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测绘与地理信息新技术在矿山测量中的应用思考

陈冬娜

摘要: 在矿山开采中,进行矿山测量工作是非常重要的。它对于矿山开采工程的质量和进度有着直接的影响,若矿山测量中出现失误就极容易引发重大采矿安全事故。因此,要对矿山测量工作引起相应的重视,认识到矿山测量工作开展对矿山开采的重要性。另外,企业还需要积极改善矿山测量工作开展中存在的问题,找寻相应的解决办法和措施,加大引进先进矿山测量技术和仪器设备,在提升矿山测量数据准确性的同时确保矿山测量工作的高效开展。同时,企业还需要加强对矿山测量人员的培训和考核,以提升他们的专业能力和综合素质,从而满足新时代下对矿山测量工作开展的新要求。
关键词: 测绘与地理信息新技术;矿山测量;应用
DOI:10.12721/ccn.2022.157213
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1 测绘与地理信息新技术在矿山地矿测量中的优势

1.1 大幅度降低成本

数字化测绘技术通过实时动态观测技术系统能将大量数据进行自动化的精准筛选和集成化并绘制出来,减少许多辅助测量工作量。同时数字化测绘技术所使用的设备仪器较为简便又不需搬运,减少了人工成本。同时数字化测绘技术内部操作系统功能全面精准,内部操作系统能够将相关数据录入、传输、处理和输出精确的与其他测量仪器之间的数据互相通信,从而减少了技术人员后期工作量。这些对于提高测量工作效率,降低企业生产成本,提高企业经济效益具有重要作用。

1.2 使用环境受限制少

数字化测绘技术使用对外界环境要求如气候、空气可见度、温度、湿度等要求不高,对复杂、危险地形可以自行进行准确极端,可以减少工作人员工作的危险性,降低测量工作人员发生安全事故的风险系数。此外相对比需要设置更多布点的传统矿山地质测量技术,数字化测绘技术设备简单,通过在既定测量位置设计规范的布点,就可以有效完成大约4km之内距离的测量。

1.3 系统可操作性强

相对于传统测量技术中效率低、出错率高的人工控制技术,数字化测绘技术通过强大的计算机技术和自动化系统,如PTK设备、RTK技术等都能通过强大内装操作软件控制整个系统,避免人工操作失误来完成整个测量过程,且在系统中的每一个测量值都是独立存在的,在极短时间内得到坐标,避免误差累积,对于某一个测量环节发生测量误差也能及时改正过来。

1.4 精准度高

相对比传统手工绘图数字化测绘技术在精准度上的优势可以说是当前尚无其他新技术可以超越。在对矿山进行测绘之前数字化测绘技术会结合周围的实际情况进行分析,充分采集测量物的数据信息,并在全站仪的现场对各个测量点进行三维坐标采集并储存一定的测量数据。如在对300M范围内所有物体进行测量时,数字化测绘技术可以使实际测量的物点误差不超过3mm。通过确保测量误差精度在毫米范围内,有效减少计算过程中出现的错误和误差,防止测量失败提高测量工作准确度。同时还可以预防方向型的误差,特别是在应对外业测量工作上复杂多变的地形地貌和天气条件,更能确保测量数据的精准程度。

2 测绘新技术的特点及在矿山测量中的应用

2.1 电子全站仪

电子全站仪作为一种电子技术和光学技术相结合的测量仪器,可以精准的测量空间、角度、距离等,在现代工程测量中有着运用最广泛运用。在实践中,为了有效地的提升测量功能,往往在电子全站仪基础功能上附加了GPS定位功能,如此可以根据实际情况模拟出并三维空间数据模型,便于有效地绘制图像,为矿山开采奠定扎实的基础。在地下矿山测量作业中,若是仍然运用经纬仪、水准仪等传统仪器进行测量,不仅外业、内业测量计算工作量增大,而且测量精准度也会受到地下环境的严重影响。而运用电子全站仪,可以有效地改变这种现状,减少测量工作人员的工作量,提升测量人员的工作质量和工作效率,减少测量过程中的误差,便于矿山合理开采。

