數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用探討

雷兆偉

（濟(jì)南海石工程勘察有限公司，山東 濟(jì)南 250000）

當(dāng)在我國(guó)的礦山測(cè)量工作實(shí)際開展過(guò)程中，將數(shù)字化測(cè)量技術(shù)與之緊密結(jié)合起來(lái)，能有助于提升整體測(cè)量工作的質(zhì)量水平，保障各項(xiàng)工作的高質(zhì)量開展。為能有效提升礦山測(cè)量工作效率，發(fā)揮數(shù)字化測(cè)量技術(shù)優(yōu)點(diǎn)，把多樣化的數(shù)字測(cè)量技術(shù)的優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮在礦山測(cè)量中，這樣才能有助于提升礦山測(cè)量的質(zhì)量。

1 礦山測(cè)量中數(shù)字測(cè)量技術(shù)應(yīng)用可行性和價(jià)值

1.1 技術(shù)應(yīng)用可行性

礦山測(cè)量工作安全系數(shù)低，采用傳統(tǒng)的測(cè)量方法很難提高工作的效率，將數(shù)字化測(cè)量技術(shù)和礦山測(cè)量工作進(jìn)行有機(jī)結(jié)合起來(lái)，能從整體上提升測(cè)量工作的質(zhì)量。傳統(tǒng)測(cè)量工作強(qiáng)度大，操作人員在具體的測(cè)量操作中付出的精力比較大，在勞累的狀態(tài)下展開測(cè)量就很難保障測(cè)量的質(zhì)量[1]。數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)⒉杉瘮?shù)據(jù)整合以及歸納，將涉及到環(huán)境的測(cè)量和礦山地質(zhì)測(cè)量等數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，能提高測(cè)量的精確度。多樣化專業(yè)模擬功能系統(tǒng)的運(yùn)用有助于提升模塊分析的作用水平，從整體上提高數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量水平。

1.2 數(shù)字化測(cè)量技術(shù)應(yīng)用價(jià)值

數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在礦山測(cè)量當(dāng)中加以科學(xué)化運(yùn)用，有著諸多的應(yīng)用價(jià)值，從以下幾點(diǎn)進(jìn)行闡述。

1.2.1 有效提升測(cè)量安全水平

礦山測(cè)量的安全系數(shù)低，采用傳統(tǒng)的測(cè)量方法常常會(huì)發(fā)生安全事故，不僅影響測(cè)量工作的正常開展，對(duì)測(cè)量人員的安全也會(huì)產(chǎn)生很大威脅。面對(duì)新的礦山測(cè)量工作的需要，需從多方面進(jìn)行優(yōu)化，采用多樣化的方式來(lái)提升礦山測(cè)量的安全系數(shù)，將數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在實(shí)際測(cè)量工作當(dāng)中加以科學(xué)化運(yùn)用，保障測(cè)量技術(shù)的優(yōu)化實(shí)施，這對(duì)提高礦山測(cè)量安全系數(shù)就能起到積極作用[2]。測(cè)量人員在礦山測(cè)量的過(guò)程中會(huì)遇到惡劣的環(huán)境以及天氣等因素影響，而采用傳統(tǒng)的測(cè)量方法就必然會(huì)受到影響，數(shù)字化的測(cè)量方式能夠?qū)⑦@些不利的因素有效克服，提高了測(cè)量的安全系數(shù)，且提升了測(cè)量工作的效率。

1.2.2 有效保障測(cè)量的準(zhǔn)確度

礦山測(cè)量的工作要求中對(duì)準(zhǔn)確度有著高要求，實(shí)際測(cè)量工作的開展中相關(guān)人員就要注重從測(cè)量的精確度方面加強(qiáng)重視，注重測(cè)量方法的科學(xué)化運(yùn)用，發(fā)揮數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，從整體上提升測(cè)量的精確度。

數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用專業(yè)性強(qiáng)，測(cè)量工作前相關(guān)操作人員自身就要對(duì)測(cè)量工作有充分的了解認(rèn)識(shí)，做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，熟練操作數(shù)字化測(cè)量?jī)x器設(shè)備，保障在測(cè)量操作中能符合相應(yīng)操作規(guī)范[3]。數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用中按照規(guī)范的流程進(jìn)行操作就能保障測(cè)量的成果精確度，也有助于提升礦山綜合效率，為礦山的開采工作高效化開展起到積極促進(jìn)作用。

