測繪新技術(shù)在煤礦測量中的應用及發(fā)展

李淑云

1 引言

煤礦測繪技術(shù)是進行煤礦測量與開采的重要技術(shù)手段，主要是在煤礦勘探設(shè)計、數(shù)據(jù)采集以及開采等過程中運用[1]。借助相應的測繪技術(shù)可以實現(xiàn)對測量數(shù)據(jù)的獲取和分析，推動煤礦測量工作向技術(shù)型轉(zhuǎn)變，對實現(xiàn)煤礦開采過程科學、快速發(fā)展具有重要的指導意義。

2 現(xiàn)代測繪技術(shù)在煤礦測量中的應用

隨著信息化技術(shù)水平的快速發(fā)展，測繪技術(shù)逐漸成為一項綜合性更強的學科技術(shù)，并且在煤礦測量中的應用越來越廣泛[3]。在逐漸實現(xiàn)煤礦測量工作數(shù)字化和智能化的同時，測繪技術(shù)的應用也為煤礦行業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了更加有力的條件。下面針對幾項技術(shù)在煤礦測量中的應用進行進一步說明。

2.1 GPS測繪技術(shù)在煤礦測量中的運用

GPS測繪技術(shù)是在當前煤礦測量中應用最廣泛的一種技術(shù)，在煤礦測量中主要應用于礦區(qū)地形測量、礦區(qū)施工放樣測量、礦區(qū)控制測量、礦區(qū)巖石移動以及地表沉降測量等。在進行礦區(qū)地形測量方面，GPS測繪技術(shù)是通過相位差技術(shù)在短時間內(nèi)實現(xiàn)對礦區(qū)全景地貌的測量，并且可以將實景地圖繪制出來，測量工作人員可以借助相應的接收設(shè)備實現(xiàn)對礦區(qū)地形參數(shù)的識別；在礦區(qū)施工放樣測量方面，主要是由工作人員借助測量儀器，參考設(shè)計圖紙將對相應的標注位置和高程進行測量；在礦區(qū)控制測量方面，則是通過無線遙感技術(shù)形成控制網(wǎng)，實時監(jiān)控煤礦開采狀況，以便及時發(fā)現(xiàn)安全隱患并進行處理；在礦區(qū)巖石移動以及地表沉降測量方面，通過GPS技術(shù)可以動態(tài)的、連續(xù)的傳輸相應的數(shù)據(jù)，以此實現(xiàn)對礦區(qū)巖石移動情況以及地表沉降參數(shù)的確定，有助于做好對地質(zhì)災害的預防和對生態(tài)環(huán)境的保護等。

2.2 攝影測繪技術(shù)在煤礦測量中的運用

攝影測繪技術(shù)是數(shù)字近景攝影的主要應用形式，可以針對區(qū)域形成定向服務(wù)，對于開展煤礦安全預警具有重要作用。在進行處理的過程中，該技術(shù)可以對煤礦巷道結(jié)構(gòu)設(shè)置模型進行處理，借助模型空間對計算比例進行精確計算。在進行煤礦巷道綜合管理的過程中，通過使用攝影測繪技術(shù)可以對煤礦巷道的變形情況進行觀察，及時發(fā)現(xiàn)不安全因素，進而為采取科學的處理措施提供參考。

2.3 全站儀測繪技術(shù)在煤礦測量中的運用

全站儀也是當前煤礦測量中應用較為廣泛的測量儀器之一，主要是有電子測角、數(shù)據(jù)儲存等部分組成的，是一種三維坐標測量系統(tǒng)。全站儀測量是主要采用電子技術(shù)與新型光學技術(shù)相結(jié)合的方式，接收數(shù)據(jù)并實現(xiàn)在計算機之間傳遞相關(guān)數(shù)據(jù)，通過對獲取信息的自動化處理實現(xiàn)對煤礦測量數(shù)據(jù)的掌握，并具有較高的準確性和全面性[2]。在實際應用過程中，由于受到煤礦條件的影響，在使用全站儀的過程中，要注意下面幾個方面的內(nèi)容：首先，在使用全站儀進行測距的時候，要對測距常數(shù)進行校正，并且核對測距常數(shù)是否與反光鏡相匹配；其次，在使用導線測量的過程中，要確認使用的設(shè)備是否具有自動存儲的功能，如果有，就應該對測量順序進行科學的掌握，但是由于自動存儲設(shè)備在使用方面存在一定的缺陷，所以應盡量避免使用該功能的設(shè)備。全站儀進行測量的基本原理是借助電磁波的傳播原理進行的，電磁波測距原理見圖1，通過利用電磁波在兩點之間傳播的原理，結(jié)合傳播所用的時間確定兩點之間的距離。

