精密探測(cè)技術(shù)在金屬礦山工程測(cè)量中的應(yīng)用研究

謝學(xué)儒

（西藏玉龍銅業(yè)股份有限公司，西藏 昌都 854100）

在開展精密探測(cè)過程中，基于經(jīng)典測(cè)繪學(xué)的理論知識(shí)，同時(shí)與現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)理論進(jìn)行充分結(jié)合，是針對(duì)工程建設(shè)階段出現(xiàn)的某些特定問題，開展的精密技術(shù)探測(cè)與信息采集、處理數(shù)據(jù)的過程。尤其是在當(dāng)今經(jīng)濟(jì)社會(huì)高速的發(fā)展背景下，精密探測(cè)技術(shù)在各類設(shè)備及工程建設(shè)中發(fā)揮了巨大的作用。金屬礦山測(cè)量過程中，精密探測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，不僅大大提高了金屬礦山的信息采集效率，同時(shí)還能對(duì)金屬礦山采空區(qū)穩(wěn)定性及礦產(chǎn)資源的損失貧化及采空區(qū)的充填等工作提供分析指導(dǎo)，在金屬礦山高效開采及安全生產(chǎn)中發(fā)揮著巨大的效益[1]?，F(xiàn)結(jié)合實(shí)踐，探討精密探測(cè)技術(shù)在金屬礦山工程測(cè)量中的應(yīng)用，旨在為相關(guān)工作的開展提供理論指導(dǎo)。

1 精密探測(cè)技術(shù)的基本概述

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，精密探測(cè)技術(shù)也獲得了極大的提升，在很多領(lǐng)域中，精密探測(cè)技術(shù)不斷被應(yīng)用，極大的提高了工程測(cè)量技術(shù)的精準(zhǔn)度。以毫米為測(cè)量單位的作業(yè)精度大大提高了我們的測(cè)量水準(zhǔn)[2]。不僅如此，精密探測(cè)技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛，在金屬礦山各類工程建設(shè)以及民用工程和一些設(shè)備安裝、軍事等領(lǐng)域應(yīng)用越來(lái)越普遍，這在一定程度上推動(dòng)了我國(guó)工業(yè)水平以及國(guó)防水平的進(jìn)步。

當(dāng)下精密探測(cè)技術(shù)已經(jīng)在金屬礦山工程測(cè)量中得到了廣泛的應(yīng)用，發(fā)揮了巨大的效益。而對(duì)于精密測(cè)量而言，我們通常習(xí)慣把精密測(cè)量分為兩種，即普通測(cè)量和特殊測(cè)量，普通測(cè)量對(duì)于精度的要求較低，因此使用范圍也更為寬廣。而特殊測(cè)量在這一點(diǎn)上卻恰恰相反，它對(duì)于精度的要求非常高。因?yàn)槭遣扇〉牧Ⅲw幾何的測(cè)量方式，所以說(shuō)這里的精度即可為分為絕對(duì)精度，又可以分為相對(duì)精度。我們應(yīng)該能認(rèn)識(shí)到的是，現(xiàn)階段金屬礦山工程測(cè)量的作業(yè)難度在不斷增加，金屬礦山工程的實(shí)際測(cè)量需求也是在不斷變化，因此精密探測(cè)技術(shù)也被注入了很多新的內(nèi)容。要確定金屬礦山工程需不需要精密測(cè)量技術(shù)，是需要從多方面來(lái)考慮的。當(dāng)然這也是相關(guān)人員在實(shí)際的作業(yè)中所必須要面對(duì)的一個(gè)難題。

2 現(xiàn)階段金屬礦山精密探測(cè)技術(shù)的應(yīng)用分析

（1）GPS技術(shù)測(cè)量。近幾年來(lái)逐漸走入人們視野的GPS技術(shù)，其實(shí)在精密工程測(cè)量方式也是很有優(yōu)勢(shì)的，目前在金屬礦山工程測(cè)量中得到了廣泛的應(yīng)用。對(duì)于GPS測(cè)量技術(shù)而言，其有很多優(yōu)點(diǎn)，首先因?yàn)槠錅y(cè)量范圍較小，測(cè)量基線較短，所以說(shuō)只要在測(cè)量方式選擇上能夠符合金屬礦山工程實(shí)際的需求就能夠滿足測(cè)量精度。同時(shí)GPS測(cè)量技術(shù)在金屬礦山工程測(cè)量中的應(yīng)用，在一定程度上降低了相關(guān)測(cè)量人員的工作難度，而且現(xiàn)有的GPS測(cè)量技術(shù)能夠?qū)y(cè)量區(qū)域進(jìn)行全天候、自動(dòng)化的監(jiān)測(cè)，這能夠?yàn)榻饘俚V山工程設(shè)施的建設(shè)節(jié)省很大一筆開支。測(cè)量之后將收集上來(lái)的數(shù)據(jù)按照預(yù)先設(shè)定的系統(tǒng)進(jìn)行分析和處理，得出來(lái)的結(jié)論也比較準(zhǔn)確。

