楊貝
摘 要:在對礦山進行測繪前必須針對礦山的具體情況選擇適合的測繪技術,才能夠有效保證測繪工作的順利進行,為我國礦山開采的后續工作奠定堅實基礎,進而提高礦山開采效率和質量。本文簡單分析了礦山測量中測繪技術的應用及特點。
關鍵詞:礦山測量;測繪技術;應用
礦山開采過程中極易出現冒落與沉陷事件,不僅威脅著井下工作人員的人身安全,對地表沉陷區的居民及辦公人員也極易產生安全隱患。因此,在礦山開采前,必須對井田范圍內進行必要的測繪工作,建立滿足精度需求的井上下控制系統,能夠極大程度地保護礦產資源及周邊環境,充分發揮測繪工作和技術的作用,從而使礦山開采工作得到有序開展。
一、礦山測量中測繪技術的應用
(一)全站儀的應用
全站儀是利用光電進行測量的儀器,有機的把電子技術和光學技術進行完美匹配融合,也是目前為止在礦山測量所使用的最廣的一種測量儀器。在實際的礦山測量中現在所使用全站儀對采集來的參數,主要是用存儲器和儀器本身內存來進行存儲的,并且具備雙路傳輸的功能,可以準確、有效的對采集的數據進行修正傳輸,同時可以接受外部控制系統發出的命令進行執行,采集的參數通過計算機來進行傳輸,對于控制系統也能同時做出回應。目前在礦山測量中,全站儀肩負了經緯儀和測距儀等儀器的功能,同時還可以采用數字化方式進行有效處理和傳輸,極大提高了測量工作的效率。
(二)慣性測量技術和懸掛羅盤的應用
在礦山測量的具體實踐中,慣性測量技術通過對陀螺平臺加速計等慣性器械的有效組合,既能彌補全站儀和空間信息技術的不足,又能完善重力異常等數據,真正建立起慣性數據測量系統。慣性測量系統能有效的控制好礦山測量的管線監控,實現地震重力等方面的測量,成為礦山測量的未來發展方向。而懸掛羅盤作為又一種新型的測量技術,因其輕巧方便、不易受到空間限制等優勢被廣泛應用,當出現難以使用全站儀和空間信息技術進行數據采集時,通過懸掛羅盤實現精度較高的數據測量,經加工處理后便可應用于礦山數據資料整理。
(三)空間信息技術的應用
空間信息技術即通常所講的3S技術(遙感技RS、地理信息系統GIS和全球定位系統GPS),尤其在礦山測量中應用無人機低空航攝系統,構建大比例尺礦區地形圖、DOM(數字正攝影像圖)與DEM(數字高程模型)基礎數據采集平臺,將其融合應用于礦山沉陷區監測、數字線劃圖繪制、礦山數據庫建設等方面,可有效提高礦山測量數據的準確度和有效性,其技術作業流程如圖1所示。其中礦山測量中無人機低空航攝應用時,應重視像控點的設置與測量,圖像鑲嵌與色彩處理應符合規范要求,同時結合點云數據糾正與生成高精度礦山DOM正射影像圖。
(四)三維激光掃描的應用
三維激光掃描技術與常規測量技術不同,三維激光掃描不需要操作人員到實際測量位置進行觀測,通過遠程遙感操控就可以對礦山進行測量。三維激光掃描利用激光發射點對礦山進行激光掃射,根據激光反射的激光點進行三維模型的建立,從而實現對礦山的遠
距離的測量。三維激光掃描技術的硬件設備科技含量非常高,三維激光掃描具有測量時抗干擾能力強、操作簡單安全性能高、測量參數穩定、數據精確度高等優點,三維激光掃描可以提高測量繪制的工作效率降低測量成本。所以,三維激光掃描技術也將成為在礦山測量中不可缺少的方法之一。
二、礦山測量中測繪技術特點
測量新技術正逐步取代傳統測量手段。地面測繪工作的GPS技術在礦山測量中已經開始應用,首先應用于礦山測量信息系統的建立,然后在此基礎上建立了礦區資源評價信息系統,最后可以在礦山進行區域生態環境評價系統的建立。GPS實時動態測量簡稱RTK,又稱載波相位差分技術,它是實時處理兩個觀測站載波相位觀測量的差分方法。利用GPS進行礦山測量的優勢:不受氣候條件的限制;無需通視要求,可進行高精度大地測量;能實現全天候測量運作,省時省力;坐標系統通用,有很廣泛的應用領域。GPS-RTK更加具有點定位精確,探測穩定,整體連續性強,工作效率高等特點。在普通的地形地勢條件下,大約6km半徑的測區設站一次就可測完,這樣就減少了傳統測量所需的架設測量儀器的次數和控制點的數量,既能夠提高勞動效率,又降低了作業所需要的成本。
三、結語
總而言之,礦山測量技術水平的提高為礦山的有效開采及礦山的安全生產奠定了基礎,現代化測繪技術在礦山測量的應用已經成為現代生產管理工作與礦山建設中的重點。因此,相關企業必須提高對先進測繪技術的研究與應用,使這些新技術能夠在礦山測量方面發揮最大的功效,推動我國礦產行業發展。
參考文獻:
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