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        測繪新技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用探究

        2015-03-31 20:02:13王明慶
        中國高新技術(shù)企業(yè) 2015年12期
        關(guān)鍵詞:礦山測量測繪新技術(shù)

        摘要:資源的獲取是現(xiàn)代社會發(fā)展所不可或缺的,在煤、金屬等礦山的測量中,測繪技術(shù)扮演著非常重要的角色?,F(xiàn)代科技的快速發(fā)展使得測繪新技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,從而讓測繪工作更加高效。文章從新技術(shù)的概述、測量基本情況、測繪新技術(shù)的應(yīng)用等方面來進(jìn)行探究。

        關(guān)鍵詞:礦山測量;測繪新技術(shù);礦區(qū)控制測量;中長距離貫通測量;資源開采 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

        中圖分類號:TD17 文章編號:1009-2374(2015)12-0059-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.12.029

        現(xiàn)代社會的發(fā)展離不開資源的消耗,所以礦山的測量工作是長期與持續(xù)性的。現(xiàn)代科技的進(jìn)步使得測繪新技術(shù)脫穎而出,這使礦山測量工作的效率得到了很大的提高,所以我們應(yīng)當(dāng)了解礦山測量中的測繪新技術(shù),以實現(xiàn)礦山測量的高效化。

        1 測繪新技術(shù)概述

        所謂的測繪新技術(shù),主要是通過現(xiàn)代科技中的計算機(jī)、信息等技術(shù),對原有的測繪方式、工具等進(jìn)行了更為現(xiàn)代化的改善,使得礦山測量工作的效率很大程度上得到了提高,同時對于原來較為危險或者難以測量的地段,也能夠較為便捷地進(jìn)行礦山測量工作的進(jìn)行。所以說測繪新技術(shù)更能夠適應(yīng)現(xiàn)代社會的發(fā)展趨勢。測繪新技術(shù)的使用使得資源的探明速度得以加快,從而使相應(yīng)資源的開采能夠跟得上社會發(fā)展的步伐,從而保證了現(xiàn)代化社會前進(jìn)中資源的提供。

        2 我國現(xiàn)階段礦山測量的基本情況

        2.1 全站儀

        對于全站儀也許很多人并不感到陌生,因為在日常的建筑施工中,全站儀也是較為常見的測量儀器。但是除了平時的建筑施工,全站儀在礦山的測量工作中也有著非常重要的應(yīng)用。礦山的測量工作中,全站儀對于礦區(qū)的開墾情況、地表情況、施工情況等方面的測量都有著較為廣泛的應(yīng)用,但是其更主要的是運(yùn)用于日常的測量。全站儀有著高精度、高效率的工作特點,所以其在日常測量中的優(yōu)勢是非常明顯的。此外,隨著測量技術(shù)的進(jìn)步,全站儀也并非一成不變的,智能化、便捷化等也是全站儀發(fā)展的新方向。

        2.2 空間信息技術(shù)

        空間信息技術(shù)是由多種智能技術(shù)所共同組成的,高度智能與信息化技術(shù),遙感、地理信息等技術(shù)都是空間信息技術(shù)的重要組成部分。除此之外,GPS系統(tǒng)也是空間信息技術(shù)的組成部分。所以說空間信息技術(shù)是高度智能化與信息化的,在現(xiàn)代的礦山測量中有著非常重要的作用。航空、衛(wèi)星遙感技術(shù)是現(xiàn)代礦山測量的重要手段,其中的航空遙感技術(shù)在礦山測量中更是主要手段,所以說空間信息化是現(xiàn)代礦山測量所必不可少的一項技術(shù)。除此之外,全球定位系統(tǒng)也開始被應(yīng)用到礦山的測量中,并且其影響也在日益增大,將成為今后礦山測量工作中不可或缺的一部分。

        2.3 慣性測量系統(tǒng)

        慣性測量系統(tǒng)具有方便、快速的特點,同時可以進(jìn)行整天的定位,所以說其有著非常廣泛的應(yīng)用。慣性測量系統(tǒng)能夠自主地進(jìn)行礦山測量中的定位工作,實現(xiàn)了定位的智能化,而通過根據(jù)其本身所具有的特性,是能夠獲得多種數(shù)據(jù)的,其已成為現(xiàn)代礦山測量工作中不可缺少的一項技術(shù)。

