數字測圖技術在礦山測量中的應用

蔡軍

摘 要：在礦山測量中，應用數字測圖技術可以很好地預測地表變形，提升礦山開采的安全性，同時也可以加快礦山測量的進度，提升找礦速度。淺析了數字測圖技術在礦山測量中的應用。

關鍵詞：礦山測量；數字測圖技術；施工方案；影像測量儀

中圖分類號：TD178 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.06.156

在礦山測量工作中，需要測繪大量的地形圖、地質圖，傳統礦山測量相較于數字測圖有一定的不足，應用數字測圖技術對改善我國當前礦山測量狀況有很好的推進作用，以下就對此作具體介紹。

1 數字測圖技術

1.1 技術分析

礦山數字測圖技術包含原圖數字化、現場數字測圖兩種。其中，原圖數字化測圖就是在數字化儀、計算機、繪圖儀的基礎上，應用手扶跟蹤數字化、掃描矢量化的方法，在很短的時間內就可以獲得數字成果。而對于現場數字測圖，則是要采用現場數字測圖方法，并采用修測、補測方法測圖。

1.2 應用優勢

在礦山測量中應用數字測圖技術，可以提高測圖精度，獲得高質量、高密度的礦山圖像。同時，該技術在實際應用中還可以節省人力、物力，為礦山開采提供依據。同時，還可以研究局部地區的地表變形情況，具有精度高、周期短、速度快、作業靈活和實際應用價值高等優點。數字測圖技術可以跟蹤礦山作業進度，同時，礦山測量人員也可以根據數字測量圖跟蹤礦山作業。設計人員可以根據數字測圖相關數據和標記利用計算機繪圖軟件，預先在線分析礦山施工方案的合理性，避免盲目作業，及時調整優化作業方案。

2 礦山測量中應用數字測圖技術的措施

2.1 GPS數字測圖在礦山測量中的應用

在我國礦山測量中，會運用GPS 數字測繪定位精度。在實際應用中，先建立該區域內的GPS控制網，根據礦山測量測繪區內的控制點分布情況，確保網形點位誤差值均勻，根據GPS衛星定位可見預報圖，選取最佳的觀測時段來進行地質測繪工作。其定位過程為：①由礦山地面中心對衛星連續發射 X波段與C波段載波，礦山測量的數據流有測距信號，還包括礦山地址電文等信息。在礦山測量中，當這些詢問信號經衛星變頻以及放大、轉發到測站內后，就有測站來接收詢問信號。②當地面中心站接收到應答電文之后，就可以得到其礦山測站的坐標和交換的電報信息，然后由中心站北斗衛星導航定位系統把處理后的礦山測量信息傳輸給測站。③采用實時差分GPS定位繪制精密的地形圖，有效進行礦山位置的三維測定，不僅可以提高精度，還可以確保礦山測量的精度。

2.2 模擬測圖在礦山測量中的應用

利用氣壓高度測量得到高程和地心距測量，利用偽距測量最終得出礦山礦藏的準確定位。在進行一系列的迭代計算時，如果相鄰2 次的假設礦山定位使用測量沒有出現誤差，則進行本振頻率校正，確保測量數據的準確性。其數據采集方法如圖1所示。

利用這種方法取得的成果較為直觀，在基于GPS數字技術的礦山測量中，在礦山測量勘探線剖面測量中，對于基線點，可以架設儀器，先設相鄰基線點方向為零方向，之后就可以在礦山測量順時針旋轉望遠鏡，設置礦山測量剖面勘探線方向，測量出礦山各地形點以及礦山位置點的坐標和高程，繪制成該礦山的剖面圖。

2.3 影像測量儀在礦山測量中的應用

在固定攝影站上采用運動控制卡能夠提升信息處理速度，采用影像測量儀攝影方法在地表移動前和地表移動后多次進行拍攝，能夠測量出地表移動范圍的三維坐標；設置好狀態輸入后視點坐標，輸入待放樣點，在第二次啟動坐標放樣模式中，利用儀器實現對照準部的旋轉操作，將顯示值作為依據，降低觀測值誤差。利用高性能微處理器DSP實現對多個伺服電機的多軸協控制，通過 CCD照相機和CMOS攝像機將礦山測量中的被測目標對象轉換成圖像信息數據，之后傳送給專用的圖像處理系統，將其轉化成數字化信號。經圖像處理系統處理后，得出被測目標的尺寸和公差等信息。應用解析法地面攝影測量進行礦山測量，精度指點位誤差與攝影距離之比可達1∶100 000～1∶400 00. 在系統體系結構中，由于運動過程中系統具有快速性和定位精度需求，因此為了提升系統平穩性，可以在系統設計中應用滾珠絲杠與滑動導軌相結合的控制方式，提高系統元件的靈敏度、低摩擦阻力和動、靜摩擦系數。礦山測量中的偏移、沉降測量主要就是檢測四周監測點是否均勻，并可以選出通視基準點，在得到其中一個基準點高程與坐標的情況下，將其中的1 個基準點作為后視點，定期監測這些監測點的三維坐標，從而分析對比檢測結果。采用影像測量儀方法進行礦山地面移動和滑坡的研究可以實現自動計算，提升測量精度。數字測圖技術可以直觀地反映礦山地質相關數據，為礦山施工方案提供測量數據，簡化計算，減少人為誤差，確保礦山測量數據的準確性。

3 結束語

綜上所述，把數字測圖技術應用到礦山測量中，減少人為因素誤差，避免測量過程中出現各種問題，提供精準測量數據與圖像，確保整個礦山測量的高效性，具有很高的實際應用價值

參考文獻

[1]趙俊偉，張杰.數字測圖在礦山井下測量中的應用探究[J].硅谷，2014（05）：135-136.

[2]雷大倉.數字化制圖技術在礦山測量中的應用[J].中小企業管理與科技（上旬刊），2014（06）：212-213.

〔編輯：王霞〕

z