所必不可少的一項技術。除此之外,全球定位系統也開始被應用到礦山的測量中,并且其影響也在日益增大,將成為今后礦山測量工作中不可或缺的一部分。
2.3 慣性測量系統
慣性測量系統具有方便、快速的特點,同時可以進行整天的定位,所以說其有著非常廣泛的應用。慣性測量系統能夠自主地進行礦山測量中的定位工作,實現了定位的智能化,而通過根據其本身所具有的特性,是能夠獲得多種數據的,其已成為現代礦山測量工作中不可缺少的一項技術。
3 測繪新技術在礦山測量中的應用
3.1 礦區控制測量
由于礦區基本存在于山區,而山區的地形地貌都較為復雜,比如眾多的樹木森林、高低迂回的溝壑等都是較為常見的。由于這些樹木森林、高低溝壑的影響,往往很難實現測量的通透性。傳統的解決方式通常有兩種,我們主要介紹第一種,那就是對于山區中的樹木進行破壞與砍伐,以此來實現測量通透性的要求。但是我國已經看到了樹木森林的重要性,并制定了相應的保護政策,因而此種方法是與我國政策背道而馳的,同時隨意砍伐會導致原有的生態環境遭到破壞。為了響應國家的號召與保護植被,可以采用測繪的方法來實現控制網的建立。這個方法看似是較為可行的,但是在通過測繪進行控制網的建立時,會消耗眾多的人員、物資,更重要的是這種方式會消耗大量的時間,這是不能夠適應國家現代化進程快速推進的腳步的。
對于上述問題的存在,通過測繪新技術便能夠進行良好的解決。測繪新技術不但能夠解決因樹木、溝壑所導致的通透性差的問題,實現了植被的保護,同時還能以更高的效率來實現測繪工作,更是大幅節省了時間。測繪新技術在礦區的控制測量的應用,主要基于其中的GPS技術,通過兩個或者多個國家測網點,地面基準站的架設,能夠進行布設GPS靜態控制網。但是在進行此技術的使用時,為了保證測量的準確性,給后續的工作帶來便捷,還是要注意下面的五條原則:第一,GPS的測設通常是要兩個或多個控制點的,考慮到實際的情況及控制加密,所以應該在洞口及礦體等處來進行布設點;第二,此技術在進行工作時是會受到干擾的,所以在應用時應該選擇無干擾的地段來進行,以保證布點的準確性;第三,GPS的控制點位應當是穩固的,不能夠出現下沉、移位等現象,避免結果的偏差與錯誤。對于控制點位,如果是較為堅硬的巖石,那么可以將控制點位置于此,如果不是,可以采用混凝土灌注等方式來保證控制點的穩固;第四,為了提高工作的準確性,可以采用三角網鎖連接;第五,應該將國家的三角點作為該技術的控制網起算點,以此來保證結果的準確性。
3.2 中長距離的貫通測量
測繪新技術能夠較好地進行中長距離的貫通測量,而這里所講的中長距離貫通測量,主要包含兩個方面的測量,下面先進行第一種情況的說明。測繪新技術在較長距離巷道的測量,所謂的較長距離巷道的通透測量,主要是硐外的測量與控制,因為兩點間是不相互通透的,所以也不會有偏差的出現,此技術作為中長距離巷道的貫通測量也就非常合適了。在這種測量中通常會使用三角高程測量法來引入硐內,因為這是一個很長的距離。支導線的方式雖然不會影響到平面坐標,但是對于高程卻有較大的偏差影響,所以為了保證測量結果的準確性,應當進行曲率修正,這樣才能夠更好地保證測量結果的精度。第二種情況就是傳遞豎井坐標和高程,這里再細分成兩小點來進行闡述。首先是傳送豎井坐標,傳統的方式消耗較多的資源與勞動力,并且精度不是很高。而現在可以通過陀螺儀定向聯測的方式來進行,其不但減少了人力、物力的消耗,同時對于精度的提高也是有著非常重要的意義的。其次是傳遞豎井高程,傳統的豎井高程的傳遞方法是利用鋼尺、鋼絲繩等來實現,這個過程中所需要的器具較多、程序復雜,而且受到井深較深的影響,同樣會導致精度低的情況出現。其實現代全站儀已經非常智能化,只要將各種相關的參數輸入到經緯儀中,就能夠快速、準確地實現豎井高程的測量,這是更加簡單的,同時也減少了人員的勞動強度,保證了測量的準確性。到這里,我們就能夠看到,測量新技術在中長距離的貫通測量中的應用了,無論是在中長距離的巷道貫通測量中,還是在豎井的坐標和高程測量上,都體現出了其優勢,以更為簡單的方式保證了更為準確的測量結果。
3.3 測繪新技術在礦山測量中的應用實例
松藻煤電公司要打通一礦西二風井,作為將來的主要回風通道,該工程施工的巷道長度為1122.7m,井深度為500.3m,貫通導線全長11.2km,其中井下導線長度4.5km,地面導線長度6.7km,上口設計高程為+774.8m,下口設計高程為+274.5m。因為該工程施工進度較為緊張,該公司使用全站儀來進行高程的傳遞,在井筒底中心位置做一固定測量點,對中、整平、量取儀器高(i),取下全站儀手柄,開機后微調垂直螺絲使垂直角為0°00'00",再打開激光,用對講機告訴井口人員做一個和激光中心相重合的點固定,再測出高差(hi)。作為傳遞高差,只要在井口測出固定點的高程(ha),井下固定點高程hb=ha+hi+i,這樣就把高程傳遞到井下,最終高程閉合差為0.036m,滿足了工程精度要求。從該案例中能夠看到,測繪新技術的應用不但能夠縮短施工進度,減少人力、物力的投入,而且能夠使得測量的精度得到很大程度的提升。
4 結語
礦山測量對于資源的探明和開采有著重要的作用,而測繪新技術的使用無疑加快了礦山測量的速度與效率,這保證了現代化社會對于資源供應速度的要求。從上文中我們能夠看到,測繪新技術是由很多現代化技術所組成的,對于傳統測量與測繪中的難題能夠更好地進行解決,并顯示出了更高的效率與準確性,所以對測繪新技術的了解和使用其意義是不言而喻的。
參考文獻
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作者簡介:王明慶(1978-),男,江蘇徐州人,江蘇省紡織工業設計研究院有限公司中級工程師,研究方向:工程
技術。
(責任編輯:秦遜玉)