        3 測繪新技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用

        3.1 礦區(qū)控制測量

        由于礦區(qū)基本存在于山區(qū),而山區(qū)的地形地貌都較為復(fù)雜,比如眾多的樹木森林、高低迂回的溝壑等都是較為常見的。由于這些樹木森林、高低溝壑的影響,往往很難實現(xiàn)測量的通透性。傳統(tǒng)的解決方式通常有兩種,我們主要介紹第一種,那就是對于山區(qū)中的樹木進(jìn)行破壞與砍伐,以此來實現(xiàn)測量通透性的要求。但是我國已經(jīng)看到了樹木森林的重要性,并制定了相應(yīng)的保護(hù)政策,因而此種方法是與我國政策背道而馳的,同時隨意砍伐會導(dǎo)致原有的生態(tài)環(huán)境遭到破壞。為了響應(yīng)國家的號召與保護(hù)植被,可以采用測繪的方法來實現(xiàn)控制網(wǎng)的建立。這個方法看似是較為可行的,但是在通過測繪進(jìn)行控制網(wǎng)的建立時,會消耗眾多的人員、物資,更重要的是這種方式會消耗大量的時間,這是不能夠適應(yīng)國家現(xiàn)代化進(jìn)程快速推進(jìn)的腳步的。

        對于上述問題的存在,通過測繪新技術(shù)便能夠進(jìn)行良好的解決。測繪新技術(shù)不但能夠解決因樹木、溝壑所導(dǎo)致的通透性差的問題,實現(xiàn)了植被的保護(hù),同時還能以更高的效率來實現(xiàn)測繪工作,更是大幅節(jié)省了時間。測繪新技術(shù)在礦區(qū)的控制測量的應(yīng)用,主要基于其中的GPS技術(shù),通過兩個或者多個國家測網(wǎng)點,地面基準(zhǔn)站的架設(shè),能夠進(jìn)行布設(shè)GPS靜態(tài)控制網(wǎng)。但是在進(jìn)行此技術(shù)的使用時,為了保證測量的準(zhǔn)確性,給后續(xù)的工作帶來便捷,還是要注意下面的五條原則:第一,GPS的測設(shè)通常是要兩個或多個控制點的,考慮到實際的情況及控制加密,所以應(yīng)該在洞口及礦體等處來進(jìn)行布設(shè)點;第二,此技術(shù)在進(jìn)行工作時是會受到干擾的,所以在應(yīng)用時應(yīng)該選擇無干擾的地段來進(jìn)行,以保證布點的準(zhǔn)確性;第三,GPS的控制點位應(yīng)當(dāng)是穩(wěn)固的,不能夠出現(xiàn)下沉、移位等現(xiàn)象,避免結(jié)果的偏差與錯誤。對于控制點位,如果是較為堅硬的巖石,那么可以將控制點位置于此,如果不是,可以采用混凝土灌注等方式來保證控制點的穩(wěn)固;第四,為了提高工作的準(zhǔn)確性,可以采用三角網(wǎng)鎖連接;第五,應(yīng)該將國家的三角點作為該技術(shù)的控制網(wǎng)起算點,以此來保證結(jié)果的準(zhǔn)確性。

