論現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用

鄧立峰

(新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第九地質(zhì)大隊(duì)，新疆 烏魯木齊 830009)

一、礦山測(cè)量的主要特點(diǎn)

我們?nèi)粘Ｋf(shuō)的礦山測(cè)量指的是為礦區(qū)的地質(zhì)勘探、礦區(qū)的基本設(shè)計(jì)、礦區(qū)的建設(shè)、運(yùn)營(yíng)和礦山的后期報(bào)廢等多方面的工作來(lái)進(jìn)行相關(guān)的測(cè)量工作。在整個(gè)的測(cè)量過(guò)程當(dāng)中，我們對(duì)于現(xiàn)代測(cè)量?jī)x器以及測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用貫穿于整個(gè)工程的始末，在具體操作過(guò)程中我們主要靠測(cè)量來(lái)采集相關(guān)的數(shù)據(jù)并且對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、處理等方面的工作，最終將所得數(shù)據(jù)運(yùn)用到具體的工作當(dāng)中從而為整個(gè)礦區(qū)后期的環(huán)境治療和地質(zhì)的相關(guān)研究來(lái)提供一定的依據(jù)。這也說(shuō)明了測(cè)繪工作在整個(gè)礦山測(cè)量工作中所占的位置。

我國(guó)礦產(chǎn)資源的總量相對(duì)比較的豐富尤其是新疆地區(qū)，近些年來(lái)伴隨著經(jīng)濟(jì)的不斷往前發(fā)展我們對(duì)于能源的消耗量也在逐步的遞增，目前新疆地區(qū)有很大一部分的礦區(qū)因?yàn)榈V產(chǎn)的開(kāi)采造成了環(huán)境資源的破壞，尤其是新疆地區(qū)本身的環(huán)境就比較脆弱，加上礦產(chǎn)開(kāi)采造成的破壞使得環(huán)境的壓力更加的繁重。而且由于礦產(chǎn)資源的長(zhǎng)期過(guò)度開(kāi)采，整個(gè)礦區(qū)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)也造成了較為嚴(yán)重的破壞，有很大一部分礦區(qū)的土地呈現(xiàn)出了不同程度的塌陷和沉降，從而對(duì)于整個(gè)礦區(qū)周圍的地生態(tài)環(huán)境、水文以及地形等方面都造成了不同程度的惡性影響。為了讓周邊的居民能夠有一個(gè)更好的生活環(huán)境，我們首先就要推進(jìn)對(duì)礦山的測(cè)量和研究。尤其是在當(dāng)今的背景下，測(cè)量的設(shè)備和技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)?shù)南冗M(jìn)而且完備，已經(jīng)能夠做到對(duì)于整個(gè)礦區(qū)的地面、地下空間、環(huán)境與資源的信息量等方面進(jìn)行較為準(zhǔn)確的測(cè)量從而保證礦產(chǎn)資源開(kāi)采的合理性和有效性，最終為推進(jìn)我國(guó)礦區(qū)的可持續(xù)發(fā)展提供必要的保障。

二、現(xiàn)代的測(cè)繪技術(shù)在礦山測(cè)量當(dāng)中的具體應(yīng)用闡述

所謂的現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)主要是指目前我們?cè)诤芏嘈袠I(yè)都廣泛應(yīng)用的衛(wèi)星遙感系統(tǒng)和GPS全球定位系統(tǒng)等先進(jìn)的技術(shù)手段來(lái)對(duì)相關(guān)的礦山進(jìn)行空間的定位以及對(duì)大地的測(cè)量。而現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)與我們傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)相比，具有覆蓋范圍更廣、精度更高等主要的特點(diǎn)，因此我們對(duì)于現(xiàn)代的測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行深入的研究和探討對(duì)于我們以后的礦山測(cè)量工作的推進(jìn)能夠提供更好的理論依據(jù)。下面，文章結(jié)合在礦山測(cè)量當(dāng)中最經(jīng)常用到的三項(xiàng)測(cè)繪技術(shù)來(lái)進(jìn)行具體的分析:

1)全站儀

是一種集合了電、光和機(jī)三位一體的而且具有高自動(dòng)化的全新測(cè)量?jī)x器，采用全站儀來(lái)進(jìn)行礦山的測(cè)量具有精度較高而且測(cè)量速度較快等主要特點(diǎn)，而且由于其具有高度的自動(dòng)化，使得我們?cè)谌粘５膽?yīng)用中自然能夠更加的方面，因此我們?cè)谌粘５臏y(cè)量中經(jīng)常的會(huì)用到全站儀來(lái)進(jìn)行相關(guān)的測(cè)量工作。全站儀本身具備了距離測(cè)量以及角度測(cè)量等主要的功能，具有較高的實(shí)用價(jià)值，而且結(jié)合人體工學(xué)進(jìn)行了相關(guān)設(shè)計(jì)使得人類在應(yīng)用的過(guò)程中更加的得心應(yīng)手。而且由于全站儀本身具有數(shù)據(jù)處理等功能，通過(guò)其內(nèi)置的微處理器能夠更好的對(duì)于獲得的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行分析和處理。在日常的測(cè)量工作當(dāng)中我們應(yīng)用全站儀結(jié)合信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠建立起精度很高的礦山三維立體模型，從而在很大程度上提高礦山測(cè)繪技術(shù)的基本質(zhì)量。

