礦山測量作業(yè)中測繪新技術(shù)的應(yīng)用初探

曹立峰

（內(nèi)蒙古平西白音花煤業(yè)有限公司，內(nèi)蒙古 錫林郭勒 026200）

近些年來，我國計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展迅速，各類測量設(shè)備與儀器也是不斷的推陳出新，測繪新技術(shù)也在多個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。當(dāng)前，GPS技術(shù)（全球定位系統(tǒng)）、遙感技術(shù)、GIS技術(shù)、三維激光掃描技術(shù)、全站儀（Electronic Total Station）與慣性測量技術(shù)（Inertia Surveying System）的出現(xiàn)與應(yīng)用，為我國礦山測量工作的發(fā)展提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。測繪新技術(shù)在礦山測量工作中的有效應(yīng)用，可以在很大程度上提高測量工作的效率，并能為測量工作的安全提供保障。

1 測繪新技術(shù)的重要性分析

隨著我國測繪新技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，其已經(jīng)逐漸滲入到各個(gè)領(lǐng)域，對我國測量工作的質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。在礦山測量工作中應(yīng)用新技術(shù)，可以對測量精度進(jìn)行有效的保障，提高礦山測量工作的安全性與效率性[1]。

2 礦山測量工作中測繪新技術(shù)的應(yīng)用分析

2.1 全站型電子測距儀的應(yīng)用分析

全站型電子測距儀（簡稱全站儀，Electronic Total Station），該儀器是集合光、電、機(jī)為一體的一種測量儀器，其可以進(jìn)行水平角測量、垂直角測量、距離測量及高差測量。在當(dāng)前礦山測量工作中，全站儀得到了較為廣泛的應(yīng)用，在測量作業(yè)中可以發(fā)揮出極大的作用，可以最大程度上提高測量工作的便利性，并能為工作者的安全性提供有效保障。該種儀器在進(jìn)行測繪的過程中，會在地面與井下同樣建立出相應(yīng)的測量控制方式，進(jìn)而通過地面測量控制方式與井下測量控制方式來建立出三維立體的礦山測量數(shù)據(jù)庫，進(jìn)而對礦山地表情況與礦層狀態(tài)進(jìn)行控制，對作業(yè)條件與環(huán)境進(jìn)行有效的控制。以此來對礦山作業(yè)與建設(shè)提供有效的數(shù)據(jù)支持[2]。在進(jìn)行測量作業(yè)的時(shí)候，全站儀可以自動對數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)有效的采集，并在第一時(shí)間對其進(jìn)行處理與分析，提高了礦山測量精度。

在實(shí)際的礦山測量工作中，全站儀可以完成工程測量工作、地面測量工作與地形測量工作。除此之外，全站儀可以進(jìn)行自動化運(yùn)行，在保證了礦山測量工作安全性的同時(shí)，還在一定程度上降低了工作人員的工作強(qiáng)度，使工作效率得到了顯著的提高，為企業(yè)的生產(chǎn)成本控制工作提供了便利，企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益也在一定程度上得到了提高。且該種儀器的應(yīng)用較為便捷，操作方式簡單易懂，因此在實(shí)際礦山測量工作中得到了廣泛的應(yīng)用。

2.2 全球定位系統(tǒng)的應(yīng)用分析

GPS技術(shù)，即全球定位系統(tǒng)，該項(xiàng)技術(shù)在我國礦山測量作業(yè)中的應(yīng)用也十分廣泛。我國的礦山地處環(huán)境較為復(fù)雜，氣候等因素的影響及通訊條件方面的限制導(dǎo)致一般的測量方法無法對井下進(jìn)行全面性、準(zhǔn)確性的測量，測量的數(shù)據(jù)也就缺乏一定的可靠性，導(dǎo)致了我國礦山開采工作的安全隱患增多。而使用全球定位系統(tǒng)來進(jìn)行礦山測量，可以有效解決上述問題。全球定位系統(tǒng)在進(jìn)行選點(diǎn)時(shí)，具有較高的自由性，其可以通過靜態(tài)GPS定位網(wǎng)來對礦山的實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行全天候的記錄與檢測。GPS技術(shù)的應(yīng)用具有較高的效率，在進(jìn)行傳統(tǒng)測量的過程中，對于三維坐標(biāo)、高程測量中，需要采用多種測量儀器來進(jìn)行測量，因此導(dǎo)致測量效率較低。而使用GPS技術(shù)則可以有效的避免這一問題，使用該技術(shù)可以對三維坐標(biāo)、高程測量及定位三方面進(jìn)行一次性的測量，且測量結(jié)果具有較高的準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)了測量工作準(zhǔn)確性與高效性的增強(qiáng)。在實(shí)際測量工作中，GPS技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用時(shí)具備以優(yōu)勢：傳統(tǒng)測量技術(shù)在進(jìn)行測量的過程中需要對測繪區(qū)域進(jìn)行反復(fù)的測量，并進(jìn)行多次取點(diǎn)與補(bǔ)點(diǎn)，進(jìn)而來實(shí)現(xiàn)控制點(diǎn)的增加，而GPS技術(shù)只需要進(jìn)行一次測量就可以在測繪區(qū)域內(nèi)進(jìn)行任意的取點(diǎn)與補(bǔ)點(diǎn)，完成測量工作，與傳統(tǒng)測量技術(shù)相比，GPS技術(shù)具有更高的測量效率。除此之外，GPS的動態(tài)技術(shù)RTK在進(jìn)行礦山測量過程中，可以設(shè)立相應(yīng)的GPS基準(zhǔn)臺，在此基礎(chǔ)上，流動站可以在一定的范圍內(nèi)進(jìn)行直接放樣，具備著測點(diǎn)快，受外界因素影響較小等特點(diǎn)。