        3.2 中長距離的貫通測量

        測繪新技術(shù)能夠較好地進(jìn)行中長距離的貫通測量,而這里所講的中長距離貫通測量,主要包含兩個方面的測量,下面先進(jìn)行第一種情況的說明。測繪新技術(shù)在較長距離巷道的測量,所謂的較長距離巷道的通透測量,主要是硐外的測量與控制,因為兩點間是不相互通透的,所以也不會有偏差的出現(xiàn),此技術(shù)作為中長距離巷道的貫通測量也就非常合適了。在這種測量中通常會使用三角高程測量法來引入硐內(nèi),因為這是一個很長的距離。支導(dǎo)線的方式雖然不會影響到平面坐標(biāo),但是對于高程卻有較大的偏差影響,所以為了保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行曲率修正,這樣才能夠更好地保證測量結(jié)果的精度。第二種情況就是傳遞豎井坐標(biāo)和高程,這里再細(xì)分成兩小點來進(jìn)行闡述。首先是傳送豎井坐標(biāo),傳統(tǒng)的方式消耗較多的資源與勞動力,并且精度不是很高。而現(xiàn)在可以通過陀螺儀定向聯(lián)測的方式來進(jìn)行,其不但減少了人力、物力的消耗,同時對于精度的提高也是有著非常重要的意義的。其次是傳遞豎井高程,傳統(tǒng)的豎井高程的傳遞方法是利用鋼尺、鋼絲繩等來實現(xiàn),這個過程中所需要的器具較多、程序復(fù)雜,而且受到井深較深的影響,同樣會導(dǎo)致精度低的情況出現(xiàn)。其實現(xiàn)代全站儀已經(jīng)非常智能化,只要將各種相關(guān)的參數(shù)輸入到經(jīng)緯儀中,就能夠快速、準(zhǔn)確地實現(xiàn)豎井高程的測量,這是更加簡單的,同時也減少了人員的勞動強(qiáng)度,保證了測量的準(zhǔn)確性。到這里,我們就能夠看到,測量新技術(shù)在中長距離的貫通測量中的應(yīng)用了,無論是在中長距離的巷道貫通測量中,還是在豎井的坐標(biāo)和高程測量上,都體現(xiàn)出了其優(yōu)勢,以更為簡單的方式保證了更為準(zhǔn)確的測量結(jié)果。

        3.3 測繪新技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用實例

        松藻煤電公司要打通一礦西二風(fēng)井,作為將來的主要回風(fēng)通道,該工程施工的巷道長度為1122.7m,井深度為500.3m,貫通導(dǎo)線全長11.2km,其中井下導(dǎo)線長度4.5km,地面導(dǎo)線長度6.7km,上口設(shè)計高程為+774.8m,下口設(shè)計高程為+274.5m。因為該工程施工進(jìn)度較為緊張,該公司使用全站儀來進(jìn)行高程的傳遞,在井筒底中心位置做一固定測量點,對中、整平、量取儀器高(i),取下全站儀手柄,開機(jī)后微調(diào)垂直螺絲使垂直角為0°00'00",再打開激光,用對講機(jī)告訴井口人員做一個和激光中心相重合的點固定,再測出高差(hi)。作為傳遞高差,只要在井口測出固定點的高程(ha),井下固定點高程hb=ha+hi+i,這樣就把高程傳遞到井下,最終高程閉合差為0.036m,滿足了工程精度要求。從該案例中能夠看到,測繪新技術(shù)的應(yīng)用不但能夠縮短施工進(jìn)度,減少人力、物力的投入,而且能夠使得測量的精度得到很大程度的提升。

        4 結(jié)語

        礦山測量對于資源的探明和開采有著重要的作用,而測繪新技術(shù)的使用無疑加快了礦山測量的速度與效率,這保證了現(xiàn)代化社會對于資源供應(yīng)速度的要求。從上文中我們能夠看到,測繪新技術(shù)是由很多現(xiàn)代化技術(shù)所組成的,對于傳統(tǒng)測量與測繪中的難題能夠更好地進(jìn)行解決,并顯示出了更高的效率與準(zhǔn)確性,所以對測繪新技術(shù)的了解和使用其意義是不言而喻的。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 肖林.礦山測量中測繪新技術(shù)的特點及應(yīng)用[J].科技傳播,2014,9(8).

        [2] 張玉東.礦山測量中測繪新技術(shù)的特點及應(yīng)用[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì),2013,11(1).

        [3] 張麗霞.探究礦山測量中測繪新技術(shù)的特點和應(yīng)用

        [J].價值工程,2014,18(2).

        作者簡介:王明慶(1978-),男,江蘇徐州人,江蘇省紡織工業(yè)設(shè)計研究院有限公司中級工程師,研究方向:工程

        技術(shù)。

        (責(zé)任編輯:秦遜玉)

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