論數(shù)字化測量技術(shù)在礦山測量的應(yīng)用

陳潔冰

摘 要：礦山測量是進(jìn)行礦山生產(chǎn)與建設(shè)的重要前提，對(duì)礦山安全有著十分重要的影響作用。數(shù)字化測量技術(shù)是礦山測量的重要技術(shù)手段，它能夠有效的降低礦山測量的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高礦山測量的精確度。文章對(duì)數(shù)字化測量技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)進(jìn)行簡要的介紹，并在此基礎(chǔ)上分析其在礦山測量中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化測量技術(shù)；礦山測量；應(yīng)用分析

中圖分類號(hào)：TD17 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2015）14-0049-01

隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，礦產(chǎn)的需求在不斷的增加，與此同時(shí)，礦山的生產(chǎn)與建設(shè)也有了更高的要求。礦山測量是進(jìn)行礦山生產(chǎn)與建設(shè)的重要前提，對(duì)礦產(chǎn)開采以及礦產(chǎn)工人的安全都有著重要的保障作用。而礦山生產(chǎn)中的疏忽和誤差都會(huì)對(duì)其安全造成重要的影響，甚至導(dǎo)致事故的發(fā)生。數(shù)字化測量技術(shù)能夠有效的提高礦山測量的精確度，降低其工作強(qiáng)度，因而，積極推廣數(shù)字化測量技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用便具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 數(shù)字化測量技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

①數(shù)字化測量技術(shù)能夠利用計(jì)算機(jī)的仿真技術(shù)，在計(jì)算機(jī)中直觀的反應(yīng)出礦山的地形特點(diǎn)及相關(guān)要素，并利用這些測量結(jié)果來指導(dǎo)礦山的開采。

②數(shù)字化測量技術(shù)具有較高的測量效率，短時(shí)間內(nèi)就可獲得測量結(jié)果，有助于動(dòng)態(tài)檢測礦山生產(chǎn)中的各項(xiàng)內(nèi)容，出圖迅速為礦山生產(chǎn)工作提供了高效的指導(dǎo)作用，另外，它還能夠提供科學(xué)的參考依據(jù)以幫助生產(chǎn)決策和預(yù)警的制定。

③數(shù)字化測量技術(shù)還能依據(jù)具體生產(chǎn)的需求，提取處理測量結(jié)果的各項(xiàng)要素?cái)?shù)據(jù)，以獲取更為有效的圖紙或者數(shù)據(jù)資料，使測量結(jié)果的應(yīng)用范圍更為廣泛。

④數(shù)字化測量技術(shù)具有較廣的測量范圍和較高的測量精度，其包括了3S技術(shù)、三維可視技術(shù)、數(shù)字化制圖技術(shù)等多種內(nèi)容，極大地減小了測量的勞動(dòng)強(qiáng)度，并提高了測量的精準(zhǔn)度。

2 數(shù)字化測量的相關(guān)應(yīng)用技術(shù)

2.1 3S技術(shù)

3S技術(shù)也即GIS，GPS，RS技術(shù)，3S技術(shù)在礦山測量工作中的應(yīng)用能夠有效地提高測量的先進(jìn)性及時(shí)效性。

2.1.1 GPS

GPS主要包括用戶、地面監(jiān)控、空間三個(gè)部分，它是衛(wèi)星導(dǎo)航在測量反面的延伸應(yīng)用。相較于傳統(tǒng)的手工測量技術(shù)GPS技術(shù)的測量精度以及測量靈活性更好，同時(shí)還具有全天候測量的特點(diǎn)，且不用考慮測量點(diǎn)是否具有較好的通視性，測量誤差也不會(huì)發(fā)生累積現(xiàn)象，因而，其在礦山測量中的應(yīng)用也愈加的廣泛。

2.1.2 GIS

GIS也即地理信息系統(tǒng)技術(shù)，它以地理空間為基礎(chǔ)，并依據(jù)地理模型進(jìn)行分析，以提供多空間及動(dòng)態(tài)的關(guān)于地理信息的數(shù)據(jù)資料。GIS在礦山測量中的應(yīng)用主要是借助礦山的地理信息系統(tǒng)，以礦山資源的環(huán)境信息為平臺(tái)，將數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)的處理、數(shù)據(jù)的輸出和使用形成數(shù)字化的技術(shù)體系，以滿足礦山生產(chǎn)的數(shù)據(jù)資料需求。

2.1.3 RS

RS即遙感技術(shù)，遙感技術(shù)通過對(duì)信息的攝影、掃描、傳輸、處理，控測和識(shí)別地表的地物信息。礦山測量中采用遙感技術(shù)，不但能夠準(zhǔn)確的完成礦山的地形圖繪制，還能夠?qū)ΦV山環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測，遙感技術(shù)的應(yīng)用極大地降低了大面積礦山監(jiān)測的工作難度。