2.2  GPS定位技术

GPS定位技术作为一项高新技术,始于上个世纪七十年代的美国,主要是利用导航卫星进行测时和测距的定位系统,测量技术的精准度较较高,具有定位准确、操作简单、便于携带、实时监控等特点,在工程测绘中具有广泛运用。GPS定位技术所存在的优点就是不需要测站之间互相通视,只需测站上空开阔就可以实施测量。在矿山测量中,运用GPS定位技术,可以有效的定位矿山地理位置,掌握矿山的地形、水源等信息,使得矿矿山测量工作更加宽裕。在以往的矿山采集工作中,若是运用传统方法经进行地形测量,往往需要在测区范围建立控制点及图根点,然后在已建立的点上采用经纬仪配合小平板测图。这种测量工作的开展,往往至少两人以上才能完成,而且测量精度非常有限,也影响最终的图像绘制。但是,采用GPS定位技术可以有效地改变这种状况,以实时动态差分法(GPS-RTK)作为测量手段,可以有效地掌握10多公里的测量范围的实际情况,而且一人便可以完成。可见,运用这项技术可以有效地缩短测量时间,提升测量精度,节省测量的人力物力,从而创造恒恒更大的经济价值。

2.3  RS遥感技术

遥感技术是一种新兴技术,是以光学测量原理作为基础,运用光可以扫描地理空间形态的原理,将扫描数据录入相应的数据处理系统中,经过较短时间的数据处理后,转化成实景地形图片。遥感技术主要是卫星遥感和航空遥感两种技术,可以有效地掌握矿山信息,并对其信息加以分析而找出地形地貌、温度、所含矿物种类等特点。因而,在矿山测量中,运用遥感技术可以有效地掌握矿山的实际情况,便于地形图的绘制。为矿山开发奠定扎实的基础。在现代化的矿山测量中,遥感技术的运用已经比较普遍,能够实时、动态、综合地了解目标地区的信息源,有效地减少野外作业的风险性和工作量,提升测量的精准度,节省投入成本,便于矿山测量各项工作的开展。

2.4 地理信息系统

地理信息系统又称之为GIS技术,产生于上个世纪的60年代,属于实用性测量技术,是以数学作为载体,汇集多种数据参数关系的地理信息系统,广泛运用在各种工程中,能够实现施工技术与数据参量之间的融合,在诸多施工工程项目中有着广泛运用。地理信息系统处于一种系统性技术,是地球科学、信息科学、空间科学等学科的集合体,对于地球表面的信息采集、数据分析、图像绘制等具有直接运用。矿山地理信息系统(MGIS)作为地理信息系统的一个分支,因而将地理信息系统运用于矿山开采中,有助于掌握矿山的实际情路情况,便于合理规划矿山、科学生产和管理、注重环境监测等各项工作的开展,从而构建出矿山资源的数字模型,推动矿山开采的进程。

现阶段的测绘与地理信息技术在矿山测量中的应用已经有了一个良好的起步状态,新的测绘技术可以实际应用到矿山测量中,给矿山测量带来了高效率高精度化,但是在技术人员的配备上还有所缺乏,而且技术的发展水平和应用范围与美国等发达国家还有较大的差距,在新兴测绘技术的研发应用中,还需要进一步加强重视。

结语

在当前的开采过程中,各种新技术的应用适应了当前的开采状态。正如计算机技术和卫星技术在我国的应用在一定程度上促进了测绘技术的进步和发展一样,也能有效地促进矿山测量领域的快速发展。新技术的出现给测绘工作带来了革命性的进步,改变了传统的测绘模式和新的测绘技术,为矿山信息系统提供了一定的有利基础,促进了矿山测量业的不断进步和发展,因此,在矿山测量中应用新的矿山测量技术具有十分重要的意义。只有寻求先进的测绘技术,使测绘技术日趋成熟,才能有效地结合当前的新经验,更好地为我国矿业服务。

参考文献:

[1]李俊义.测绘与地理信息新技术在矿山测量中的应用[J].智能城市,2021,7(06):61-62.