数字化测量技术在矿山测量中的应用探析 时元庆

发表时间:2021/7/12   来源:《基层建设》2021年第12期   作者:时元庆
[导读] 矿山测量工作具有极强的技术性和危险性,因此,在开展矿山测量工作的过程中,需要测量工作人员有着极高的专业能力和综合素质,以便在保证自身安全的前提下

        安徽锦淮工程勘测设计有限公司  安徽省芜湖市  241000
        摘要:矿山测量工作具有极强的技术性和危险性,因此,在开展矿山测量工作的过程中,需要测量工作人员有着极高的专业能力和综合素质,以便在保证自身安全的前提下,完成矿山测量工作。论文对数字化测绘技术进行简要介绍,并分析了数字化测绘技术在矿山地质测量中的应用,希望对类似工程项目有参考意义。
        关键词:数字化测量技术;矿山测量


        引言
        我们国家地大物博,拥有较为丰富的矿产资源。目前的社会经济正处在迅速发展阶段,在众多行业的发展上均必须得到矿产资源的支撑。受到环境保护观念和科学发展观的影响,目前在对矿山进行采掘期间,应该保护煤矿的稳固度、开采的科学合理化,在最大程度上遵照可持续发展观念进行生产活动,必须对矿山的测量工作加以重视,以充分确保矿山采掘的稳固性和采掘工人的人身安全。
        1 开展矿山测量工作的重要性
        众所周知,对矿山进行测量与矿山开采、矿山开采人员及开采设备有着密切的联系。因此,要对矿山测量工作引起相应的重视,注重矿山测量工作的价值和作用。对矿山进行测量能够有效的监督和指导后续矿山的开采工作。不过随着时代的发展,社会中的各个方面也得到了进步,各种工程项目层出不穷,也就使其对测量有着不同的需求,测量工作面临着前所未有的机遇和挑战。作为矿山开采中极为重要的矿山测量,其种类形式也较为多样,包含着井下控制、采场验收以及矿区路线等测量种类。而且随着技术的发展,矿山测量种类也在不断地深化、细化发展。这是时代与技术所带来的革新,矿山测量相关部门及人员只有不断的促使测量技术发展才能够战胜其中的挑战,使其满足测量中的各种需求,进而推动自身企业的发展。
        2 数字化测绘技术在矿山地质测量中的作用
        2.1 数字化处理工程测绘图像
        数字化处理工程测绘图像的工作原理则是利用一些分层数据存储的方法实现图像处理,将一些矢量化处理原图的数据最小化,然后可以对图层中的一些属性展开分析,快速得到图形中的信息,同时能够有效处理信息,对一些不完善的信息进行补充,对后续工程的测量提供了很多便利条件。传统的矿山地质测绘图像数据处理的过程中,很容易受到一些外界因素的影响,使工程测绘图像处理不精准,数字化测绘技术则有效地避免了这一情况的发生,提升了原图数据处理的准确性。
        2.2 航测数字成图技术
        在当前矿山地质工程施工与测量的过程中,利用数字测绘技术可以通过航空拍摄的形式进行地面数字信息的采集,然后利用计算机技术进行信息处理,有效整合地面信息,从而形成矿山地质数据图形的有效信息。在数字化测绘技术中应用航天测绘数字成图技术进行矿山地质的测绘,将工程施工测量环节的成本最小化,极大地提升了测绘效率和质量。
        3 数字化测绘技术在矿山地质测量中的应用
        3.1 地理信息技术的应用
        地理信息技术在矿山企业中被称为矿区资源的环境信息系统,在矿山测录环境中被广泛应用。矿区资源环境信息系统是一个大平台,可把其他诸多的测量技术均视为数据的获取渠道,地理信息技术可有效完成信息的采集、处理及管理分析,并可实现数据的输出。因此,地理信息技术是矿山实现可持续化发展的重要保障,地理信息技术是矿山测量工作的前提,通过矿山测录的不断发展,完善了地理信息技术。当前地理信息技术已被广泛应用于国土资源管理及建设部门中,配套的软件系统较为完善,可推动产业不断发展。



