浅谈测绘新技术在矿山测量中的应用

2015-02-24付格蔓

西部探矿工程 2015年11期

关键词：全站仪绘图测绘

付格蔓

（新疆地矿局第十一地质大队，新疆昌吉831100）

浅谈测绘新技术在矿山测量中的应用

付格蔓*

（新疆地矿局第十一地质大队，新疆昌吉831100）

矿山测量工作的过程中，对于测绘新技术加以利用，能够极大地提升测绘工作效率，并且降低人工的劳动强度，促使矿山测量工作中的物力、财力、人力资源消耗得以大幅度的降低，此外，矿山测量的成图美观、精确度高、数据极为丰富，这方面的优势促使其得到了广泛的应用。主要针对测绘新技术在地质矿山测量工作中的应用进行了全面详细的探讨，为我国的地质矿山测量工作发展做出贡献。

测绘新技术；全站仪；空间信息技术；虚拟现实技术

在科技发展推动下全球定位系统、卫星遥感等新技术发展日趋成熟。将这些新测绘技术与矿山测量结合起来，在提高测量效率的同时还能提高测量精确度，因此研究其在矿山测量中的应用具有重要的现实意义。

1 全站仪及在矿山测量中的应用

全站仪在测绘领域应用较为广泛，它融合了光学技术、电子技术，集电子经纬仪、测距仪优点于一身，因此在不同行业测绘中前景十分广阔。尤其智能型全站仪深受测绘机构的认可，成为当前销售量最大的测绘仪器。智能型全站仪集成了机、磁、电、光领域中最新先进成果，在测角、测距方面优势非常明显。国际上较为先进的全站仪记录测绘数据信息主要依靠内部存储器、存储卡等，不但能够接收外部通过计算机输入的数据，而且还能向计算机传输相关数据。另外，全站仪具有性能稳定、功能强大、操作方面等优点，因此被逐渐应用到矿山测量中，尤其应用在井下测量中能够极大地提高矿山测量效率，为矿山的安全生产提供了良好的保障。以前井下平面控制测量，测量时常进行钢尺量边、经纬仪测角，针对一边为长边的情况，为提高测量精度，需要将边划分成多段，由多人共同配合完成，而且会要对钢尺的尺长、温度、垂直参数进行修整，不但工作量大，而且测量效率较低。如果利用全站仪采用四架法传递三架法导线测量，能够大大减少一测站观测结束后，将后视架腿移动到前视点上并进行对中整平的时间，极大地提高了测量速度。另外，放样时利用全站仪进行测量，凭借其反算和正算功能不但能够保证数据计算的准确性，而且还能减少了测量时的工作量。当前科技发展迅速，数字化、智能化全站测量仪在矿山测量中的应用将成为未来矿山测量仪器新的发展趋势，必将给矿山测量带来新的变革。

2 空间信息技术在矿山测量中的应用

地理信息系统、全球定位系统、遥感技术是空间信息技术的重要组成部分，其中遥感由航空遥感、卫星遥感之分。遥感技术在矿山测量中的应用主要体现在以下几个方面：首先，能够监测地表沉陷程度和沉陷范围，为矿山开采规模和范围限定提供参考，避免因过分开采导致地面沉降引发安全事故；其次，监测矿石的污染程度和污染范围，进而通过采取行之有效的措施，减少矿石开采过程中给环境带来的污染，最后，能够监测露天矿边坡稳定性，进而保障露天矿的安全生产。全球定位系统在计算机技术，以及其他相关技术不断发展的基础上得到了较为广泛的应用。当前在运输工具导航上的应用已让人们充分体现了它的便利。除此之外，全球定位系统在矿山测量中的应用非常广泛，例如，能够应用在物化探放样、钻孔测量、剖面测量、矿区控制测量上具有测量速度快等优势，显著提高了矿山测量效率。地理信息系统能够实现空间信息的评价、处理、编辑、存储等，而且能以图形、地图形式呈现数据处理结果。地理信息系统强大的功能为其在矿山测量的应用提供了可能。目前，其在矿山测量中的应用主要包括以下几点：首先，能够根据收集的数据信息绘制矿山图形，使人们能够把握矿山的整体情况，为制定合理的开采计划提供参考；其次，能够分析、查询、管理矿山开采过程中的数据；最后，通过和调度系统有机的融合，实现对井下作业的实时监控。

3 新型绘图技术在矿山测量中的应用

3.1 CAD绘图技术

随着科学技术的不断发展，CAD绘图技术得到广泛的应用。所谓CAD绘图技术是借助计算机，通过编程进而在一定程度上将构造出的图形显示在设备上。通过编程构造出来的图形，通常情况下有2种：一种是在现实世界中普遍存在的，另一种是通过虚拟设计进行构造的。应用CAD绘图技术进行绘图的过程中，通常情况下需要大量处理地质勘测数据、生产测量数据等大量的数据。在对数据进行处理的过程中，通过对这些数据进行分析和处理，在一定程度上，系统会获得一些相关的地质生产信息。对于这些处理的数据，其特点通常情况下，主要表现为：一是数据量大，二是及时的补充和修改数据。

3.2 虚拟现实技术

在矿山开采过程中，各类井下事故经常发生，其中，管理不严、操作不当、以及工程质量低劣等是引发事故的主要因素，其中工程质量低劣是这些因素中最为严重的一项。在开采矿山的过程中，为了确保生产的安全性，通常情况下需要对矿山的实际生产环境进行模拟，这种模拟通常情况下是通过虚拟现实技术实现的，这种模拟技术的特点主要表现为：逼真形象，并且具有非常强的交互性。在计算机显示屏幕上，充分利用计算机绘图技术和虚拟现实技术，将事故的发生过程在一定程度上进行快速、有效地再现。对于事故调查者来说，通常情况下，从不同的角度进行观测，进而对事故发生的过程进行分析，找出产生事故的原因。

4 数字测绘技术在矿山测量中的具体应用

4.1 作业模式的选择

数字测绘作业过程中，其自身的运作模式主要有无码以及有编码2种形式，在这其中，编码模式本身主要提出的要求是，作业人员本身必须要对于编码加以熟悉，同时要多多对于相应的信息进行互相交流，但是该模式的作业速度较慢，如果说所测量的地形过于复杂，那么还会导致作业难度大幅度提升的情况出现，出错几率较大。无码模式在执行期间更为简单，不会轻易地出现措旋，并且自身的测绘速度也较快。以往传统的数字测绘设备都是采取电子手簿的方式，但是这一技术对于绘图员本身的要求过于严苛。再加上电子平板所需要的资金投入过大，在恶劣环境之下的稳定性也无法得到切实有效的保障。因此，务必要严格的依据测绘条件来进行全方位的总结和考虑，以便选择出更加良好的作业模式。

4.2 矿山测绘技术的基本框架

现代测绘技术是运用到矿山测量中的一些先进的技术和方法，它是融矿山测量外业、内业于一体的综合性作业系统。