測繪新技術在礦山工程測量中的應用探究

易常波

（中國建筑材料工業地質勘查中心湖南總隊，湖南 株洲 412000）

礦山工程施工與礦山工程測量密不可分，而礦山工程測量離不開測繪技術的有效應用，由于以往的礦山工程測量技術存在局限性，測量精度低，導致測量精度無法得到有效保障。而測繪新技術的出現與普及，能夠有效彌補傳統測繪技術的不足和缺陷，提升礦山測繪測量精度，縮小測繪測量數據誤差，在礦山工程測繪中有效融入測繪新技術，對提高礦山工程測量效果具有重要意義。

1 礦山工程測量中測繪新技術的發展趨勢

由于國內有關測繪技術研究起步階段較晚，和多元的信息化、數字化測繪技術存在明顯差距，而測繪新技術的應用，有效降低工作人員的工作量，提升測繪測量的時效性與精確性，實現保質保量，為國內地理與交通領域穩定發展提供技術支撐同時，對促進國家礦山工程建設打下基礎。并且世界上各國家也在積極探索、嘗試其他測繪新技術，希望能夠提升礦山工程測量質量，進一步促進社會經濟可持續發展。可見在日漸競爭激烈的背景下，我國必須注重科學技術創新，走科技強國之路，嘗試創新，追求更加精準、可靠的信息測量測繪技術，從而增強國內綜合國力[1]。

2 測繪新技術在礦山工程測繪測量中的應用

2.1 地籍測量

地籍測量中應用GPS-RTK實時動態測量技術，對每一宗基地測繪礦山工程加以測繪，具有測繪精度高的優勢，在采集全部測量數據后，能夠通過GPS將采集的全部測繪數據輸入到系統數據可中，準確繪制出地籍圖。然后在進行用地勘測定界測量中，借助RTK實時動態測量技術對界樁位置進行測量，劃定土地應用邊界范疇，對用地面積進行準確計算。礦山區域介于工業區邊緣，礦山建筑較為極為密集，街道兩旁樹木茂盛，無線電信號較為不便，測量地塊遍布整個區域，測量總面積達到110km2，因此為了快速測量，達到宗地權屬界址點測量的要求，本次測量以GPS-RTK技術為實測技術手段，通過南方RTK（1+1）儀器采集得移動站間距為10km，確定國家C級控制點二維控制網點為7個，形成基準框架結構，并將RTK基準站架設于其中的基準網點，對城市5"級控制點、宗地權屬界址點與C級GPSRTK控制點等19點進行測量，然后借助本次設定的7個控制點中WGS-84坐標系轉換系數加以計算，確定互差在0.3cm～1.8cm內，平均互差為1.12cm。表明該測繪技術測量結構的點位精度精確到厘米級，各個點位無誤差累積，滿足測量精度要求。

2.2 礦山給排水

我國當前大中型礦山中都是通過數字測圖技術和全數字攝影測量技術來建立礦山工程數字，而全站儀和數字水準儀是礦山排水管道施工和礦山改造重要設備，為了避開礦山地面的開挖，需要通過有效技術安裝各種排水管道，因此為滿足這一要求，在礦山地下排水施工的過程中，需要通過自動跟蹤全站儀開發出自動引導測量系統，對頂管掘進的位置與方向嚴加控制，從而實現掘進的自動化[2]。例如以某礦山下排水管道為例，由于管道漏水引起的礦體質量，根據礦山單位委托要求，通過X5管道機器人測量項目范圍內管徑為400mm的500m礦山工業水管道，通過MP5將播放預覽、添加判讀描述、測量信息和截取缺陷圖像等管道內部影像錄制保存為視頻文件，并通過測繪軟件形成完整的測量數據報告，本次總共有6除缺陷：障礙物、變形、腐蝕各1處，3處（PL）破裂。破裂缺陷達到50%，是引起漏水的主要因素。

3 測繪新技術在礦山工程測繪測量中的成果應用——以礦山工程為例

某地區地勢平緩。視野寬廣，方便使用GPS全球定位系統測量，輔助單雙頻GPS接收機與廣策數據處理軟件，在施工區域內先布設13各施工控制網點來測量，但是考慮到礦山工程開挖施工的特殊情況，需要根據提供的1∶25000地形圖、1∶10000地形圖、1∶500地形圖和采集的相關國家級Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ等三角點控制成果，將這些網點布設在視野寬廣、兩岸地勢較高的位置，并根據觀測需要合理布設足夠點數的施工控制網點，確定1954北京坐標系和WGS84坐標系統的轉換參數，結合實際衛星狀況所觀測時段來采集測量控制點的三維坐標，與此同時在該礦山工程施工區域外，距離施工31km太平料場、10km骨料輸送線上設置移動站，形成完善的施工控制網，借助GPS全球定位系統連測有關施工位置的待測控制點，獲取未知點坐標的平差。對于整個紅線區域邊線距離施工區域較遠的區域，由于部分地區的施工控制點不足，加大了施工區域攝影像圖制作和施工區域航線內地形圖的測繪難度，因此需要選擇施工控制網點中1～2個控制點為起算點，與待測像控點形成觀測圖形，利用GPS專用軟件計算像控點坐標。此外，考慮到該地區可能會持續降雨的可能性，會引起邊坡失穩與大面積滑移等問題，特別是骨料加工旁的山坡，一旦進入雨季，周邊就是大霧，滑移面積和范圍高差較大，增加測量難度，導致測量精度無法得到保障，這時必須選擇該區域2～3個施工控制網點作為監測點，通過GPS定位系統來觀測，測量結果顯示平面精度與高程精度分別是±0.18m、±0.11m，滿足測量要求，有效彌補了測量不足，同時減輕勞動強度，提升測量精確度，從而確保高等級水利測設質量[3]。

4 結語

綜上所述，將測繪新技術應用到礦山工程測繪測量中，對促進國家經濟建設和發展起到積極作用。因此在礦山工程測繪測量中應用測繪新技術時，必須加強對新型測繪技術的重視力度，以經濟建設和現代管理為依托，對測繪新技術加以改進，然后應用到地籍測量、水利礦山工程和城市給排水等礦山工程建設中，進一步促進我國綜合實力的提升。

參考文獻

[1]張應平.3S技術在現代礦山測量中的應用研究[J].工業安全與環保,2017,43(7)：62-64.

[2]范曉東.低應變反射波法在礦山樁基巖土工程勘察中的應用[J].中國礦業,2018(1)：170-173.

[3]趙小虎,鄧園芳,慕燈聰.壓縮感知技術在礦山物聯網中的應用研究[J].煤炭科學技術,2016,44(7)：69-72.