2.3 三維激光掃描技術(shù)應(yīng)用分析

近些年來，三維激光掃描技術(shù)在礦山測量中也得到了一定程度上的應(yīng)用。該項(xiàng)技術(shù)是通過掃描儀來對礦山表面及井下區(qū)域進(jìn)行掃描，進(jìn)而根據(jù)反射的激光點(diǎn)來建立出一個(gè)立體的三維模型，實(shí)現(xiàn)對礦山的遠(yuǎn)程測量。該種技術(shù)與傳統(tǒng)的測繪技術(shù)相比具有更高的安全性，并能在一定程度上降低工作人員的工作強(qiáng)度。且該種技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用過程中具有較高的抗干擾性，具有較高的測量精準(zhǔn)度。

2.4 慣性測量系統(tǒng)的應(yīng)用分析

Inertia Surveying System，簡稱ISS，即慣性測量系統(tǒng)。該系統(tǒng)是通過對陀螺儀、電子計(jì)算機(jī)與加速度計(jì)等一系列敏感元件的利用，來對運(yùn)載體位置與地球重力場參數(shù)進(jìn)行確定的一套組合系統(tǒng)。慣性測量系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用過程中不會受到GPS與自然因素的影響，且具備著較高的自動化程度，在操作方面也較為簡便、靈活，可以適用于多種環(huán)境的測量工作。我國的礦山測量工作具有較為復(fù)雜的工作環(huán)境，而慣性測量系統(tǒng)可以在此環(huán)境下進(jìn)行全天候的測量作業(yè)。將該系統(tǒng)與GPS技術(shù)進(jìn)行有效的結(jié)合，再應(yīng)用到礦山測量工作中，能進(jìn)一步提高礦山測量工作的準(zhǔn)確性與安全性。首先，需要使用衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)來對井下進(jìn)行有效的測量與定位，通過測量系統(tǒng)來對井下環(huán)境及礦山表層情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，對于監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)有效的輸送，進(jìn)一步提高礦山測量工作的準(zhǔn)確性。近些年來，慣性測量系統(tǒng)與GPS系統(tǒng)的結(jié)合在礦山測量工作中得到了有效的應(yīng)用，也為測量工作人員提供了新的選擇。

2.5 遙感技術(shù)和GIS技術(shù)的應(yīng)用分析

在礦山測量工作中，對地質(zhì)條件進(jìn)行調(diào)查是至關(guān)重要的，這也是保證測量工作得以有效進(jìn)行的重要基礎(chǔ)。因此，使用遙感技術(shù)與GIS技術(shù)來對地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行調(diào)查與勘測是至關(guān)重要的，下文對遙感技術(shù)和GIS技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行簡要分析。

