摘要:在礦山的生產建設中,測量是一項重要的基礎性工作,為了彌補傳統測量技術的不足,將其與現代數字化技術相結合,極大的提高了測量工作的精度及效率。本文首先闡述了數字化測量技術的優勢,其包括高效利用信息、提升測量數據的精準性、擴大數字化的適應范圍,并進一步分析在礦山測量中數字化測量技術的具體應用。以供參考。
關鍵詞:數字化測量技術;礦山測量;數字化
引言:近年來,隨著我國國民經濟的迅速增長,市場對于礦產資源的需求不斷增加。而傳統的開采技術極易受到地形地貌、氣候環境等自然條件因素的制約,難以控制。因此,為了滿足市場的需要,就必將對傳統的采礦技術進行改進,逐漸地數字化測量技術被應用于礦山的測量之中。數字化測量技術的使用,極大提升了測量作業的工作效率,降低了測繪人員的工作強度。
一、數字化測量技術的優勢
(一)高效利用信息
在礦山開采的初始階段,勘探測量作為一項首要的基礎性工作,是正確指導生產,合理開采,實現礦山數字化的重要組成部分,也對后續成本的估算、礦山建設,安全生產提供了科學依據,勘探測量的主要內容包括礦區測量控制網及其加密,以及各種比例尺地形圖的測繪等方面。在測量工作進行中,由于經常會受到各種外界客觀因素的干擾,導致測量工作難以正常進行。因此,在開采之前使用數字化測量技術,使其測量的數據能夠被高效利用。數字化測量主要包括“3S技術”及全自動繪圖等技術手段實現,通過新的測量技術將圖紙進行數字化編程,可有效提高工作質量與效率,以保證整體的工作進度可以有序進行。
(二)提升工作效率
在進行礦山開采工作時,傳統的開采方式總是存在著一些缺點。例如:在礦山測量時會受到大霧、降水、大風等自然氣候的影響。再比如,在測量的過程中若測量距離超過了萬米,就會嚴重影響測量精度,存在較大的數據誤差。由此可見,傳統的測量技術在礦產開采中的工作效率并不高。而現在常用的數字化測量技術,是在大數字測量的技術之下,在進行測量的過程中,可以進行實時動態監測,節省了時間。并且該項技術還可以將紙質信息轉換為數據,將測繪作業的時間縮短,大幅度地提升原本的工作效率。
(三)擴大使用范圍
數字化測量技術可以用于工業、軍事、通訊等各個領域。該項技術主要通過數字接口電路、數據采集體系、實時監測等系統進行。而在礦山開采領域中,可以大范圍的開展工作,對礦山的各項工作有一個全面的了解,各個環節都離不開數字化的參與,在數據全面的情況下,就更加方便測繪地形圖,并且相較于傳統的測量方式,數字化的測量更加的精準,精準度甚至可以達到毫米單位,在信號接觸不好無法使用GPS系統時,可使用全站儀等傳統作業方式進行進行補測。更加精確的測量數據,以及巨大的效率優勢,都使得數字化測量的使用范圍極其廣泛[1]。
二、礦山測量中數字化技術的具體應用
(一)空間信息技術
空間信息技術又被稱為“3S技術”,這是因為該項技術是由GPS、PS、GIS這三項技術共同組成。首先,GPS技術的原理是利用衛星導航對測量的地面進行觀察,并將觀察到的景象呈現出來。這項技術的優點在于,其測量范圍不受距離的限制,并且監測到的數據非常準確。其次,PS技術是利用遙感技術進行測量的。對需要檢測的位置拍攝后,自動采集信息,并通過感應系統將數據信息呈現給技術人員,這項技術的優勢在于其可測量的范圍廣、節省時間、并且成本低。正是由于這些優點,在礦山測量工作中會被經常使用。最后,GIS技術主要的工作是對測量區域所處地理位置、空間距離進行測量,并將收集到的數據輸出。這些技術都有助于技術人員對作業位置進一步了解,測量的結果越精準就越有利于后期的開采工作。
(二)三維技術的測量
大多數的礦山地貌復雜,地形崎嶇,道路坎坷、地表礦物質頗多。這些現象都為測量工作帶來了諸多的不便,很難將各個部分測量所得的數據進行整合。但是,測量工作最重要的就是測量數據的準確度,以及整合數據還原礦產的模樣。而在進行礦山測量時使用數字化測量技術,就可以利用其三維可視化技術將平面圖像和紙質的數據進行整合,將測量的區域進行三維還原,使得技術人員在觀察時可以更加方便,進行宏觀的判斷。對斷層進行測量,是技術人員的難點之一。而采用數字化測量技術,可以根據勘探圖表的數據,將斷層的樣子映射到圖紙上面。在對露天采場測量時,需要進行人工取樣,由于其空間較大,取樣時會花費不少的時間和精力,并且難以保證樣品的精準性。因而需要利用三維技術,將工程圖表中多邊的線條進行分割[2]。
(三)數字化技術應用
測量數據是開采工作的前提和依據。使用數字化測量技術的實質,其實就是將測量的數據進行收集,細化測量物質的紋理,通過其專有的技術將數據信息進行整合,最后利用其特有的三維技術將測量場景還原。可以使技術人員宏觀的認識到里面的形式,觀測是否需要開采,以及開采計劃的布局工作。數據是一種標記,而這種標記的誤差數是極小的。在測量結束后,對于數據的處理方式也非常重要,技術人員還需要在測量數據之后,對數據進行確認檢查,辨認數據是否有出處。在測量后,技術人員可利用三維技術將測量位置還原進行分析。數據的處理大多依賴于人工,若技術人員之間對于處理數據的標準不同,就意味著會有誤差。因此,需要建立完整的數據處理機制,并要求技術人員結合機制展開分析,最大程度地開發數據的作用。
結束語:綜上所述,在對礦山進行開采的過程中,隨著市場的需求,技術也在跟隨改進。使用數字化測量技術可以根據空間數據、距離數據以及各個角度的數據,結合其三維技術優勢,將測量的位置進行還原。在空間信息技術中合理利用GPS、PS、GIS這三項技術。減輕技術人員的工作壓力,提高測量數據的準確度。
參考文獻:
[1]何中偉.三維激光掃描技術在礦山測量中的應用[J].中國金屬通報,2021(11):23-24.
[2]劉文炯.測繪與地理信息新技術在礦山測量中的應用思考[J].世界有色金屬,2021(21):13-14.
作者簡介:張亮亮(1981年2月——),男,漢族,甘肅省正寧縣人,本科學歷,注冊測繪師,研究方向:礦山測量。