煤礦測(cè)量中的測(cè)繪新技術(shù)的應(yīng)用研究

■李先建

（徐礦集團(tuán)垞城煤業(yè)分公司 江蘇徐州 221143）

煤礦測(cè)量中的測(cè)繪新技術(shù)的應(yīng)用研究

■李先建

（徐礦集團(tuán)垞城煤業(yè)分公司 江蘇徐州 221143）

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)已經(jīng)無(wú)法滿足煤礦測(cè)量的需求，因此必須要對(duì)測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行全面的改革，以此來(lái)提升煤礦測(cè)量的效率，提升測(cè)量數(shù)據(jù)的精確性。本文主要是對(duì)煤礦測(cè)量中測(cè)繪新技術(shù)進(jìn)行了研究，并且提出了相關(guān)的建議。

煤礦測(cè)量測(cè)繪新技術(shù)研究

0 前言

煤礦行業(yè)對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)起到了很大的作用，而煤礦測(cè)量則是煤礦開(kāi)采中的重要組成部分，受到人們廣泛的重視，在煤礦的勘測(cè)設(shè)計(jì)階段。開(kāi)采階段以及后期的運(yùn)營(yíng)階段，做好煤礦測(cè)量的設(shè)計(jì)，那么將會(huì)直接提升煤礦信息的安全性。傳統(tǒng)的煤礦測(cè)量方式存在很大的限制性，容易受到外界因素的影響，導(dǎo)致精確度存在差異，影響了煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。所以煤礦企業(yè)必須要利用一些測(cè)繪新技術(shù)，以此來(lái)提升煤礦測(cè)量數(shù)據(jù)的精確性。

1 新測(cè)繪技術(shù)在煤礦測(cè)量中的重要性

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，在煤礦行業(yè)中，由于仍然延續(xù)傳統(tǒng)的測(cè)量方式，這導(dǎo)致了煤礦測(cè)量的結(jié)果不夠精確，最終造成很大的安全隱患，并且影響了煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。隨著科學(xué)的不斷進(jìn)步，測(cè)繪新技術(shù)逐漸出現(xiàn)，這為煤礦企業(yè)的測(cè)繪工作提供了新的途徑，煤礦測(cè)量中新技術(shù)的應(yīng)用有效地提升了測(cè)量數(shù)據(jù)的精確度，并且測(cè)量的速度也因此提升。測(cè)繪新技術(shù)主要是利用“3S”技術(shù)、全站儀等測(cè)量系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集分析，提升數(shù)據(jù)的精密性，并且數(shù)據(jù)的傳輸速度更快，能夠?qū)γ旱V開(kāi)采進(jìn)行全面的監(jiān)控，保證煤礦開(kāi)采工作的安全性，提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2 煤礦測(cè)量新技術(shù)

2.1 3S技術(shù)

對(duì)于“3S”技術(shù)主要是指GPS、GIS以及RS，將這三種技術(shù)進(jìn)行融合、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，從而來(lái)提升自身測(cè)繪結(jié)果的精密性以及測(cè)繪工作的效率。首先是GPS，指衛(wèi)星定位系統(tǒng)，其主要特點(diǎn)就是自動(dòng)化、高精密以及全天候，并且在煤礦測(cè)量中，主要是在煤礦區(qū)域布置測(cè)量控制系統(tǒng)，以此來(lái)對(duì)煤礦區(qū)域的地理地貌以及幾何分布進(jìn)行全面的監(jiān)控，對(duì)礦區(qū)中土表的沉降程度進(jìn)行監(jiān)控。同時(shí)對(duì)礦井下部的彎曲程度進(jìn)行動(dòng)態(tài)化的監(jiān)控，監(jiān)測(cè)煤礦區(qū)域周邊環(huán)境是否正常。另外，也能夠?qū)ΦV井中的一些小車的定位進(jìn)行調(diào)整，保證其位置的精確度。其次，GIS技術(shù)主要是指地理信息技術(shù)，特點(diǎn)就是利用圖形以及地圖的方式對(duì)監(jiān)測(cè)的區(qū)域進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，并能對(duì)圖形的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行更改。在煤礦測(cè)量中，該技術(shù)主要是對(duì)煤礦的地理地貌進(jìn)行圖形的繪制，并且能夠根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行地貌變化的分析，以此來(lái)做到實(shí)時(shí)的監(jiān)控。在GIS技術(shù)中能夠利用調(diào)度系統(tǒng)對(duì)井下作業(yè)進(jìn)行監(jiān)控。最后則是RS遙感技術(shù)，主要是利用傳感儀器對(duì)遠(yuǎn)距離目標(biāo)所輻射以及反射的電磁波信息進(jìn)行收集處理，從而來(lái)聲稱圖像，以此來(lái)對(duì)地面景物進(jìn)行識(shí)別。