1.2.3 最大程度提高效率

礦山測(cè)量工作的效率水平提升，這就需要充分發(fā)揮數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，將多樣化的數(shù)字測(cè)量技術(shù)加以科學(xué)運(yùn)用，如三維激光掃描儀以及測(cè)量機(jī)器人等，都能在礦山測(cè)量工作當(dāng)中加以應(yīng)用，減少測(cè)量工作人員的投入，解放勞動(dòng)力，在測(cè)量工作的開展時(shí)間層面也能大大的減少。

數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的科學(xué)化運(yùn)用，有助于提高勘探礦山地質(zhì)地貌的效率，幫助工作人員迅速收集相應(yīng)測(cè)量數(shù)據(jù)，為礦山開采圖的繪制完善提供準(zhǔn)確的依據(jù)，從整體上提升工作的效率。

2 礦山測(cè)量中數(shù)字測(cè)量技術(shù)應(yīng)用措施

礦山測(cè)量工作的開展中對(duì)數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用能從整體上提升測(cè)量的質(zhì)量和效率，由于數(shù)字化測(cè)量技術(shù)比較多樣，在礦山測(cè)量中的應(yīng)用相關(guān)人員就要結(jié)合實(shí)際需要進(jìn)行選擇，從以下幾點(diǎn)數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用方面要加強(qiáng)重視。

2.1 三維激光掃描儀技術(shù)的應(yīng)用

礦山測(cè)量工作開展中為提升測(cè)量工作的質(zhì)量水平，這就需要將數(shù)字化測(cè)量技術(shù)加以科學(xué)化運(yùn)用，其中三維激光掃描儀技術(shù)的應(yīng)用能夠發(fā)揮積極作用。

所以新型的測(cè)量技術(shù)，三維激光掃描儀技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用比較迅速，這是高密度點(diǎn)云數(shù)據(jù)體積計(jì)算實(shí)景復(fù)制的技術(shù)，在礦山測(cè)量中應(yīng)用能夠其積極作用優(yōu)勢(shì)，在技術(shù)的應(yīng)用當(dāng)中采用有定向傳感器和激光測(cè)距功能激光探頭，進(jìn)行對(duì)被測(cè)對(duì)象迅速高分辨率掃描，這樣就能采集大量的礦山空間數(shù)據(jù)信息，獲得精確的三維坐標(biāo)，這樣就能方便測(cè)量人員掌握礦山的三維形態(tài)以及空間位置和邊界體積等相應(yīng)的信息內(nèi)容。在實(shí)際的運(yùn)用中遠(yuǎn)距離非接觸以及高精度和低成本等諸多的優(yōu)勢(shì)，使得在礦山測(cè)量工作中發(fā)揮著比較重要的作用，大大提高了測(cè)量工作的質(zhì)量以及效率，在井下采場(chǎng)以及巷道斷面等礦山測(cè)量工作中應(yīng)用比較突出。例如就采空區(qū)的測(cè)量方面，能夠就采空區(qū)以及礦房間柱回采分析，獲得三維數(shù)據(jù)信息，保障了測(cè)量工作的質(zhì)量。

圖1 三維激光掃描儀技術(shù)應(yīng)用原理圖

2.2 空間信息測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用

礦山測(cè)量工作的實(shí)際開展中為保障測(cè)量的效率和質(zhì)量，將空間信息技術(shù)在測(cè)量中加以應(yīng)用就能有助于保障測(cè)量的整體質(zhì)量水平。

空間信息測(cè)量技術(shù)中3S數(shù)字測(cè)量技術(shù)是代表，主要是GPS,GIS,RS技術(shù)，通過(guò)測(cè)量技術(shù)綜合化運(yùn)用，能保障礦山測(cè)量工作的整體質(zhì)量，保障測(cè)量的精確度。如GPS衛(wèi)星定位導(dǎo)航技術(shù)的應(yīng)用中，和現(xiàn)代通訊方法進(jìn)行結(jié)合起來(lái)，能提高測(cè)量的精確度，在該技術(shù)的應(yīng)用下能提供時(shí)間等參數(shù)信息，礦山測(cè)量中在動(dòng)態(tài)觀測(cè)以及靜態(tài)觀測(cè)的功能運(yùn)用下，有助于保障測(cè)量的精確度。GIS測(cè)量技術(shù)的運(yùn)用方面也能發(fā)揮積極作用，這是信息采集以及計(jì)算和存儲(chǔ)等地理分布數(shù)據(jù)系統(tǒng)，在當(dāng)前的GIS技術(shù)水平的不斷提升下，該技術(shù)在礦山測(cè)量當(dāng)中的應(yīng)用也能發(fā)揮主動(dòng)積極作用，從整體上提升測(cè)量技術(shù)應(yīng)用的質(zhì)量水平。礦山測(cè)量中把礦山地質(zhì)圖數(shù)據(jù)以及土地覆蓋數(shù)據(jù)等進(jìn)行整合起來(lái)構(gòu)建相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)，發(fā)揮GIS技術(shù)應(yīng)用的數(shù)據(jù)處理的優(yōu)勢(shì)分析礦山的相關(guān)情況，能為礦山開采工作的實(shí)施打下基礎(chǔ)，提供準(zhǔn)確的地理信息。而在RS技術(shù)的運(yùn)用方面，該技術(shù)是通過(guò)光信息特點(diǎn)運(yùn)用下對(duì)物體感知，將傳感技術(shù)以及信息處理和傳輸技術(shù)加以科學(xué)運(yùn)用，對(duì)采集的信息掃描以及傳輸處理等，對(duì)地表地物遠(yuǎn)距離測(cè)控以及識(shí)別就能有助于獲得地面信息，在運(yùn)用RS技術(shù)下進(jìn)行開展礦山測(cè)量工作就能保障測(cè)繪出礦山地形圖，以及對(duì)周邊的環(huán)境進(jìn)行準(zhǔn)確的探測(cè)。

