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        基于測繪技術(shù)在礦山地質(zhì)測量中的應(yīng)用探討

        2021-11-27 09:36:52楊銀東
        魅力中國 2021年23期
        關(guān)鍵詞:測繪礦山測量

        楊銀東

        (國能寧夏煤業(yè)紅石灣煤礦有限責任公司,寧夏 銀川 750200)

        一、數(shù)字化測繪技術(shù)的概述

        (一)數(shù)字化測繪技術(shù)的概念及內(nèi)涵

        現(xiàn)階段我國信息技術(shù)持續(xù)發(fā)展,數(shù)字化測繪技術(shù)也日漸完善。數(shù)字化測繪技術(shù)主要對數(shù)據(jù)處理技術(shù)、計算機技術(shù)、測繪技術(shù)等多領(lǐng)域技術(shù)進行融會貫通,使測繪技術(shù)有了質(zhì)的提高,以此,數(shù)字化測繪技術(shù)在礦產(chǎn)產(chǎn)業(yè)測繪作業(yè)中廣泛使用。數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用能夠相對具體的展示地下空間的情況,相關(guān)信息通常以數(shù)據(jù)展示,更清晰明了,不僅可以大大提高繪制地質(zhì)圖的精密度與準確度,還可以對煤礦地質(zhì)測繪作業(yè)的效率進行保證。

        (二)數(shù)字化測繪技術(shù)的特征

        數(shù)字化測繪技術(shù)是一種相對新型的工藝技術(shù),與傳統(tǒng)的繪圖技術(shù)相比較,這種技術(shù)有很多獨特的優(yōu)勢。其特點在于精度高、準確性強、效率高、自動化程度高,所以目前在礦產(chǎn)地質(zhì)測量中的應(yīng)用較為普遍。

        二、數(shù)字測繪技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

        采用GPS-RTK數(shù)字測繪技術(shù)可以加深勘探人員對礦山測量的了解,并且可以根據(jù)數(shù)據(jù)模型分析功能,提高測量工作的效率與質(zhì)量。該技術(shù)可以慢慢取代傳統(tǒng)的人工測量方式,降低測量時長,消除測量過程中產(chǎn)生的安全隱患與工作失誤。這種技術(shù)首要優(yōu)勢就是可以利用虛擬化的圖像幫助測量人員進一步了解礦山的環(huán)境和地質(zhì)情況,將測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為三維立體模型,并且再利用圖像數(shù)據(jù)模擬分析具體的開采方案是否合理,操作內(nèi)容是否有效,同時也可以提前看見開采工作可能遇到的困難。這種技術(shù)既可以保證測量工作的科學性,又能降低數(shù)據(jù)誤差。其次就是測量數(shù)據(jù)比較精準,這種測繪技術(shù)其實比傳統(tǒng)測量方式更能展現(xiàn)礦山地質(zhì)的真實情況,并且模擬操作過程也和實際操作相差不大,由高端技術(shù)展現(xiàn)的圖像細節(jié)讓測量的誤差變小,精準度變高。可以說,通過這項技術(shù)反映礦山情況,能讓測量人員的安全與操作得到保障。此外,模型化礦山地質(zhì)可以得到更多分析結(jié)果,例如,如果地質(zhì)人員需要分析礦山的具體情況,模型就可以根據(jù)大數(shù)據(jù)分析出普通地質(zhì)、特殊地質(zhì)、資源分布等等信息,提高開采工作流程的順暢性和穩(wěn)定性[1]。

        三、測繪技術(shù)在礦山地質(zhì)測量中的應(yīng)用

        (一)GPS 技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用探索

        GPS 技術(shù)聽起來耳熟能詳,作為一項通信訊息功能強大的應(yīng)用技術(shù),它在人們生活中普及率很高,可作用于導(dǎo)航定位等功能。不僅如此,GPS在礦山測量操作過程中也起到不可或缺的作用。它由基準站,流動站,數(shù)據(jù)鏈三種組合而成,這是基于它精度高,效率快等優(yōu)越性能決定的,GPS在礦山生產(chǎn)工程中進行監(jiān)測領(lǐng)域,土地測量能得到實時動態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)果,如此一來,若需要獲得礦山周邊測量數(shù)據(jù),可以使用GPS 進行觀測和監(jiān)控,提升效率,減少浪費的時間。

        GPS 技術(shù)在礦山測量中具備較多優(yōu)點,在礦山進行人工作業(yè)時,周邊的地形地勢都對測量數(shù)據(jù)結(jié)果有影響。因此,通過GPS 進行礦山測量時,可以不再受測量面積所影響,傳統(tǒng)的測量儀器在測量面積上范圍有限,受各種因素影響,只可在小區(qū)域范圍測量,而GPS 技術(shù)則可在五千米左右的區(qū)域都可測量到,這與傳統(tǒng)的測量儀器相比,GPS 技術(shù)在測量面積上更有優(yōu)勢。此外,在傳統(tǒng)的人工作業(yè)中,常常會因為測量數(shù)據(jù)誤差大而導(dǎo)致重新測量,較為浪費時間。而使用GPS 進行作業(yè)后,不管是基準點被破壞還是控制點數(shù)量不足,它都能夠以高精度,誤差小等優(yōu)勢解決這些難題,讓地形中存在著障礙物不再是個問題,通過高精度的測量定位完成礦山地區(qū)的數(shù)據(jù)收集工作。除此之外,GPS 的優(yōu)勢是綜合測繪能力強,如此一來起到解放人工的作用,它可以自動化控制和記錄,內(nèi)外作業(yè)測量也完成得相當圓滿。通過基準站先進行數(shù)據(jù)輸出,再經(jīng)過移動站的內(nèi)置系統(tǒng)進行動態(tài)初始演算,提高作業(yè)集成度,減少輔助測量,提高工作效率。GPS 在礦山測量的工作中,負責控制網(wǎng)的設(shè)計以及觀測實踐工作,把控著全局。從負責控制網(wǎng)設(shè)計來看,它采用邊相連接的形式,系統(tǒng)控制點準確,誤差系數(shù)小,符合國際測量規(guī)范要求。礦山周邊地形限制原因較多,專業(yè)人員需要提前勘探,少不了先使用儀器進行分析判斷,以便于作業(yè)時提升精度,減少地質(zhì)因素的影響,無需人工干預(yù)即可實現(xiàn)自動化控制生產(chǎn),讓地表凹陷,山丘過多都不再是個限制,使礦山測量工作效率大幅度提升。

