基于測(cè)繪發(fā)展現(xiàn)狀的工程測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用

呂凌峰

（山東省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第三地質(zhì)大隊(duì)，山東 煙臺(tái) 264004）

礦山工程是我國(guó)工程行業(yè)發(fā)展過(guò)程中的一項(xiàng)主要內(nèi)容，對(duì)人們自身生活品質(zhì)具有直接影響，對(duì)此，在礦山工程建設(shè)過(guò)程中，需要全面保證相關(guān)建設(shè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，從而加快工程施工進(jìn)度，保證礦山工程施工質(zhì)量。

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，也誕生出了許多先進(jìn)的工程測(cè)量技術(shù)和設(shè)備，這需要相關(guān)單位將其在工程建設(shè)過(guò)程中進(jìn)行有效應(yīng)用，合理分析目前測(cè)繪技術(shù)類(lèi)別，保證相關(guān)技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用，從而全面促進(jìn)我國(guó)礦山工程行業(yè)的快速發(fā)展。

1 礦山工程測(cè)繪中采用數(shù)字化測(cè)量的必要性

礦山工程測(cè)繪根據(jù)其工作順序和性質(zhì)，可以具體分為工程勘測(cè)、設(shè)備安裝、建筑測(cè)繪以及地形地貌測(cè)繪等內(nèi)容。在實(shí)際建設(shè)前，需要有效開(kāi)展工程測(cè)繪工作。具體來(lái)說(shuō)，通過(guò)開(kāi)展工程測(cè)繪工作，可以使工程中的誤差得到減少，而針對(duì)同一工程中的不同部分，在測(cè)繪方面的要求和精準(zhǔn)度存在差異，因此需要在不對(duì)工程施工進(jìn)度和施工質(zhì)量產(chǎn)生影響的基礎(chǔ)上，對(duì)工程測(cè)繪的難度系數(shù)進(jìn)行合理劃分。當(dāng)?shù)V山工程對(duì)測(cè)繪精確度具有較高要求時(shí)，施工人員需要在實(shí)際操作時(shí)進(jìn)行放線(xiàn)處理。在工程測(cè)繪時(shí)往往無(wú)法避免的會(huì)產(chǎn)生誤差問(wèn)題，一旦誤差超出允許范圍，將會(huì)給建筑物的質(zhì)量和施工人員生命安全帶來(lái)嚴(yán)重威脅[1]。

2 礦山測(cè)量的特點(diǎn)

從客觀(guān)角度進(jìn)行分析，礦山測(cè)量工作具有一定的先導(dǎo)性和基礎(chǔ)性，在實(shí)際工作當(dāng)中需要對(duì)較高水平的專(zhuān)業(yè)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用。通過(guò)開(kāi)展礦山測(cè)量工作，可以為之后的礦山開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)與生產(chǎn)提供重要參考依據(jù)。因此，相關(guān)工作人員需要嚴(yán)格按照具體標(biāo)準(zhǔn)和要求開(kāi)展測(cè)量工作。礦山測(cè)量工作是實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中的重要基礎(chǔ)，一旦無(wú)法保證測(cè)量工作質(zhì)量，將無(wú)法順利完成礦山生產(chǎn)任務(wù)。針對(duì)目前礦山測(cè)量工作現(xiàn)狀進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)其在實(shí)際工作中還存在一些問(wèn)題，進(jìn)而對(duì)礦山測(cè)量工作完成產(chǎn)生了極大限制。首先，在開(kāi)展礦山測(cè)量工作時(shí)，需要測(cè)量相關(guān)項(xiàng)目的安全指數(shù)，確保項(xiàng)目運(yùn)作能夠維持在安全系數(shù)范圍之內(nèi)。其次，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，礦山測(cè)量工作也變得越發(fā)復(fù)雜，需要注意許多事情和細(xì)節(jié)，因此需要充分保證礦山測(cè)量工作質(zhì)量和效率，并在明確測(cè)量工作特點(diǎn)的前提下，合理采用測(cè)繪新技術(shù)，以此來(lái)進(jìn)一步保證測(cè)量工作的有效開(kāi)展[2]。