2.3 三維數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用

礦山測(cè)量工作開展中將三維數(shù)字化技術(shù)加以科學(xué)運(yùn)用，就能滿足礦山測(cè)量各環(huán)節(jié)的工作要求。礦山測(cè)量的工作內(nèi)容比較豐富多樣，如地面控制測(cè)量，以及貫通測(cè)量等等，這些都需要保障測(cè)量的精度，而傳統(tǒng)的測(cè)量方法技術(shù)已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)階段測(cè)量要求，將三維數(shù)字化測(cè)量技術(shù)加以科學(xué)運(yùn)用就能有助于完成各環(huán)節(jié)的測(cè)量工作。

三維礦業(yè)軟件的應(yīng)用愈來(lái)愈廣泛，在操作上也比較簡(jiǎn)單化，有著諸多的功能。三維數(shù)字化技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)管理技術(shù)進(jìn)行結(jié)合應(yīng)用，能對(duì)豐富的測(cè)量數(shù)據(jù)處理分析，提高數(shù)據(jù)處理的質(zhì)量。測(cè)量工作采用的全站儀三角高程測(cè)量或三維掃描技術(shù)等測(cè)量技術(shù)應(yīng)用，處理數(shù)據(jù)主要是點(diǎn)的三維坐標(biāo)和點(diǎn)距離形式存儲(chǔ)，航道導(dǎo)線步距測(cè)量方法是通過(guò)巷道測(cè)量導(dǎo)線數(shù)據(jù)和左右邊幫到導(dǎo)線距離數(shù)據(jù)組成，數(shù)據(jù)處理后各礦山測(cè)量數(shù)據(jù)上傳到三維礦業(yè)軟件中測(cè)量數(shù)據(jù)庫(kù)，這樣能通過(guò)軟件自動(dòng)分析辨識(shí)數(shù)據(jù)類型以及空間關(guān)系，直接進(jìn)行下載形成的測(cè)圖線性文件，從而大大提升了測(cè)量工作的質(zhì)量和效率，保障了測(cè)量工作的有效推進(jìn)。

2.4 數(shù)字繪圖技術(shù)的應(yīng)用

礦山測(cè)量工作中將數(shù)字化繪圖技術(shù)加以科學(xué)化運(yùn)用，就能從整體上提升礦山測(cè)量工作的質(zhì)量水平，保障各項(xiàng)測(cè)量工作的順利開展。

地表地質(zhì)條件以及礦山開采通道等對(duì)生產(chǎn)效率影響并不是很大，而采層的厚度以及礦質(zhì)的變化對(duì)開采安全會(huì)產(chǎn)生影響，將數(shù)字化繪圖技術(shù)加以運(yùn)用，就能保障礦山的安全生產(chǎn)。技術(shù)應(yīng)用能保障繪圖的信息化以及智能化，在近似算計(jì)的計(jì)算分析下，就能對(duì)礦山各狀況有效掌握，從整體上提升技術(shù)應(yīng)用的質(zhì)量。

3 結(jié)語(yǔ)

總之，礦山測(cè)量工作中通過(guò)采用不同的數(shù)字化測(cè)量技術(shù)，就能真正保障測(cè)量的精確度以及測(cè)量的質(zhì)量水平，將各項(xiàng)測(cè)量工作的開展有效推進(jìn)，通過(guò)發(fā)揮數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，就能完成實(shí)際測(cè)量的工作任務(wù)。