2.2 數(shù)字化的繪圖技術(shù)

礦山生產(chǎn)中，礦山地質(zhì)、開采通道這些雖是客觀存在的內(nèi)容，但也會(huì)隨礦山生產(chǎn)工作的推進(jìn)而發(fā)生一些變化，如礦山開采中礦質(zhì)和采層的厚度等都會(huì)發(fā)生改變。因而，這就需要將礦山的地表和地下的情況以圖紙的形式反映出來，并確保礦山生產(chǎn)資料的準(zhǔn)確性，然而圖紙的繪制必須具有很好的時(shí)效性和準(zhǔn)確性。數(shù)字化的制圖技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)繪圖的智能化以及信息化，同時(shí)還可以通過計(jì)算機(jī)的管理分析，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的掌握礦山的實(shí)際情況。另外，數(shù)字化的繪圖技術(shù)不會(huì)限制于圖紙的尺寸，便于進(jìn)行圖紙的修改、儲(chǔ)存以及使用，而且數(shù)字化繪圖技術(shù)與地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)的結(jié)合，能夠調(diào)整和優(yōu)化礦山的開采以及運(yùn)輸線路。

2.3 三維可視技術(shù)的應(yīng)用

三維可視技術(shù)在礦山測量工作中的主要應(yīng)用就是幫助理解和描述地面和地下的地質(zhì)特征，同時(shí)它也是數(shù)據(jù)體的表現(xiàn)形式。三維可視技術(shù)的應(yīng)用有利于全面理解礦區(qū)的空間信息以及空間位置間的關(guān)系，為測量人員進(jìn)行空間分析提供堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)支持。三維可視技術(shù)的應(yīng)用步驟為：

①數(shù)據(jù)的采集。數(shù)據(jù)的采集主要是借助三維激光的掃描技術(shù)掃描礦山地形，獲取礦山開采所需的現(xiàn)狀點(diǎn)、等高線、云影響等信息資料。

②數(shù)據(jù)的處理。數(shù)據(jù)的處理則是在數(shù)據(jù)采集完成后，對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行去除噪點(diǎn)、三維建模、數(shù)據(jù)拼接等處理。

③管理平臺(tái)的建設(shè)。三維系統(tǒng)的平臺(tái)建設(shè)能夠?qū)崿F(xiàn)在不同地點(diǎn)和不同環(huán)境下礦山測量以及礦山生產(chǎn)工作人員可以借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持，查詢和預(yù)覽礦區(qū)的空間位置以及設(shè)備屬性等數(shù)據(jù)信息。

3 礦山測量中數(shù)字化測量技術(shù)的應(yīng)用研究

3.1 測量分析礦山地形及其采掘現(xiàn)狀

數(shù)字化的測量技術(shù)能夠?qū)⒌V山測量工作一次完成，同時(shí)還能生成三維的可視化圖像，并提供正確的礦山采掘以及剝離區(qū)的立體坐標(biāo)數(shù)據(jù)。

3.2 定位礦山作業(yè)中的鉆孔和征地、地界劃分

數(shù)字化測量技術(shù)能夠定位測量和規(guī)劃礦山的某一區(qū)域，特別是在礦山開采、施工測量時(shí)定位某一具體位置以及確定邊界，同時(shí)數(shù)字化測量技術(shù)能夠在不受氣候影響的情況下進(jìn)行遠(yuǎn)距離的測量工作。

3.3 提供礦山生產(chǎn)所需的測量數(shù)據(jù)

數(shù)字化的測量系統(tǒng)可以建立礦山生產(chǎn)管理的數(shù)據(jù)庫，以減少數(shù)據(jù)間的傳遞和處理環(huán)節(jié)，測量的精度及速度也有了很大的提高。

3.4 檢驗(yàn)測量成果

數(shù)字化的測量技術(shù)能夠快速準(zhǔn)確的檢驗(yàn)測量成果與實(shí)際情況的符合性，確保礦產(chǎn)生產(chǎn)測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，同時(shí)及時(shí)糾正與實(shí)際不符的測量結(jié)果。

4 結(jié) 語

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)字化的測量技術(shù)在礦山生產(chǎn)中的應(yīng)用也愈加廣泛，儼然成為礦山測量的主流技術(shù)，數(shù)字化測量技術(shù)在提高礦山測量的工作效率的同時(shí)，保證了礦山工作的安全性。

為了更好地將其應(yīng)用到礦山的測量工作中，這就要求技術(shù)人員應(yīng)對(duì)其基本理論進(jìn)行充分的學(xué)習(xí)和掌握，并不斷完善和改進(jìn)數(shù)字化的測量體系，以確保礦山生產(chǎn)工作的順利進(jìn)行。

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