3 工程測(cè)繪的發(fā)展現(xiàn)狀

工程測(cè)繪在工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中具有十分重要的作用，不僅是工程項(xiàng)目開(kāi)展的重要前提條件，而且還是工程全局規(guī)劃的一項(xiàng)重要環(huán)節(jié)。工程測(cè)繪技術(shù)工作具有較高的綜合性和配合性，在工程測(cè)繪過(guò)程中，一旦某一階段出現(xiàn)問(wèn)題，將會(huì)嚴(yán)重影響到工程規(guī)劃和施工進(jìn)展。工程測(cè)繪對(duì)于相關(guān)建筑企業(yè)而言，是十分重要的一項(xiàng)發(fā)展項(xiàng)目，直接影響到工程項(xiàng)目的有效開(kāi)展，也決定著工程質(zhì)量。所以，相關(guān)企業(yè)需要合理應(yīng)用測(cè)繪技術(shù)，并加強(qiáng)管理工作，使測(cè)繪人員的技術(shù)水平與創(chuàng)新能力得到有效提高，同時(shí)還需要合理優(yōu)化測(cè)繪誤差和條件，有機(jī)結(jié)合工程測(cè)繪和實(shí)際地理特征。隨著全球衛(wèi)星技術(shù)的快速發(fā)展，人類(lèi)對(duì)地球觀(guān)測(cè)衛(wèi)星的應(yīng)用也更為熟悉，這為地球觀(guān)測(cè)和測(cè)繪工作也創(chuàng)造了有利條件。通過(guò)空間衛(wèi)星技術(shù)的發(fā)展，3S技術(shù)也得到了有效應(yīng)用，而且在測(cè)繪學(xué)當(dāng)中也得到了快速發(fā)展，改變了傳統(tǒng)的測(cè)繪學(xué)。測(cè)繪工作也由原本單一性的工程測(cè)量和地質(zhì)勘探，逐漸向著多元化的方向發(fā)展。通過(guò)應(yīng)用衛(wèi)星通信技術(shù)、多媒體技術(shù)、信息技術(shù)，可以使測(cè)繪產(chǎn)品從原本的紙質(zhì)信息向多媒體信息進(jìn)行轉(zhuǎn)變，更為方便、靈活和快捷地傳遞測(cè)繪成果，從而提高測(cè)繪工作效率，增強(qiáng)測(cè)繪信息的實(shí)效性。

4 測(cè)繪新技術(shù)在礦山工程測(cè)量中的應(yīng)用

4.1 全站儀設(shè)備

全站儀設(shè)備在礦山工程測(cè)量中的應(yīng)用，可以有效采集和處理相關(guān)數(shù)據(jù)?，F(xiàn)如今，隨著我國(guó)測(cè)繪技術(shù)的快速發(fā)展，已對(duì)一些具有特點(diǎn)的測(cè)繪軟件進(jìn)行了開(kāi)發(fā)，并在實(shí)際測(cè)量工作當(dāng)中進(jìn)行了有效應(yīng)用。其中，全站儀設(shè)備主要是指全站型電子測(cè)距儀，其屬于高技術(shù)測(cè)量?jī)x器，集光、機(jī)、電于一體，同時(shí)還具有水平角、距離、垂直角以及高差測(cè)量等功能。對(duì)比光學(xué)經(jīng)緯儀，全站儀主要將電子經(jīng)緯儀的光學(xué)度盤(pán)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的光電掃描度盤(pán)，可以自動(dòng)記錄和顯示讀數(shù)，簡(jiǎn)化測(cè)角操作，避免產(chǎn)生相關(guān)的讀數(shù)誤差。通過(guò)一次安裝儀器，便可全部測(cè)量相關(guān)測(cè)站，因此被稱(chēng)之為全站儀。在礦山工程測(cè)量工作當(dāng)中，通過(guò)對(duì)全站儀設(shè)備進(jìn)行應(yīng)用，可以使不同類(lèi)型工程測(cè)繪工作得到有效完成，而且還能夠同時(shí)對(duì)許多測(cè)繪任務(wù)進(jìn)行控制，這使測(cè)繪工作質(zhì)量和效率得到了有效提高[3]。

4.2 空間信息系統(tǒng)

在礦山工程測(cè)量工作開(kāi)展過(guò)程中，需要對(duì)空間信息系統(tǒng)進(jìn)行有效應(yīng)用，從而準(zhǔn)確采集空間信息。具體來(lái)說(shuō)，在對(duì)空間信息進(jìn)行采集時(shí)，可以通過(guò)直接采集和間接采集兩種方式。