2.2 全站儀

全站儀，在專業(yè)領(lǐng)域中又叫做全站型電子測(cè)速儀[1]。需要借助于電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行工作，通過(guò)電子信息技術(shù)，能夠針對(duì)礦山的具體地形條件形成系統(tǒng)的三維網(wǎng)絡(luò)，從而能夠針對(duì)相關(guān)的地形數(shù)據(jù)進(jìn)行高效的收集，在此基礎(chǔ)上還能夠針對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行專業(yè)化的分析和整理。通過(guò)這樣的方式，能夠保證相關(guān)數(shù)據(jù)資料的科學(xué)性，避免人為操作過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn)生的誤差，這樣一來(lái)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和科學(xué)性就能夠得到保證，使得整個(gè)處理過(guò)程更加精確和高效。

2.3 慣性測(cè)量系統(tǒng)

從某種程度上來(lái)講，這一系統(tǒng)與GPS定位系統(tǒng)之間存在著較大程度上的差異，不僅能夠進(jìn)行動(dòng)態(tài)化的測(cè)繪，還能夠進(jìn)行高效的全天候測(cè)量，在這一過(guò)程中能夠有效應(yīng)對(duì)各種復(fù)雜的情況，針對(duì)不同地域的煤礦都能夠進(jìn)行具體的科學(xué)測(cè)繪。這樣看來(lái)從整體性能上來(lái)講，兩種系統(tǒng)之間能夠?qū)崿F(xiàn)一定程度上的性能互補(bǔ)[2]。

3 測(cè)繪新技術(shù)在煤礦測(cè)量中應(yīng)用

3.1 全站儀的應(yīng)用

全站儀從專業(yè)角度來(lái)講，有著較強(qiáng)的技術(shù)性能，不僅能夠取代經(jīng)緯儀，同時(shí)還擁有著測(cè)距儀的系統(tǒng)特點(diǎn)。在進(jìn)行具體的測(cè)量應(yīng)用過(guò)程中，能夠?qū)⑾嚓P(guān)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確的數(shù)字化呈現(xiàn)，不僅操作方式更加便捷，整體的機(jī)械性能能夠保持很好穩(wěn)定性，并能夠針對(duì)相關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化的記錄，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，使得計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能夠?qū)⑾嚓P(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)全面的收集。接下來(lái)還能夠進(jìn)行自動(dòng)化數(shù)據(jù)處理，并同時(shí)進(jìn)行圖形繪制，從而實(shí)現(xiàn)一體化自動(dòng)作業(yè)。通過(guò)對(duì)全站儀的具體應(yīng)用，能夠針對(duì)地面控制進(jìn)行系統(tǒng)的技術(shù)測(cè)量，同時(shí)還能夠針對(duì)地形地貌進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)量，這幾方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì)使得全站儀能夠進(jìn)行較為廣泛的應(yīng)用，在針對(duì)井下條件測(cè)量時(shí)同樣能夠取得很好的效果。在針對(duì)煤礦進(jìn)行具體的專項(xiàng)測(cè)量過(guò)程中，不僅要求測(cè)量結(jié)果精準(zhǔn)無(wú)誤，同時(shí)還需要整個(gè)測(cè)量過(guò)程實(shí)現(xiàn)智能化，通過(guò)數(shù)字的方式將相關(guān)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行具體展現(xiàn)，這是未來(lái)的煤礦測(cè)量工作對(duì)相關(guān)測(cè)量?jī)x器提出的具體要求。再加上對(duì)計(jì)算機(jī)的科學(xué)應(yīng)用，能夠通過(guò)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)處理，形成煤礦三維數(shù)據(jù)系統(tǒng)。時(shí)至今日，全站儀的具體應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛，并已經(jīng)能夠占據(jù)主流位置，使得傳統(tǒng)測(cè)量得到很大程度的升級(jí)。