2)三維激光掃描儀

三維激光掃描技術(shù)是繼GPS技術(shù)之后又一項(xiàng)測(cè)繪新技術(shù)，已成為空間數(shù)據(jù)獲取的重要技術(shù)手段之一。在應(yīng)用方面機(jī)載激光雷達(dá)系統(tǒng)獲得的主要數(shù)據(jù)是三維激光脈沖的非接觸的三維數(shù)據(jù)獲取能力，回波數(shù)字化和在線波形處理功能實(shí)現(xiàn)高精度的測(cè)距，即使在惡劣的測(cè)量環(huán)境下也能實(shí)現(xiàn)高精度的測(cè)量和多重目標(biāo)回波的辨識(shí)以此為基礎(chǔ)構(gòu)成了數(shù)字表面模 (DSM)，并結(jié)合一些其他性質(zhì)的信息通過(guò)濾波生成數(shù)字高程模型 (DEM)測(cè)繪地形圖;配合GPS－RTK技術(shù)獲取標(biāo)靶點(diǎn)的真實(shí)數(shù)據(jù)坐標(biāo)。通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件對(duì)地面目標(biāo)進(jìn)行自動(dòng)分類;自動(dòng)提取高密度礦區(qū)的地貌特性;三維礦區(qū)景觀建模并用于虛擬現(xiàn)實(shí);通過(guò)數(shù)據(jù)分層更能直觀精確判別礦區(qū)動(dòng)態(tài)進(jìn)度情況。近兩年三維激光掃描儀在礦山測(cè)量中的作用越來(lái)越突出。主要應(yīng)用于露天礦區(qū)規(guī)劃，儲(chǔ)量計(jì)算及自然災(zāi)害三維實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等。

3)慣性測(cè)量系統(tǒng)

在礦山測(cè)繪當(dāng)中我們通常用的慣性測(cè)量系統(tǒng)主要以慣性導(dǎo)航為主要的工作原理，能夠更好的為礦山測(cè)量的高度、經(jīng)緯度、重力的議程以及垂線偏差和方位角等數(shù)據(jù)提供更加準(zhǔn)確的測(cè)量。整個(gè)慣性測(cè)量系統(tǒng)的核心為GPS衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)，通過(guò)GPS系統(tǒng)我們可以更好的獲得礦區(qū)在垂直方向上的變形信息從而為我們更好的探究礦區(qū)的地質(zhì)條件以及礦區(qū)的尋找提供一定的參考依據(jù)。另外，慣性測(cè)量系統(tǒng)在礦山井下的測(cè)量活動(dòng)中也發(fā)揮著十分重要的作用，我們可以通過(guò)GPS系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行定位，進(jìn)而對(duì)于各項(xiàng)工程以及各種的建筑來(lái)進(jìn)行測(cè)量。由于慣性測(cè)量系統(tǒng)結(jié)合GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)使用還能夠針對(duì)整個(gè)礦區(qū)建立測(cè)量模型以及數(shù)據(jù)處理，從而更加準(zhǔn)確的確定三維坐標(biāo)以及大地水準(zhǔn)面，這可以從根本上提高衛(wèi)星定位以及導(dǎo)航的精確度。

三、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，我們?cè)诘V山測(cè)量當(dāng)中所采用的現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)，集合了GPS全球定位系統(tǒng)、衛(wèi)星遙感技術(shù)以及計(jì)算機(jī)信息和多媒體技術(shù)等為一體。現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)本身是一種較為新型的立體的測(cè)量技術(shù)。它具有定位的精度比以往的測(cè)量方式更高、數(shù)據(jù)處理的速度更快、能夠全天候工作且不需要通視等主要優(yōu)點(diǎn)。文章主要介紹了現(xiàn)代測(cè)繪系統(tǒng)的主要組成部分，現(xiàn)代測(cè)繪系統(tǒng)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用價(jià)值以及主要特點(diǎn)。并對(duì)于其優(yōu)點(diǎn)諸如提升整個(gè)礦山測(cè)量的精度和礦山測(cè)量工作的效率，而且能夠在最大程度上介紹工作人員的工作強(qiáng)度等。相信隨著現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)的不斷往前發(fā)展，新型的測(cè)量技術(shù)勢(shì)必會(huì)不斷的成熟，從而能夠?yàn)榈V山資源環(huán)境信息系統(tǒng)的建立提供各加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)資料。

［1］高秀麗.全站儀測(cè)繪技術(shù)在煤礦建設(shè)生產(chǎn)中的應(yīng)用［J］.中國(guó)煤炭工業(yè)，2010年12期.

［2］何超英.信息化測(cè)繪技術(shù)服務(wù)體系有了新技術(shù)［N］.中國(guó)測(cè)繪報(bào)，2010年.