首先，由于煤礦生產(chǎn)屬于動(dòng)態(tài)過(guò)程，因此在實(shí)際生產(chǎn)時(shí)會(huì)有大量實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)產(chǎn)生，相關(guān)工作人員需要將這些數(shù)據(jù)在空間信息系統(tǒng)中直接錄入，并對(duì)相應(yīng)的表格和報(bào)表等進(jìn)行建立。其次，間接采集方式主要針對(duì)經(jīng)過(guò)積累和修改成果圖件數(shù)據(jù)，可以將其在空間信息系統(tǒng)平臺(tái)當(dāng)中進(jìn)行輸入，從而對(duì)三維立體空間結(jié)構(gòu)圖進(jìn)行打造。

4.3 三維激光掃描技術(shù)

三維激光掃描技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，需要具體建立三維激光掃描系統(tǒng)，其主要由旋轉(zhuǎn)平臺(tái)、數(shù)碼相機(jī)、軟件系統(tǒng)以及三維激光掃描儀等組成。

在對(duì)三維激光掃描技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，需要對(duì)合適掃描點(diǎn)進(jìn)行選擇，并有效開(kāi)展勘測(cè)工作，從而使掃描效率得到提高。三維激光掃描技術(shù)的應(yīng)用十分方便，在安置儀器后便可進(jìn)行掃描。相關(guān)工作人員需要在實(shí)際掃描前對(duì)分辨率進(jìn)行設(shè)置，并在完成掃描工作后，根據(jù)掃描站點(diǎn)三維坐標(biāo)、標(biāo)靶數(shù)據(jù)等，對(duì)數(shù)據(jù)配準(zhǔn)進(jìn)行掃描，最后將相關(guān)掃描數(shù)據(jù)向大地坐標(biāo)系進(jìn)行轉(zhuǎn)換。在處理數(shù)據(jù)后，還需要在數(shù)據(jù)當(dāng)中對(duì)工程要素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行提取，有效開(kāi)展圖形繪制工作，從而得到具體的工程圖件[4]。

4.4 懸掛羅盤(pán)技術(shù)

懸掛羅盤(pán)是在礦山工程測(cè)量當(dāng)中的一種常用測(cè)繪技術(shù)，由于羅盤(pán)儀的測(cè)量精度相對(duì)較低，因此主要在次要巷道中線(xiàn)方向標(biāo)定以及采空區(qū)實(shí)測(cè)等工作當(dāng)中進(jìn)行應(yīng)用。由于羅盤(pán)儀自身的系統(tǒng)誤差、讀數(shù)誤差以及環(huán)境因素引起的誤差等問(wèn)題，因此相關(guān)工作人員在對(duì)懸掛羅盤(pán)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，需要結(jié)合誤差傳遞原理，找出誤差來(lái)源，并采取針對(duì)性措施，從而使誤差影響得到降低。

對(duì)此，工作人員需要對(duì)羅盤(pán)儀進(jìn)行多次獨(dú)立懸掛，并采取多次獨(dú)立讀數(shù)的方式，從而使讀數(shù)誤差得到降低。最后，工作人員還需要針對(duì)周?chē)h(huán)境進(jìn)行控制，具體需要對(duì)周?chē)F器影響加大重視，使羅盤(pán)儀與其保持相應(yīng)距離，從而使環(huán)境因素給羅盤(pán)儀帶來(lái)的影響得到降低。

4.5 數(shù)字技術(shù)

傳統(tǒng)測(cè)繪工作由于缺乏技術(shù)支持，因此往往對(duì)紙質(zhì)手工繪圖方式進(jìn)行采用，此種繪圖方法對(duì)施工地域的勘測(cè)還不夠完善，進(jìn)而增大了測(cè)繪誤差的發(fā)生概率，無(wú)法有效保障測(cè)繪工作質(zhì)量和效率。

