測繪新技術在礦山測量中的應用研究

羅春維

摘要：隨著科學技術不斷的改革與進步，現代工業中的各項技術都發生了翻天覆地的變化。由此使得測繪工作也在不斷的創新著，新的測繪技術不斷的產生，測繪儀器逐步越來越精密。以往的測繪方法和儀器已經無法滿足現代化工作的要求。嶄新的測繪技術和先進的測繪儀器更能滿足現代化礦山作業的要求。隨科學技術發展而產生的新測繪技術和設備在礦山測量的工作中發揮著不可替代的作用。本文列舉了一部分測繪新技術及測繪新儀器，并說明了這些儀器在實際操作中的使用，旨在能夠供礦山測量從業人員參考。

關鍵詞：測繪新技術;礦山測量;空間信息技術;慣性測量系統

引言：

科學技術的日新月異推動著各個行業的發展。尤其是計算機技術、電子技術和衛星技術。傳統的測繪技術和測繪儀器在測繪工作上帶來一些不便利，在一定程度上導致了測繪工作的落后。測繪新技術包含了空間信息技術、全站儀、慣性測量系統、三維激光掃描技術等。空間信息技術包括遙感技術、GPS測繪技術、地理信息系統，并且對于測繪工作的開展具有較大的幫助;全站儀使得礦山測量儀器變得更加智能;由于慣性測量系統自動化的程度比較高，不會受到自然環境等因素影響。三維激光掃描技術能夠減少一部分工作量且所得數據更加準確。新興的測繪技術及先進的設備不僅僅可以使測繪所得的數據更加準確，而且還使測繪工作者的安全得到了更大的保障，使測繪工作者的工作強度減小并且使礦山測量工作的工作效率得到較大的提升。但是目前這些測繪新技術和新設備在礦山測量的工作中應用的并不廣泛。

一、礦山測量中測繪新技術的及其優點

在礦山的探測、開挖、設計、生產等領域都需要用到礦山測量工作。要使礦山的各項工作能夠正常、有序并且安全的運行下去就需要測量工作做的更加完美。并且要將不同工作與測量工作相結合，使測量工作在也不同礦山工作任務中有不同的工作方式及手段^[1]。在礦山測量工作中全站儀、慣性測量系統、空間信息技術以及三維激光掃描技術都做出了很大的貢獻并且提供了便利。測繪新技術可以將測量的數據提高并更加準確，使數據的更新速度變得更快，容納的數據量更大，還可以使圖像數字化。這些優勢都是傳統的測量方法及設備所不具備的。

二、空間信息技術的含義、在礦山測量中應用及優點

空間信息技術的內容包括幾個具體的技術。一是遙感技術。遙感技術分為航空遙感和衛星遙感兩種技術。衛星遙感技術在測量及繪圖的工作中有著重大的意義。航空遙感可以測繪地形，并且所得的數據更為準確^[2]。在實踐應用中也比較便利。二是GPS測繪技術，即全球定位系統。由于大部分礦山都位于地形比較復雜的位置。工作人員對地形的不了解可能會引發安全事故。而GPS測繪技術則可以避免這些問題，傳統的礦山測量方法和設備無法對礦山進行全面的測量，所得的數據也比較不準確，從而使礦山的開發和運行等工作階段都受到限制。全球定位系統可以對礦山所在的位置進行長時間甚至全天候的測量及記錄數據，可以建立起GPS基準臺使得測量的速度更快，并且不會受到所在地區的氣候等因素的影響。除此之外，全球定位系統的設備較為簡單而且攜帶方便，礦山測量工作者在測量的工作中可以更快，并且正確的得到所需數據。三是地理信息系統。地理信息系統可以對數據進行采集分析、處理最終得到更加清晰和便于使用的數據，對于測繪工作的開展具有較大的幫助。