        3.2 航天遥感技术的应用
        航天遥感技术已经在矿山测绘工作中应用了较长时间,且矿山企业的相关工作人员对航天遥感技术有较为熟练的操作经验,航天遥感技术的主要作用为测绘矿区的地形图。可通过相片校正及目视判读等相关手段,对测绘工作进行最终解读并完成测绘。对比传统的测绘方法,航天遥感技术测绘的速度更快,且其成本较低,但其测绘精度较高,是当前社会中地图测绘的有效方法之一。航天遥感技术在矿山测量中的具体应用方法、应用理论应进行进一步研究,通过提高对航天遥感资料的应用,可有效加强矿区的实时动态获取能力及信息源的整合能力。通过对矿区环境的实时监测,可为保护矿区环境提供决策支持。航天遥感技术应用在矿山测绘、煤田地质调查、存储预测、发火区圈定和灭火作业等方面均有重要应用价值。
        3.3 惯性测量系统的应用
        惯性测量系统被称为卫星导航定位技术中的重要分支,其具有全天候及自主式等多个优点,可为大地测量、工程测量及矿山测量提供优质保障。惯性测量系统在矿山测绘工作中,根据惯性导航的核心思想获取地面的测量数据,并结合高程、经纬度、重力异常等不同方面的技术系统,进一步提升矿山测绘的质量与效率。惯性测量系统主要分为平台式系统、捷联式系统,惯性测量系统在测绘方面的应用能够实现测量控制,对现有的控制点进行检验及加密,检查、定位管线等。此外,惯性测量系统能够有效测量区域重力及预测地震,并对矿山井筒和灌道梁进行垂直测试。GPS技术与惯性测量系统可形成优质组合,符合高精度导航及定位要求的统一发展趋势,使GPS及惯性测量系统进行互补,加强整体测量模型实施数据的处理功能,并对三维大地水平面进行校准,提高定位导航的精度,使其具有更高的稳定性。
        3.4 全站仪的应用
        全站仪在当前的矿山测量工作中具有广泛应用,全站仪的实质是一种先进的光电测量仪器。主要支持技术为电子信息技术及光学技术,具备测距仪、电子经纬仪等设备的作用,当前全站仪已经向全面智能化的趋势发展。全站仪以当前的信息技术为基础,在进行矿区测量的过程中可有效建立与矿山相关的三维立体数据库,并进一步实现对矿山数据的实时采集、分析等。传统的矿山测量工作,降低了矿山测量的人工输入技术的工作繁杂强度,提高了测量效率,降低了人工成本。全站仪可实时监控矿山的地表变形、移动、沉降等情况,且使用方法便捷,是当前测量工作人员的首选。在以往传统的矿山测量工作中,当测量井下平角时,一般会使用经纬仪进行测角,采用钢尺量边。遇到长度较长的边时,需要进行分段测量或由多人共同进行测量。对钢尺的尺长、温度、垂直参数等应不断进行修正,会消耗大量的人力资源,测量的效果明显降低。使用全站仪测量后,可采用四架法传递三架法导线测量,提高测量效率,使测量数据更精确。
        4 矿山测量技术和仪器的未来发展
        矿山测量技术和仪器的未来发展趋势应该体现在数据获取处理的自动化、测量系统的控制智能化、内外业一体化以及测量成功的数字可视化。为了达成这些目标,需要测量技术之间进行全面的融合和革新,确保现代化科学技术在矿山测量中有重要应用。例如,将电子陀螺仪与全站仪进行融合、将GPS、ISS以及RTK技术进行融合等。随着新时代技术的不断发展,未来矿山测量技术将不断地提高,其测量水平一定会发生本质上的革新。
        结束语
        数字化测量技术的应用能够有效提高矿山测量工作的质量和效率,并为矿山生产作业以及工作人员的生命财产安全提供更加可靠的保证。未来应主要发展自动化技术及智能化技术,使矿山测量工程进一步完善,相关技术研发人员应对相应的技术进行全面的创新和研究,以促进我国测量技术的发展。

        参考文献:
        [1]丁帅.数字化测量技术在矿山测量中的应用探讨[J].消费导刊,2020,(44):259.
        [2]王金玲,王爱锋.数字化测量技术在矿山测量中的应用分析[J].建筑工程技术与设计,2020,(28):368.
        [3]吴红样.数字化测绘技术在工程测量中的应用探讨[J].城市建筑,2020,17(17):151-152.

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