（2）測(cè)量系統(tǒng)。測(cè)量系統(tǒng)是由信息處理中樞，GPS接收器等幾個(gè)部分組成的，其中每個(gè)部分的構(gòu)件在整個(gè)系統(tǒng)之中都有不可或缺的作用，只有這些部件組合在一起才能夠完成金屬礦山工程的實(shí)際測(cè)量工作，因此未來(lái)我們應(yīng)該注意對(duì)其中的部件以及整體這兩部分的改進(jìn)和完善。

（3）數(shù)據(jù)處理。數(shù)據(jù)處理就是通過測(cè)量系統(tǒng)傳輸回來(lái)的數(shù)據(jù)按照預(yù)先的目標(biāo)進(jìn)行處理來(lái)得出正確結(jié)論的過程。比較常見的方法是數(shù)據(jù)觀測(cè)，就是通過對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算之后繪制出變化曲線圖，通過對(duì)曲線圖的觀察來(lái)推導(dǎo)出結(jié)論。這些數(shù)據(jù)就是最終結(jié)論的來(lái)源，所以要保證這些數(shù)據(jù)的來(lái)源是絕對(duì)準(zhǔn)確的、禁得住推敲的。在金屬礦山工程實(shí)際的測(cè)量工作中我們通常對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類討論來(lái)得出事物的物理性質(zhì)，這一理論可以為金屬礦山工程建設(shè)提供強(qiáng)有力的指導(dǎo)，同樣也可在各類工程建設(shè)中加以應(yīng)用。

3 精密探測(cè)技術(shù)測(cè)量的基本方法

（1）距離測(cè)量。距離測(cè)量主要是針對(duì)中長(zhǎng)距離、長(zhǎng)距離以及短距離和微距離的測(cè)量，這種測(cè)量方式雖然說(shuō)操作簡(jiǎn)單，但是因?yàn)榫嚯x的因素所以想要得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)還是很難的。

（2）高程測(cè)量。對(duì)于高程測(cè)量，目前使用最廣泛的是液體靜力水準(zhǔn)測(cè)量技術(shù)，這種測(cè)量技術(shù)的工作原理就是依靠自身的感受器來(lái)感知容器內(nèi)部液面的高度。實(shí)際的金屬礦山工程測(cè)量工作之中可以同時(shí)獲得上百個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的高程信息，而且這種系統(tǒng)在實(shí)際的測(cè)量之中并不需要固定在一個(gè)定點(diǎn)，就算是兩個(gè)容器之間相距十幾公里或者上百公里也可以得出較為精確的數(shù)據(jù)，因此，這時(shí)該測(cè)量方式的一大特色。應(yīng)用于金屬礦山工程測(cè)量當(dāng)中將會(huì)發(fā)揮巨大的效益。實(shí)施過程中只要對(duì)測(cè)量系統(tǒng)中壓力傳感器進(jìn)行設(shè)置，那么就可以隨意設(shè)定測(cè)量“容器”之間的高度差，所以說(shuō)這種測(cè)量方式在金屬礦山工程實(shí)際的使用之中是比較有靈活性的。

（3）混合測(cè)量系統(tǒng)?；旌蠝y(cè)量系統(tǒng)是具有多種測(cè)量功能的精密工程測(cè)量系統(tǒng)，是精密工程測(cè)量發(fā)展過程中一個(gè)非常有代表性的測(cè)量手段。如果我們需要測(cè)量金屬礦山巷道的基本信息，就可以運(yùn)用這種測(cè)量方式，且操作也非常簡(jiǎn)單，只需要讓機(jī)器人跟蹤測(cè)量車，然后讓測(cè)量車保持正常的行進(jìn)就可以了。測(cè)量車上裝有傳感器等裝置，所以說(shuō)就可以通過這些數(shù)據(jù)描繪出巷道的三維坐標(biāo)以及傾斜角度等信息。該系統(tǒng)的測(cè)量結(jié)果非常準(zhǔn)確，為礦山高效開采及安全生產(chǎn)提供了極大的保障。

4 結(jié)語(yǔ)

精密探測(cè)技術(shù)是現(xiàn)代金屬礦山工程發(fā)展的重要推力，這一點(diǎn)是毋庸置疑的。具體來(lái)說(shuō)金屬礦山實(shí)際工程的需求在測(cè)量過程中的側(cè)重點(diǎn)也有所不同。但是要用好這項(xiàng)技術(shù)，還是要從技術(shù)本身的內(nèi)涵出發(fā)，落實(shí)好我們工作中的細(xì)節(jié)。上文是根據(jù)筆者的經(jīng)驗(yàn)對(duì)精密探測(cè)技術(shù)在金屬礦山工程測(cè)量中的應(yīng)用進(jìn)行分析和探討，希望能夠?qū)Ω纳凭芴綔y(cè)技術(shù)在金屬礦山工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀，提高生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)有所幫助。