煤礦測量中測繪新技術(shù)的應(yīng)用探究

劉礦偉++任新剛++朱文荷

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的測繪技術(shù)逐漸被應(yīng)用到煤礦測量中，有效提高了煤礦測量效率。此外，相關(guān)工作人員還可根據(jù)不同的地質(zhì)狀況生成相應(yīng)數(shù)據(jù)，為煤礦開采提供更多可參考的依據(jù)。因此，介紹了幾種煤礦測量中常用的測繪新技術(shù)。

關(guān)鍵詞：煤礦；測繪技術(shù)；煤礦勘探；GPS

中圖分類號：TD17 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.22.148

煤礦能源在我國能源結(jié)構(gòu)中占據(jù)著重要位置，關(guān)系著社會生產(chǎn)和生活的發(fā)展。近年來，煤礦工程不斷增多，導(dǎo)致煤礦事故的數(shù)量也在不斷增加，這與煤礦測量工作中存在的問題有密切關(guān)系。應(yīng)用GPS、RTK、全站儀和遙感技術(shù)等，不僅可獲取更精確的測繪數(shù)據(jù)，從而提高煤礦測量結(jié)果的準(zhǔn)確性，還可提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)募皶r(shí)性和安全性，并對測量工作進(jìn)行全天候動態(tài)監(jiān)測，從而提高煤礦測量的安全性。

1 GPS技術(shù)在煤礦測量中的應(yīng)用

GPS技術(shù)即全球定位系統(tǒng)技術(shù)，其自動化程度較高，且在定位信息的準(zhǔn)確性方面明顯優(yōu)于傳統(tǒng)測量技術(shù)。與傳統(tǒng)測量技術(shù)相比，GPS技術(shù)的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下3方面：①可形成立體化的三維坐標(biāo)體系，提高定位的精確度；②可實(shí)現(xiàn)定位系統(tǒng)中心位置以外5 000 m范圍內(nèi)的信息監(jiān)測；③可實(shí)現(xiàn)對地理信息的測量，操作系統(tǒng)簡單，只需要設(shè)定相應(yīng)的程序便可自動運(yùn)轉(zhuǎn)，從而降低人力和物力的消耗。

在應(yīng)用GPS技術(shù)的過程中，可在礦區(qū)構(gòu)建控制網(wǎng)絡(luò)，以全面檢測控制網(wǎng)區(qū)域內(nèi)的煤礦信息，監(jiān)測內(nèi)容主要為地形變化情況，且在發(fā)生沉降的地區(qū)可快速獲得相應(yīng)信息，進(jìn)而采取有效的控制措施。同時(shí)，利用GPS技術(shù)也可測定礦井下巷道的彎度，并根據(jù)測定結(jié)果制訂相應(yīng)的安全防護(hù)措施，以降低巷道發(fā)生危險(xiǎn)的可能性；可減少煤礦開采現(xiàn)場機(jī)械設(shè)備的使用量，進(jìn)而減少機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)和車輛運(yùn)輸對礦區(qū)地質(zhì)造成的不良影響。

2 RTK技術(shù)在煤礦測繪中的應(yīng)用

運(yùn)用RTK技術(shù)可實(shí)現(xiàn)兩個(gè)監(jiān)測站的信息溝通，并獲得信息處理結(jié)果，從而提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性；可監(jiān)控煤礦區(qū)域內(nèi)測繪工程的實(shí)施動態(tài)，并根據(jù)相應(yīng)的地形情況形成地形測繪圖，從而為測量工程的開展提供必要依據(jù)。

利用RTK技術(shù)繪制井田區(qū)域內(nèi)的地形圖時(shí)，可利用接收儀隨時(shí)編輯測繪圖，進(jìn)而為測繪工作提供依據(jù)和參考；利用RTK技術(shù)測繪廠區(qū)內(nèi)的施工圖時(shí)，可掃描廠區(qū)內(nèi)的建筑物形態(tài)、地形信息，并將建筑物的信息發(fā)射至接收儀上。如果廠區(qū)遭遇惡劣天氣或遇到較高的建筑物干擾信號時(shí)，則可利用室內(nèi)接收器完成測量信息的接收工作，測量效果良好。

3 全站儀在煤礦測繪中的應(yīng)用

全站型電子測速儀是當(dāng)前我國煤礦測量工作中應(yīng)用較為廣泛的一種測量儀器。全站儀主要是采用了新的光學(xué)技術(shù)和電子技術(shù)，且有效結(jié)合了這兩種技術(shù)，可以滿足不同行業(yè)、區(qū)域的測量要求。全站發(fā)展了電子測速儀技術(shù)，并將光學(xué)技術(shù)引入其中，形成了一種新的全站儀測量體系，在自動化、智能化方面都有很大的提升，并促進(jìn)了全站儀應(yīng)用的發(fā)展。在煤礦測量中應(yīng)用全站儀時(shí)，可根據(jù)計(jì)算機(jī)的操作要求，在發(fā)送計(jì)算機(jī)與接收計(jì)算機(jī)間進(jìn)行信息的雙向傳遞，并利用數(shù)字信息的表達(dá)方式體現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)，從而提高監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確性。此外，全站儀的操作十分簡單，且穩(wěn)定性較高，任何人員都可在簡單學(xué)習(xí)后操作，適合各種不同區(qū)域、環(huán)境內(nèi)的煤礦測量工作；可將全站儀與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合，形成具有動態(tài)信息采集、整理和分析功能的全站儀測量系統(tǒng)，可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手工輸入方式，從而減輕工作人員的勞動負(fù)擔(dān)，提高數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確性。

4 遙感技術(shù)在煤礦測繪中的應(yīng)用

遙感技術(shù)即RS技術(shù)，其主要利用傳感儀器實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離輻射信息的收集和處理，并以圖像的形式展現(xiàn)信息內(nèi)容，可以提高測量數(shù)據(jù)的識別度。遙感技術(shù)最早被應(yīng)用于航空領(lǐng)域中，近年來，逐漸被應(yīng)用到煤礦測量領(lǐng)域中。遙感技術(shù)在煤礦測量中的有效運(yùn)用可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的同步觀測，并可與GPS等測量技術(shù)結(jié)合使用，從而有效提高煤礦測量的效率。在實(shí)際應(yīng)用過程中，可根據(jù)測量工程的需要采用不同的測量方式。采用遙感技術(shù)可完成礦山區(qū)域內(nèi)大規(guī)模的環(huán)境監(jiān)測工作，如果遇到突發(fā)狀況，則可及時(shí)將信息傳遞至接收計(jì)算機(jī)，為測量人員提供更多的依據(jù)，從而在第一時(shí)間找到合適的處理方法；采用遙感技術(shù)可得出礦山周邊環(huán)境的安全系數(shù)，并以此為依據(jù)制訂開采方法，力求實(shí)現(xiàn)友好型開采；遙感技術(shù)可與GIS技術(shù)結(jié)合，以獲取礦山周圍的土地利用情況，并據(jù)此制訂礦山的開采方法，從而減少對土地資源的破壞，提高礦山區(qū)域內(nèi)以及周邊土地的利用率。

5 結(jié)束語

綜上所述，本文介紹了幾種典型的測繪新技術(shù)在煤礦測量中的應(yīng)用。新測繪技術(shù)的應(yīng)用在提高煤礦測量效率方面起著重要的作用，可有效提高煤礦產(chǎn)量和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的測繪新技術(shù)將被應(yīng)用到煤礦測量中。這將促進(jìn)我國煤礦測量工作的有效開展，從而實(shí)現(xiàn)我國煤礦開采事業(yè)的持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展。

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〔編輯：張思楠〕