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)信息化技術(shù)的應(yīng)用也變得更為普及，而且隨著技術(shù)的不斷成熟，可以有效創(chuàng)新設(shè)備測(cè)繪技術(shù)，并對(duì)相關(guān)數(shù)字化測(cè)繪軟件進(jìn)行研發(fā)，使傳統(tǒng)測(cè)繪測(cè)量技術(shù)向著數(shù)字化方向進(jìn)行轉(zhuǎn)變。為了能夠模擬分析測(cè)繪目標(biāo)區(qū)域的地理信息，相關(guān)工作人員需要合理應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)集成數(shù)字技術(shù)，從而有效共享網(wǎng)絡(luò)資源，備份相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)信息，并進(jìn)行軟件計(jì)算，使工作效率得到有效提高。針對(duì)礦產(chǎn)資源尋找進(jìn)行分析，其技術(shù)應(yīng)用十分多樣，但同時(shí)需要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行充分考慮，例如礦藏綜合條件等，需要對(duì)其是否能夠滿(mǎn)足開(kāi)采目標(biāo)等問(wèn)題進(jìn)行分析?，F(xiàn)如今，我國(guó)在對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行尋找時(shí)，逐漸從地表淺處一直向著地面深處進(jìn)行過(guò)渡。由于找礦工作相對(duì)較為困難，過(guò)程也十分復(fù)雜，所以需要合理運(yùn)用科學(xué)技術(shù)，為其提供理論體系支持。首先，相關(guān)工作人員需要對(duì)地表深度情況進(jìn)行分析，明確巖石的物理性質(zhì)差異，并結(jié)合礦產(chǎn)資源規(guī)律對(duì)礦產(chǎn)資源是否存在進(jìn)行推測(cè)。其次，為了使礦產(chǎn)資源尋找的精密度和準(zhǔn)確率得到提高，需要對(duì)現(xiàn)代化機(jī)器設(shè)備進(jìn)行采用，對(duì)現(xiàn)代化找礦體系進(jìn)行構(gòu)建。最后，需要對(duì)現(xiàn)代化信息系統(tǒng)進(jìn)行利用，有效收集、分析和處理信息，為相關(guān)決策制定提供依據(jù)。從人員角度進(jìn)行分析，相關(guān)工作人員需要加強(qiáng)溝通，對(duì)自身的合作精神和能力進(jìn)行強(qiáng)化，使工作默契度和配合能力得到提高，從而提升找礦工作質(zhì)量。

4.6 地圖數(shù)字信息技術(shù)

針對(duì)現(xiàn)代工程測(cè)繪網(wǎng)絡(luò)發(fā)展進(jìn)行分析，我國(guó)也在不斷深化地理信息測(cè)繪網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)建，通過(guò)共享地理信息資源網(wǎng)絡(luò)，一方面可以使各個(gè)高校研究部門(mén)和地理信息監(jiān)管部門(mén)之間的合作得到加強(qiáng)，另一方面已對(duì)地理信息測(cè)繪基站進(jìn)行了成功開(kāi)發(fā)，并配備了相關(guān)軟件，使測(cè)繪信息管理工作的準(zhǔn)確性得到了有效提高。

與此同時(shí)，通過(guò)分析工程測(cè)繪工程中的相關(guān)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行加工取樣，需要合理應(yīng)用地理信息網(wǎng)絡(luò)集成化系統(tǒng)。傳統(tǒng)測(cè)繪工作主要通過(guò)手工對(duì)工程圖紙進(jìn)行繪制，當(dāng)施工區(qū)域面積相對(duì)較大時(shí)，需要對(duì)大量人力和物力資源進(jìn)行投入，采用多份圖紙綜合表述地下工程結(jié)構(gòu)，這也導(dǎo)致工作難度有所增加，無(wú)法使測(cè)繪準(zhǔn)確度得到有效保證。但通過(guò)對(duì)現(xiàn)代地理信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)當(dāng)中的測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，可以通過(guò)電子圖表顯示出圖片，有效分析施工區(qū)域的多層地質(zhì)結(jié)構(gòu)，使工程測(cè)繪信息的實(shí)效性得到提升，從而使人力和物力得到節(jié)約，避免發(fā)生錯(cuò)誤問(wèn)題，減少項(xiàng)目開(kāi)支。在工程地質(zhì)測(cè)繪的信息收集過(guò)程中，需要對(duì)全球定位系統(tǒng)進(jìn)行利用，可以利用無(wú)線(xiàn)衛(wèi)星有效實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航定位，然后向工作人員提供三維數(shù)據(jù)坐標(biāo)。想要使該項(xiàng)技術(shù)在實(shí)踐當(dāng)中進(jìn)行應(yīng)用，需要對(duì)完善的系統(tǒng)體系進(jìn)行建立，此體系可以通過(guò)監(jiān)控、轉(zhuǎn)換、分析和接受GPS系統(tǒng)信號(hào)組合而成。GPS系統(tǒng)具有強(qiáng)大的功能，不僅可以使觀(guān)測(cè)時(shí)間得到縮短，而且還具有良好的抗干擾性。工程信息遙感技術(shù)主要是指RS技術(shù)，其可以大范圍實(shí)現(xiàn)同步觀(guān)測(cè)和數(shù)據(jù)對(duì)比，具有綜合性的優(yōu)勢(shì)，可以有效結(jié)合高效性和實(shí)效性，保證測(cè)繪方法的經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性。通過(guò)RS技術(shù)可以大范圍的觀(guān)測(cè)同步信息，因此在工程地理測(cè)繪過(guò)程中是十分重要的技術(shù)手段。對(duì)其工作原理進(jìn)行分析，其主要采用高分辨率的多光譜航空攝影以及地球遙感衛(wèi)星，可以同步觀(guān)測(cè)大面積土地，并通過(guò)對(duì)比相關(guān)土地?cái)?shù)據(jù)得到相應(yīng)的測(cè)量測(cè)繪成果。