3.2 3S技術(shù)的應(yīng)用

通過(guò)這一技術(shù)的具體應(yīng)用，可以在針對(duì)礦區(qū)地形進(jìn)行具體繪制環(huán)節(jié)中，使地形圖變得更加全面和完整，可以對(duì)地貌做出詳細(xì)的繪制。再加上GPS的系統(tǒng)定位功能，通過(guò)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)分析和整理，可以繪制出更加條理清晰，并且位置更加精確的地形地貌圖。GIS技術(shù)能夠在具體測(cè)量過(guò)程中，將相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)果呈現(xiàn)的更加清晰，并能夠做出更加精確的定位，能夠使得整個(gè)測(cè)量過(guò)程更加人性化。通過(guò)對(duì)這一系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠使得監(jiān)控系統(tǒng)得到全面改革。

相對(duì)來(lái)講，慣性測(cè)量系統(tǒng)能夠擺脫信號(hào)的限制，從技術(shù)上展現(xiàn)出更加全面的性能，如果能夠結(jié)合應(yīng)用定位系統(tǒng)，將能夠展現(xiàn)出精準(zhǔn)的導(dǎo)航能力，并能夠在此基礎(chǔ)上進(jìn)行精確定位，從而將測(cè)量工作進(jìn)行系統(tǒng)升級(jí)。在針對(duì)地表沉降進(jìn)行具體檢測(cè)過(guò)程中，能夠明確地貌發(fā)生幾何變形的程度，同時(shí)還可以對(duì)礦區(qū)周邊地區(qū)進(jìn)行全面地震監(jiān)測(cè)，并及時(shí)做出預(yù)防?？梢耘cGPS技術(shù)實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，對(duì)礦區(qū)進(jìn)行全面系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)，使得監(jiān)測(cè)保持較高精度。

遙感技術(shù)能夠針對(duì)光譜信息形成敏銳的感應(yīng)能力，在對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面系統(tǒng)的整理分析基礎(chǔ)上，形成圖像，以此為基礎(chǔ)能夠?qū)Φ孛媲闆r進(jìn)行詳細(xì)了解。在應(yīng)用過(guò)程中，針對(duì)電磁波進(jìn)行具體監(jiān)測(cè)，通過(guò)對(duì)光譜信息的截取，可以明確詳細(xì)地了解礦區(qū)地表的系統(tǒng)生態(tài)環(huán)境，還可以針對(duì)植被或者土壤進(jìn)行具體分析。從而能夠?qū)γ旱V周邊的整體生態(tài)狀況進(jìn)行全面了解，可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)行針對(duì)性的治理和開(kāi)發(fā)，從而盡最大努力降低對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。

4 結(jié)語(yǔ)

煤礦測(cè)量一直以來(lái)都是測(cè)量領(lǐng)域中一項(xiàng)重點(diǎn)內(nèi)容，通過(guò)對(duì)新技術(shù)的應(yīng)用，能夠使得測(cè)量工作得到系統(tǒng)改善，在整個(gè)測(cè)量過(guò)程中，結(jié)合運(yùn)用“3S”技術(shù)，能夠使得測(cè)量取得很好的效果，能夠滿足相關(guān)工作的實(shí)際需要。這樣一來(lái)，在精確系統(tǒng)的測(cè)量數(shù)據(jù)結(jié)果的推動(dòng)下，針對(duì)煤礦的相關(guān)工作能夠取得顯著成效，推動(dòng)煤礦行業(yè)的發(fā)展。

[1]崔永春.小議幾種測(cè)量新技術(shù)在煤礦測(cè)量中的應(yīng)用研究 [J].黑龍江科技信息，2012，2（12）：10-13.

[2]賀秦封.新技術(shù)在西部礦山貫通測(cè)量中的應(yīng)用研究 [J].西安科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2013，2（10）：20-25.

X752[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2015）-11-272-1