在進(jìn)行礦山測量的過程中，對礦山地質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查是必須要做的，這也是保證礦山測量工作得以有效進(jìn)行的重要基礎(chǔ)。地質(zhì)調(diào)查工作是一項(xiàng)較為復(fù)雜的工作，在地質(zhì)調(diào)查過程中，相關(guān)工作人員需要對土地的實(shí)際情況進(jìn)行詳細(xì)的分析，這樣才能為以后的測量工作與開采工作奠定有效的基礎(chǔ)。在現(xiàn)階段地質(zhì)調(diào)查工作的進(jìn)行過程中，主要是應(yīng)用RS遙感技術(shù)，進(jìn)而通過全球定位系統(tǒng)及地理信息系統(tǒng)的輔助，來實(shí)現(xiàn)對相關(guān)地理數(shù)據(jù)的收集。RS遙感技術(shù)在礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查工作中的有效應(yīng)用可以在很大程度上降低地質(zhì)調(diào)查的成本投入，避免了資源的浪費(fèi)，為后期的礦山開采工作奠定良好的基礎(chǔ)。土地勘測是保證礦山開采工作實(shí)施的重要基礎(chǔ)，因此，只有對土地進(jìn)行科學(xué)有效的勘測，才能進(jìn)一步提高礦山開采的效率及水平。隨著遙感技術(shù)和GIS技術(shù)在礦山環(huán)境調(diào)查中的應(yīng)用，使我國礦山土地管理工作得到了全面的技術(shù)支持，同時(shí)也為礦產(chǎn)資源的動態(tài)管理奠定了有效的基礎(chǔ)。

現(xiàn)階段，在我國礦山工程在測量過程中會受到很多的外界因素影響，因此，相關(guān)部門必須要加強(qiáng)對礦產(chǎn)資源動態(tài)管理，這就需要對定位系統(tǒng)進(jìn)行有效的利用，進(jìn)而對土地利用情況進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)采集，實(shí)現(xiàn)土地資源的動態(tài)監(jiān)測與管理。以GIS技術(shù)為基礎(chǔ)的礦山環(huán)境信息空間數(shù)據(jù)庫可以實(shí)現(xiàn)對礦山空間范圍內(nèi)礦產(chǎn)資源、潛在地質(zhì)災(zāi)害、水污染、土壤污染及土地占用等信息進(jìn)行準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì)與匯總。同時(shí)在RS遙感技術(shù)的作用下，可以將長時(shí)間序列下不同類型的礦山信息進(jìn)行空間疊加對比，為礦山測量工作與后期開采工作提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支持，使其具備更高的準(zhǔn)確性與安全性。

3 測繪新技術(shù)的應(yīng)用措施分析

3.1 加強(qiáng)對測繪技術(shù)的管理

在對礦山進(jìn)行測量的過程中，在一定程度上是離不開測繪新技術(shù)支持的，但隨著我國現(xiàn)代化進(jìn)程的不斷加快，信息化、智能化技術(shù)的普及，對于測繪技術(shù)也提出了新的挑戰(zhàn)。因此，需要對其進(jìn)行不斷的完善，使其能夠適應(yīng)社會發(fā)展的需要。而在現(xiàn)階段，我國的測繪技術(shù)還存在著較多的問題，而這些問題會在很大程度上影響著我國測繪技術(shù)的發(fā)展及測量工作的準(zhǔn)確性。

因此，這就要求我們在測繪技術(shù)的應(yīng)用過程中，加強(qiáng)對其的管理，不斷對測繪技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新與完善，根據(jù)具體的情況及復(fù)雜程度進(jìn)行準(zhǔn)確的分析，制定出科學(xué)、合理的測繪方案。并要加強(qiáng)對測繪人員自身專業(yè)知識水平的提高，注重其職業(yè)道德修養(yǎng)的培訓(xùn)，只有這樣，在測繪過程中，才能從容應(yīng)對各種出現(xiàn)的問題，并能制訂相應(yīng)的解決方案。隨著現(xiàn)代測繪技術(shù)的快速發(fā)展，測繪人員也要緊跟時(shí)代發(fā)展步伐，提高自身的綜合能力，使自身可以有效利用現(xiàn)代化電子信息技術(shù)，只有這樣，才能保證現(xiàn)代測繪技術(shù)與我國新時(shí)代的發(fā)展相契合。

3.2 加快對測繪技術(shù)的改進(jìn)

在測繪技術(shù)的應(yīng)用過程中，需要不斷的對其進(jìn)行改進(jìn)，使其能夠適應(yīng)我國現(xiàn)代化進(jìn)程的發(fā)展要求。在對礦山進(jìn)行測量的過程中，對于測量的數(shù)據(jù)與信息的準(zhǔn)確度要求十分高，因此，必須要加強(qiáng)對測繪技術(shù)的改進(jìn)與完善，合理運(yùn)用現(xiàn)代化技術(shù)，通過現(xiàn)代化技術(shù)對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的分析，實(shí)現(xiàn)礦山測量工作準(zhǔn)確性與安全性的有效提高。

4 結(jié)語

綜上所述，隨著我國科技水平的提高與計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，礦山測量技術(shù)也出現(xiàn)了日新月異的變化，而測繪新技術(shù)的應(yīng)用為礦山測量工作提供了精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，保障了測量工作者的安全性，提高了礦山測量工作的效率。