三、全站儀的含義、在礦山測量中應用及優點

全站型電子測速儀是全站儀的全稱，還可以稱為電子全站儀及電子測速儀等。全站儀可以將微處理機、測距、測角等不同部分結合起來，并且可以自動計算數據和坐標，自動控制測距、測角，數據的輸出，記錄儲存都可以做到自動化。因為全站儀可以將不同的部位結合在一起，所以全站儀也可以測量移動的目標和空間點^[3]。除此之外，全站儀還有大量的測量軟件，由此可以使測量的程序變得簡單，使測量的精確度提高以及工作效率提高。全站儀不但包括了測距儀的優點還包括了經緯儀等優點。可以用數字的方式明確的表達測量的結果，而且所得的數據可以通過計算機進行傳輸。全站儀使得礦山測量儀器變得更加智能。顯示方式也變為數字化。目前較多的礦山已經開始使用全站儀來進行工作。全站儀與計算機的結合可以把礦山的測量數據轉化為三維的模型，在處理數據、傳輸數據時可以更加快捷，比之前的手工錄入、計算、等階段工作速度要快得多。

四、慣性測量系統在礦山測量中應用及優點

加速度計和陀螺平臺等慣性零件組成了ISS，即慣性測量系統。慣性測量系統在操作過程中更加的簡便、靈活，且自動化的程度比較高，不會受到自然環境等因素影響，在我國這種復雜的地形中使用慣性測量系統可以提供更大的幫助。將全球定位系統與慣性測量系統配合使用，共同應用礦山的測量工作中^[4]。能夠利用全球定位系統中的衛星定位導航系統對礦山井下的位置進行準確的定位，結合慣性測量系統全天候實時的檢測礦山的面積和井下的環境。然后將所得的數據及時的傳輸，對礦山工作者的工作提供了較大的幫助，且數據的準確性得到了提高，工作人員的安全也得到了更大的保障。礦山工作者將全球定位系統與慣性測量系統相結合的手段，其在實際作業中的利用率也逐漸提高，也使得測量工作的水平有了更大的提高。為測量工作者在進行礦山測量工作時提供了一種新的高效的手段。

五、三維激光掃描技術的含義、在礦山測量中應用及優點

三維激光掃描技術可以將實體景象進行復制，利用三維激光掃描技術可以遠距離的、非接觸測量礦山。利用掃描儀對礦山的表面或者井下進行掃描，其反射出來的激光點可以建立起一個立體的三維模型。運用計算機技術對這個三維模型進行測量，取代了實體的接觸式測量方法。三維激光掃描技術不需要礦山測量工作者實地測量，這在一定程度上提高了工作人員的安全保障，而且還使礦山測量工作者的工作量大大的減少，并且所得數據更加準確。在日益進步的三維激光掃描技術中已經可以做到抗干擾性，且具有良好的穩定性。在對礦山的表面或者井下進行掃描時不受不良因素的影響，所得數據的準確性也得到了提高，這為科學合理的開發礦山資源提供了可靠的數據信息。三維激光掃描技術在礦山測量的多種測量性技術中是比較經濟、安全和快捷的。在礦山運作過程中可以對礦山進行動態的監管。使礦產的數量登記、統計的數據更加真實。由此提高了礦山運行的工作效率。測繪新技術可以將測量的數據提高并更加準確，使數據的更新速度變得更快，容納的數據量更大，還可以使圖像數字化。

六、結束語

新的測繪技術在不斷的產生，測繪儀器也逐步變得精密。測繪新技術可以使測繪所得的數據更加準確;使測繪工作者的工作強度減小;使礦山測量工作的工作效率得到較大的提升并且使測繪工作者的安全得到了更大的保障。空間信息技術對于測繪工作的開展具有較大的幫助;全站儀使得礦山測量儀器變得更加智能;慣性測量系統在操作過程中更加的簡便、靈活，適用于我國這種比較復雜的礦山環境的測量工作;三維激光掃描技術為礦山測量工作者的安全提供了保障測繪新技術可以將測量的數據提高并更加準確，使數據的更新速度變得更快，容納的數據量更大，還可以使圖像數字化。

參考文獻

[1]姚衛超. 基于測繪新技術的發展及其在礦山測量中的應用研究[J]. 硅谷，2013（15）：184-184.

[2]張連貴，梁廣泉. 測繪新技術的發展及其在礦山測量中的應用研究[J]. 地礦測繪，1999（2）：44-46.

[3]尚詩慶. 基于測繪新技術的發展及其在礦山測量中的應用研究[J]. 山東煤炭科技，2018.