圖1 電磁波測距原理

2.4 RS技術(shù)在煤礦測繪中的應用

RS技術(shù)又可以稱為遙感技術(shù)，主要是借助對目標輻射或者反射出來的電磁波信息進行處理，并且形成相應的圖像，從而實現(xiàn)對目標對象的識別和探測。RS技術(shù)主要是借助衛(wèi)星進行作業(yè)的，通過對煤礦周邊環(huán)境的檢測，對光譜信息進行整理和分析，以便能夠在發(fā)現(xiàn)問題之后及時采取措施進行處理，有助于做好安全預警工作。運用RS技術(shù)還可以對礦區(qū)周邊地表植被等生態(tài)環(huán)境進行展現(xiàn)，并且以圖像的形式描繪出來，這樣有利于實現(xiàn)對周圍土地的合理利用，進而做好對煤礦周邊生態(tài)環(huán)境的保護工作。

3 測繪技術(shù)的發(fā)展趨勢

隨著測繪學科的不斷發(fā)展，煤礦測量工作已經(jīng)逐漸形成了更加科學的控制模式，并且與其他的測量學科之間的聯(lián)系性越來越強，在當前煤礦綜合發(fā)發(fā)展的基礎(chǔ)上逐漸完善測繪技術(shù)、提高測繪能力，借助相應的測繪儀，可以極大的促進煤礦行業(yè)的發(fā)展。通過與計算機技術(shù)、通訊技術(shù)以及電子技術(shù)等的綜合應用，測繪技術(shù)逐漸朝著自動化、智能化的方向發(fā)展，對于實現(xiàn)測繪數(shù)據(jù)采集、整理以及分析表達等功能具有重要作用，同時也有助于構(gòu)建更加安全、高效、準確的安全運行模式[4]。隨著科技的進步，會有越來越多的高科技應用到煤礦測量工作中，并且衛(wèi)星遙感技術(shù)、RS測繪技術(shù)以及全站儀測繪技術(shù)等的發(fā)展會逐漸實現(xiàn)煤礦測量的無人化和智能化，這樣操作人員就可以通過相應的測繪設(shè)備實現(xiàn)動態(tài)監(jiān)控，能夠?qū)崟r接收相關(guān)的測繪數(shù)據(jù)，也可以更好的進行校正以及相關(guān)記錄等工作，通過對數(shù)據(jù)的一系列處理之后再進行數(shù)據(jù)傳輸。

4 結(jié)語

計算機技術(shù)以及衛(wèi)星遙感等技術(shù)的發(fā)展，推動了煤礦測量技術(shù)的進步，使得測繪技術(shù)的發(fā)展成為必然。先進測繪技術(shù)的應用給煤礦測量工作的發(fā)展帶來了新的契機，并且加快了更加先進、更加精確的測繪技術(shù)以及測繪設(shè)備的應用。RS技術(shù)、GPS技術(shù)以及攝影測繪技術(shù)和全站儀測繪的應用對煤礦測量自動化、智能化發(fā)展具有重要意義，合理利用測繪技術(shù)能夠有效的提高煤礦測量和開采效率。

〔1〕雷志國.測繪技術(shù)在煤礦測量中的應用及發(fā)展分析[J].能源與節(jié)能，2016（9）：121-122.

〔2〕魏彥鑫.測繪技術(shù)在煤礦測量中的應用探討[J].山東煤炭科技，2016（9）：157-158.

〔3〕張 偉.測繪技術(shù)在煤礦測量中的應用及發(fā)展[J].山東煤炭科技，2013（3）：80-81.〔4〕李周峰.測繪技術(shù)在煤礦測量中的應用及發(fā)展[J].山西煤炭管理干部學院學報，2015，28（2）：18-19.