5 工程測(cè)量測(cè)繪技術(shù)發(fā)展前景的展望

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，工程測(cè)量技術(shù)也變得更加完善和成熟，尤其在電子網(wǎng)絡(luò)時(shí)代背景當(dāng)中，工程測(cè)量技術(shù)更新有效促進(jìn)了我國(guó)電子工程行業(yè)的健康發(fā)展。

與此同時(shí)，伴隨我國(guó)工程測(cè)繪技術(shù)的相關(guān)發(fā)展要求和標(biāo)準(zhǔn)提升，對(duì)于工程測(cè)量技術(shù)也需要做到與時(shí)俱進(jìn)，緊跟時(shí)代的發(fā)展步伐，相關(guān)工作人員需要以創(chuàng)新目光對(duì)技術(shù)發(fā)展進(jìn)行看待，同時(shí)還需要對(duì)先進(jìn)舉措進(jìn)行應(yīng)用，以此來(lái)進(jìn)一步健全和完善工程測(cè)繪技術(shù)，使工程質(zhì)量得到有效提升。針對(duì)我國(guó)工程測(cè)量測(cè)繪技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)在其中還存在一些不完整性和不先進(jìn)性的技術(shù)，所以需要進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)工程測(cè)繪技術(shù)的快速發(fā)展。在工程測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，會(huì)受到相關(guān)因素影響，進(jìn)而出現(xiàn)數(shù)據(jù)誤差問(wèn)題。因此，為了使此類(lèi)問(wèn)題得到有效規(guī)避，或者使問(wèn)題的發(fā)生率得到降低，需要進(jìn)一步促進(jìn)工程測(cè)繪知識(shí)的發(fā)展，擺脫傳統(tǒng)測(cè)量模式的束縛，提升工程測(cè)量質(zhì)量，使相關(guān)測(cè)繪技術(shù)向著自動(dòng)化、數(shù)字化以及現(xiàn)代化的方向持續(xù)發(fā)展，從而使企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益得到有效提高。

除此之外，還需要對(duì)新型高素質(zhì)技術(shù)人員進(jìn)行有效培養(yǎng)，對(duì)新知識(shí)和技術(shù)手段的學(xué)習(xí)加大重視，從而使人員的實(shí)踐操作能力得到提高，進(jìn)一步提升測(cè)繪人員的職業(yè)技能水平，保證工程測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，使工程測(cè)繪技術(shù)能夠得到更好地的推廣和應(yīng)用。例如，在實(shí)際測(cè)繪過(guò)程中，對(duì)GPS測(cè)量技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，無(wú)法有效明確各種垂線(xiàn)偏差，也無(wú)法以垂線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的施工測(cè)量對(duì)以法線(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)的GPS成果進(jìn)行轉(zhuǎn)化，這是需要解決的一項(xiàng)首要問(wèn)題。而且在對(duì)隧道進(jìn)行測(cè)量時(shí)，在對(duì)判斷橫向的貫通誤差進(jìn)行展開(kāi)時(shí)，需要合理應(yīng)用方向觀(guān)測(cè)的準(zhǔn)確度[5]。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，人們對(duì)測(cè)繪工作也有了更為多樣化的需求，因此傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)無(wú)法有效滿(mǎn)足目前的實(shí)際需求，在具體應(yīng)用時(shí)也存在許多限制。對(duì)此，為了有效提升工程測(cè)繪質(zhì)量和效率，需要對(duì)先進(jìn)的測(cè)繪技術(shù)手段進(jìn)行采取，建立起完善的工作模式，從而對(duì)發(fā)展的不良問(wèn)題進(jìn)行處理，使測(cè)繪人員的操作水平得到有效提升。除此之外，為了充分保證測(cè)繪工程質(zhì)量滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)，還需要加強(qiáng)管理和控制工程測(cè)繪過(guò)程，確保能夠有效落實(shí)測(cè)繪工作，顯著提升工作精準(zhǔn)度和效率，促進(jìn)我國(guó)測(cè)繪工程事業(yè)的快速發(fā)展。