當前礦山測量中測繪技術運用分析

賴永橋+王志坤

摘 要：科學技術的飛速發展，現代計算機網絡、空間科學、光學等技術的廣泛應用極大地促進了我國現代礦山測量行業的發展，新工藝、新設備被不斷應用到礦山測量當中。主要探討了測繪技術在礦山測量中的應用。

關鍵詞：礦山測量；測繪技術；測繪儀器；全站儀

中圖分類號：TD17 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.21.158

1 測繪技術在礦山開采中的重要性

近年來，我國礦山測量工作從傳統的利用基礎工具進行測量、計算、畫圖逐漸轉變成利用測量與衛星空間定位、遙感、地理信息、電子計算機等各項新技術的先進空間信息學科。不僅如此，礦山測量工作還結合地理、幾何、資源等方面的信息，共同促進了地質礦產開發。近年來，社會的飛速發展促進了我國礦業的發展，但也使得我國礦業開采市場呈現出了魚目混珠的狀況，比如礦產開采企業多、企業規模大小不一、市場管理機制不健全、市場比較混亂等，而且長期的粗獷式開采和礦產開采技術人才的缺失使得當前我國礦山開采新技術難以被應用到實際生產中。

礦山測量是礦產資源勘探開采過程中的一個基本工作，其測量結果可以給礦業勘探、設計、建設、開采提供重要的參考信息。精確的測量數據不僅能夠保證礦山開發建設方案的合理性，還能夠降低開采施工過程中資源與資金的浪費。目前，一些礦業項目不重視測繪工作，或沒有采用現代測繪技術來獲取準確的信息，造成人員傷亡和開采施工過程中資源的浪費。

2 礦山測量施工中各項測繪技術的應用

2.1 “3S”技術的應用

所謂“3S”技術，主要是指用來建立一個空間的數字模型，達到分析、存儲、管理和測量數據的應用目的。3S集成技術能夠起到優勢互補的作用。通常，在礦山測量的過程中，我們都會利用全球定位技術來建立起控制網絡和監測開采沉陷區等；而遙感技術主要用于勘察地質礦產資源、監測施工過程中的礦產資源開采情況、獲取礦區塌陷土地信息等；GIS主要用于處理獲取的地理信息數據，分析并處理地面或地下礦區的環境信息，為地質生產和管理提供科學的決策信息。通常，我們也會把RS和GIS技術結合應用，來對土地的動態進行監測，從而全面反映土地利用狀態。而GIS數據管理和GPS數據采集技術的結合則可用于礦井安全監控、實時分析等。

2.2 地理信息系統的應用

2.2.1 三維礦山的應用

首先，測量工作人員要積極創建三維礦山，這樣才可以確定礦體的實際領域，并詳細了解礦體中分布的三維狀態中各種類型的礦石。開采人員要詳細介紹礦體的實際分布情況，這樣才能對礦山建設和生產工作予以科學指導。

2.2.2 構建礦山信息管理系統

由于礦山管理是一項復雜的工作，它涉及范圍較廣，所以就需要對信息的準確性和及時性進行把控。地理信息系統的運用可以促進企業的構建，有效提高礦山各個環節的管理效率，使地理信息系統的功能得以充分發揮。

2.3 礦山測量中全站儀的應用

全站儀，即全站型電子測距儀，是一種集光、電、機于一體的高科技測量儀器，也是一種集垂直角、水平角、距離、高差測量功能于一體的測繪儀器。全站儀是當前應用最為廣泛的一種礦山測量儀器，它具有測量速度快、精度高等特點，同時還具有高度自動化這一巨大優勢。全站儀具有極其豐富的內部測量軟件，可有效簡化測量過程，提高測量效率和精度。

全站儀具有角度測量和距離測量的功能，可提供數字形式的結果，具有操作簡單、適應性好、性能穩定等優點，代表著智能數字儀表的礦山測量的發展方向之一。在全站儀建立的礦山三維數據的自動采集、傳輸和處理的系統中，全站儀能夠實現測距發射和接收，同軸望遠鏡使得望遠鏡一次瞄準即可實現同時測定水平角、垂直角和斜距等全部基本測量要素。

2.4 礦山測量中慣性測量系統的應用

慣性測量系統是利用陀螺儀和加速度計的慣性敏感裝置和計算機，是可實時測量載體相對地面運動加速度，確定位置矢量和地球重力場參數的儀表。該系統是在慣性導航系統的基礎上發展而來的，具有全天候、靈活和自動的優勢，為礦山測量、大地測量、工程測量的自動化提供了一種新的技術手段。

慣性測量系統主要應用在測繪中存在的控制點檢查控制領域，它以衛星導航定位系統為核心，可以快速、準確地獲取垂直方向上的相關信息。

3 將來測繪技術的發展趨勢

3.1 數字測繪軟件的不斷創新

把數字化測繪和測繪技術相結合，加快了工程設計與施工軟件系統的開發和應用，同時也為地質勘察、設計與施工的專業信息管理系統的建立提供了非常好的條件。

在數字地圖與地理信息系統相結合的過程中，使數據轉換得以直接進入到數據庫，實現數據的多目的和資源共享。全球數據更新和動態管理的空間信息系統為實現“數字城市”打下了堅實的基礎。

3.2 自動測量的高效化

隨著計算機網絡技術、無線技術的發展，數據傳輸能力與數據傳輸速度都得到了較大的提升，實現了測繪技術的高效率。持續改進測量方法和手段的“3S”技術提高了自動測量的精度和GPS接收機的分辨率。

3.3 人工智能化不斷發展

隨著人工智能技術、計算機技術和測繪技術的交叉發展，計算機仿真數據信息的處理極大地提高了圖像數據處理效率，使用計算機專家知識來模擬人腦思維，嚴格掌控整個測繪過程，不斷收集數據來做相應的分析和處理工作，并通過網絡共享來實現信息資源的共享，實時動態監測和診斷，提高檢測效率和質量。

4 結束語

綜上所述，礦山測量是一項十分繁雜的工作，需要綜合應用各種測繪技術和測量儀器，才能獲得完整、準確的數據，進而完成礦山測量作業。此外，測繪技術的飛速發展不僅給礦山開采市場帶來了新機遇，同時也改變了傳統生產作業方式。礦山測量各項技術的應用范圍必將在未來得到進一步擴大，進而為我國經濟的可持續發展作出更多的貢獻。

參考文獻

[1]何超英.信息化測繪技術服務體系有了新技術[N].中國測繪報，2010-12-21.

[2]余井泉.關于我國基礎測繪發展戰略問題研究[J].測繪與空間地理信息，2006（03）.

〔編輯：王霞〕