论新时期矿山测绘工程测量技术

论新时期矿山测绘工程测量技术

曾凡瑞

平邑县自然资源和规划局 山东 平邑 273300

摘要:矿山企业在现代化发展过程中，对于测量工作的精度有着非常高的要求，不仅直接关系到矿山企业开采、加工及生产等环节，更为关键的是其直接关系到矿山生产各个环节的人员安全。作为生产中最重要的一项环节，矿山测量技术就是为采矿工作提供数据，矿山测量是直接关系到矿山的采矿工作和安全进行的前提，测量的数据直接影响采矿的产量。为了满足矿山企业的生产和发展。我们要从测量技术入手，提高矿山测量的准确性和速度。

关键词：矿山测绘；质量控制；现代化测绘技术

引言

在测绘技术发展历程中，由于受到科学技术的限制，发展速度相对较慢，而在激光技术与电子技术出现后，拓宽了测绘技术的发展方向，促进了测绘技术的快速发展。在矿山企业进行矿山测量的过程中，传统的测绘技术只能应用在测量、绘制以及计算等方面，能够通过三维目标确定目标地点。随着矿山企业的快速发展，传统的测绘技术以及无法满足矿山测量的需求。因此，我们需要不断发展现代化测绘技术，有效的提供测绘的精确性与准确性，更好的应用到矿山测量中。

1 矿山测量的特点

在以往的井下矿山测量工作中，主要应用单全站仪进行测量，在这种测量方式中，由于测量工具相对落后，无法获得最佳的测量效果。与此同时，由于测量技术的信息化程度较低，在对数据进行计算的精度无法满足相关要求，计算结果将会存在较大的差异。在进行数据计算的过程中，需要投入大量的人力资源进行解读与分析，大量的工作会对测量结果造成一定的影响，不能获得第一手数据。在测绘工作中，测绘测绘人员能够意识到数据的采集会受到各方面因素的影响，如果无法在测量现场完成所有数据的采集，就会存在一定的误差，影响测绘的精确性。在以往的测量过程中，只有数据采集过程是在现场完成的，而其他工作则需要在室内完成，在这种情况下，各环节之间的衔接存在不紧密的现象，导致测绘数据的质量与准确性下降，最终造成资源的浪费，无法获得最大的收益。

2 矿山测量环境

矿山的建立受到多方面条件的影响。首先是地理环境，我国矿产资源丰富，但是有很多资源受到地理环境的影响是无法开采的。采矿的过程是一个动态的过程，由于长期的采挖，会使周围的山地内部结构发生变化，有可能会出现山体塌陷、地基下沉等情况。出现这样的情况，一方面会产生不利于开采的因素，另外一方面可能会造成山体本身的一些资源被掩埋，会大大加剧开采的难度；其次是交通因素，有一些地理位置较高的地方而无法测量到精确的数。这些影响因素决定了测量具有一定的难度，因此对于技术与仪器的要求也是越来越高。

3 矿山测绘工程测量技术的应用

3.1 倾斜摄影在矿山开采规划设计中的应用

在采矿作业的规划和设计的早期阶段，倾斜摄影的主要用途是提供数据以及进行大地测量和制图。高精度的数据采集可以优化山区物体的特征结构，增加与城市规划的一致性，并提高后期挖掘工作的可靠性。例如，多边形斜摄影数据表明，可以通过估计每个矿区的照明时间和日光以调整矿的结构以找到最佳的设计解决方案，以及确定建模对周围区域日光持续时间的影响，定量分析和计算规划山脉之间距离的主要指标。其他因素包括对主题区域的视觉分析（调整对矿井内部和外部视图的感知并寻找视野中的盲点）以及对城市地平线的分析（三维模型，用于显示矿井在局部区域和矿井群中的高度超出高度限制的坐标），使采矿作业的效率最大化。

3.2 GIS技术

GIS技术是地理信息系统的简称。其主要使用计算机系统实现对地球三维地理分布数据的全方位采集、分析及存储等，同时，可以从不同类型的角度对数据所代表的含义进行解释。GIS技术相对于其他类型的测量技术而言，其存储的数量较大，其存储的数据能够被有效索引，采集得到的各种类型数据组成数据库，在需要数据时，可从数据库中进行调取。GIS技术是一个以计算机为基础的工具集合，可以对采集范围内的矿山空间信息实现高效的分析、处理、储存、转换。同时，GIS技术可以将地理信息通过显示检索操作的方式，形成多功能的数据管理系统，是一个以专家支持、数据库为基础的，能够解决矿山测量中遇到的各种类型问题的组织机构。三维GIS技术，在开展矿山测量时，能够提升矿山测量工作的自动化与智能化水平。GIS技术是一种非常关键的信息处理和与管理系统，具有较强的空间信息分析能力。

3.3 GPS技术在矿山控制网测量中的应用

GPS控制网的布设要求相对较高，在布设过程中需要结合具体的测量任务进行布设，这是因为不同的测量任务有着不同的布设要求。需要结合矿山视界工作比例尺来布设控制网。通常情况下，都会用边相连接的方式进行布设，而且要注重把控控制网的长度，将其平均长度控制在0.2—0.5千米以内，同时还要注重对误差的把控，将其控制在小于1/40000。矿山控制网测量过程中，对控制网和加密点的选择有很高的要求，具体而言主要包括以下四个方面：首先，在GPS控制网选点过程中，需要考虑到其他测量方法，要求符合其他测量方法的使用要求，这样才能结合其他测量方法共同测量，提升测量的精度和测量的效果。例如，需要考虑到全站仪联合测量的要求等。其次，应根据矿山的实际情况布设加密点和控制点，同时应秉持着可以长期使用的原则进行选点。第三，应在视野开阔的区域选点，这样才能符合设备安放和设备操作的要求。最后，GPS控制网选点需要考虑到交通方面的因素，同时还应保证其周边没有干扰卫星信号的物体。例如，GPS控制网选点的50米范围内不应有输电线路，以免对卫星信号产生干扰，影响测量的精确度。

3.4 惯性测量技术

惯性测量技术不仅仅对技术的要求比较高，同时对科技也是有一定的要求。惯性测量技术主要是利用GPS进行导航来达到测量的目的，这项技术适应大多数的矿山环境。这项技术可以为矿山企业提供多项数据，最主要的是此项技术可以在山体内部变形的情况下测量出多项数据，这样就可以对框内进行精准定位，确定准确的地理坐标。同时还以与已经获取的数据进行结合，绘制出基础模型，最后打印理想的3D效果图。这样的技术在一些较高难度的地方可以多加使用，以便达到安全的效果。

3.5 三维激光扫描技术在矿山测量中的应用

随着科学技术的快速发展，三维激光扫描技术目前已经被应用到矿山测量工作中，这这项技术的应用能够有效的降低矿山测量工作的成本，同时提高测量工作效率，保证测量数据的精确性与安全性。在具体的应用中，能够通过这项技术建立完整的测量模型，实现对矿山测量的动态管理，提高矿山测量水平。

结束语

矿产资源的开发与利用是维持我国社会经济平稳发展，促进科学技术发展的基础保障，也是体现一个国家综合国力的重要依据之一。矿山测绘技术的发展与革新是提高矿山资源综合利用的基础，也是减少矿山生产安全事故发生率的保障。

参考文献

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