数字化测量技术在矿山测量中的应用

数字化测量技术在矿山测量中的应用

姜晓杰

呼伦贝尔山金矿业有限公司 内蒙古呼伦贝尔 022350

摘要：数字化的测量技术运用可以有效提高矿山测量工作的科学性以及准确性，减少矿山测量的工作量，同时也为测量人员提供了信息化的技术支持，满足矿山测量工作的基本需求。因此，在现阶段矿山测量中，测量人员应该结合矿山的特点，通过测量技术的综合性分析，进行测量方法的完善，充分满足数字化测绘技术在现代矿山测量中的发展需求。

关键词：数字化测量技术；矿山测量；应用

1矿山测量中数字化测量技术的优势

第一，精准度高。在目前企业开展矿山测量工作的过程中，数字化技术获得了普遍的利用。和以往人工手动测量和绘制图纸的手段相比，利用数字化测绘技术可以更加高效的提升测绘工作的成效和精确度。在工作人员利用数字化测绘技术之前，要事先对被测量区域中的地质条件和有关信息数据开展剖析工作，工作人员可以利用全站仪等设施在各个采集区域创建三维坐标，并且以此为基础来获取准确的信息数据，从而在一定程度上合理管理和控制工作。在数字化测绘技术应用的过程中，需要在 300m 的工作区域内确保地质测绘的误差小于 3mm。这种规范标准的有效落实，可以最大程度的降低地质测量工作中产生人为失误状况出现的可能性。第二，安全性高。数字化测绘技术在当前地质测量工作中所利用的设施和仪器都非常先进，并且设施和仪器的重量轻、体积小，可以在不同的气候环境以及工作环境中顺利的开展工作。与此同时，地质勘测人员在开展相关工作的过程中，可以利用仪器对较为危险的区域和地形开展测量工作，这样一来，可以在一定程度上高效确保工作人员的生命安全，而且还最大程度的降低了测量人员的工作压力。除此之外，事先对地形和危险区域开展测绘工作，还可以减少工作时间，这样就可以提升全部测量工作的开展成效。

2数字化测量技术在矿山测量中的应用

2.1三维可视化技术

在矿山测量中，三维可视化技术可以展现地表和地下的地质现象，它可以全面描述矿山空间位置，为测量人员提供完整的数据，以便开展空间分析工作。三维可视化技术主要有以下几个实施步骤。一是数据采集，即利用三维激光扫描等技术对矿山的地形地貌进行扫描，获取矿山的开采点、边坡变化情况和等高线等诸多重要资料。二是数据处理，指利用专业的处理工具进行噪点去除、数据拼接以及三维建模等，对采集的数据进行处理。三是管理平台建设，测量人员和生产管理人员可以建设三维系统平台，通过计算机网络查询或预览矿山各个区域的信息，进行生产调度管理和设备维护检修。

2.2空间信息技术

2.2.1GPS 技术

对于 GPS 技术而言，主要是由卫星定位以及导航技术、现代通信技术组成，通过该种技术的运用，可以使矿山测量技术实现精准测量，而且该种测量技术的测量时间较短、测量参数准确，可以充分满足矿山测量的数据使用需求。而且，在 GPS 技术中，可以通过动态测量技术以及静态测量技术的融合，实现对矿山的测量，提高测量的准确性。例如，在某地区铁矿出现断裂问题时，主要是由于断裂以及节里结构的影响，导致边坡岩体发生破碎，为矿山测量留下安全隐患。因此，对于测量技术人员，通过 GPS技术的运用，在矿山周围埋设多个静态光观测点，通过定期静态以及水准测量，实现对矿山边坡的稳定监测，满足矿山测量技术使用的基本需求。

2.2.2RS技术

RS 作为遥感技术，通常是在不与物体直接接触的状况下获取信息。RS技术是通过无人机、卫星以及地面机器人携带测量设备，通过遥控的方式进入测绘区域，完成原始数据测量的测试技术。其中无人机可以从空中视角对目标区域进行全景拍摄，让测绘工作人员对测量区域的情况有整体的掌握以及初步测量能力。地面机器人可以代替人工进入风险系数较高的区域进行测绘工作，现阶段我国生产的矿山测绘机器人具备较高的续航能力和全地形通过能力，可以对地表、地下管廊进行全面测绘，通过携待三维激光扫描成像设备，对矿山地表，山内坑道等进行记录，并可以采集气体样本和矿产样本，并具备自动识别可燃气体以及有毒有害气体的功能。同时该机器人在后期的矿山开采中，可以实现炸药填装、引信安装、危险物撤除等高危工作。

2.2.3GIS 技术的应用

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。在矿山测量中通过对矿山地理空间进行三维建模的形式，实现对测量数据的缓冲区分析、空间差值叠加分析及空间量算等。矿山企业可结合自身矿山测量实际对矿山开展三维空间分析，这相对于传统测量分析方法可靠性与精度均大幅度提升，工作人员的工作量也会明显减小。

2.3数字化绘图技术

在对于矿井进行测量之后，能够科学正确的在图纸上直接的将矿山有关的物质变化关系真实的反应出来，是测量工作人员的具体工作内容。而在矿山测量工作过程中其中的一项重要工作在于绘制大比例尺框图。在矿山测量过程中，施工区以及开采区域当中具体的地质条件以及地表特征都是客观存在的，同时这一部分区域会随着生物过程以及开采区域的不断扩大，而不断的进行调整。比如说围岩性质以及矿体的厚度会随着开采空间及施工区域的扩大，而在逐渐的缩小。因此在实际矿山开采过程中，有关的测量人员需要通过使用数字化测量技术，对于矿体厚度以及围岩性质进行精确的分析以及判断，及时的采集有关数据并绘出图纸。而在之前数字化测量技术没有提出之前，使用传统文化的测量技术时，不会具备较高的工作效率，同时在绘图过程中还需要消耗大量的人力及物力，甚至于在最后直接将绘制出来的图纸进行按比例放大过程中，其数据精度以及图纸的绘制等，都不能够满足矿井的实际开采进度要求。同时虽然说可能会满足工程要求，但是因为所得的数据不准确等因素，从而影响到了矿山企业工作决策人员在日后的生产以及实施过程中的正确决策。而通过应用新产生的数字化测量技术，能够有效的解决规避这一类问题，通过一些数字化测量技术，能够直观而准确的反映出这一类矿体厚度，以及围岩性质的变化，从而提供科学有效正确的数据支撑，以便于之后决策层及时进行决策，使企业获取更高的经济收益，保证企业能够在日趋复杂的市场当中占据更高地位。

3结束语

矿山测量测绘是判断矿山是否具备开采价值和开采条件以及开采方法选择的重要工作。传统测量测绘工作是采用人工携带测绘设备进行实际测量，传统测量方法对测绘环境有较高要求，部分环境恶劣的矿山环境无法顺利实施测量工作或测量精度较差，而数字化测量信息技术是矿山测量中不可缺少的一项技术。矿山测量人员要注重提高自身专业技术水平，全面了解空间信息技术和三维可视化技术，同时要不断总结应用经验，保证数字化测量信息技术的应用效果。

参考文献

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