        (二)GPS-RTK 在礦山測量中的應(yīng)用探索

        礦區(qū)資源開采探測的工作中,離不開圖紙測繪等大量的有效信息,且礦山區(qū)域的變化性使得決策者需要依賴其數(shù)據(jù)現(xiàn)實性。基于此,修測及補測是當下礦區(qū)開采的任務(wù)之一,區(qū)域規(guī)劃離不開地形圖,而GPS-RTK 技術(shù)的出現(xiàn)使得測量精準效率又高,比起傳統(tǒng)測量方式要更加便捷,因此深受專業(yè)人員的青睞。

        GPS-RTK在水平位置和高程的測量上擁有著無法比擬的優(yōu)勢,它可以根據(jù)測前測后的數(shù)據(jù)進行分析比較,由此可以得出水平位移以及下沉數(shù)值。它在礦區(qū)地面測量的進程中,科學提供其變性分析依據(jù)。GPS-RTK則是利用布置設(shè)計基準點以及變形觀測點,來得出可以監(jiān)控測試的控制網(wǎng)。與此同時,全站儀的運用可以把控它的邊長和角度,水準儀可以計算出其高差。GPSRTK 能夠精確計算出工程測量控制的內(nèi)容,比起傳統(tǒng)的測量方式,它減少了人工投入和大量儀器的使用,使得礦山發(fā)展十分快捷準確。在一定程度上,它提升了精度和效率,不再受觀測區(qū)域內(nèi)森林覆蓋的影響,減少通視中的負面影響。GPS-RTK的出現(xiàn)彌補了傳統(tǒng)測量中的不足,它可以運用于鉆孔的放樣,還有斷面圖測量等。

        (三)測繪新技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用探索

        測繪新技術(shù)在礦山測量中必不可少,它包含:自動化、高精度、多渠道等優(yōu)勢的新技術(shù),從自動化水平來看,如今數(shù)控操作以及高效率作業(yè)成為當下測繪主要的工作方式,自動化計算方式能夠減少測繪時間,節(jié)約人力資源,大大提升了測量的智能化。從高精度優(yōu)勢上看,它一次就能夠得出準確數(shù)據(jù),避免反復(fù)測量,減少數(shù)據(jù)誤差,以便于礦區(qū)開采可持續(xù)健康發(fā)展。從多渠道優(yōu)勢來看,它的數(shù)字繪圖設(shè)備呈現(xiàn)二維圖像模擬三維圖像,以便于為礦山工作人員提供直觀的立體圖像,很大程度上提高其工作效率。

        測繪新技術(shù)在礦山測量的應(yīng)用探索中:航天遙感技術(shù)、衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)、地理信息技術(shù)、慣導(dǎo)測量技術(shù)都為礦山資源開采做出了貢獻。從航天遙感技術(shù)來看,它能夠?qū)⑦b感資料和測繪技術(shù)結(jié)合,利用野外調(diào)繪等方式完成測繪工作。有了它,能夠?qū)崟r獲得動態(tài)數(shù)據(jù)以進行監(jiān)測,比起傳統(tǒng)測繪技術(shù)它擁有高效精確的優(yōu)勢,利用遙感技術(shù)能夠?qū)ΦV區(qū)實現(xiàn)數(shù)據(jù)收集和保護。從衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)來看,全天候以及高靈活性是它具備特點,它自動生成的三維定點能夠?qū)ΡO(jiān)測位置實行信息收集和自動化檢測,GPS以及GIS的結(jié)合讓測繪工作不再具有難度,便于管控礦區(qū)環(huán)境。從地理信息技術(shù)來看,在測繪過程中所采集的所有數(shù)據(jù)通過計算機展現(xiàn)出來,針對礦區(qū)地理位置進行有效監(jiān)控,以防止施工建設(shè)中出現(xiàn)問題。從慣導(dǎo)測量技術(shù)來看,非地下工程也可以運用,應(yīng)用區(qū)域很廣泛,它以機動靈活的方式收集地表維度,高程等內(nèi)容,平臺式及捷聯(lián)式系統(tǒng)是它的應(yīng)用形式,及時檢測到地殼變動,提高礦山工程的安全性。

        結(jié)束語

        綜上所述,礦產(chǎn)資源在開采過程中,其質(zhì)量、數(shù)量以及相關(guān)工作人員的生命健康安全需要得到保障時,必須重視提高測量技術(shù)水平,轉(zhuǎn)換礦產(chǎn)行業(yè)傳統(tǒng)的測量思維,積極引入GPS-RTK 數(shù)字測繪技術(shù)可有效提高礦產(chǎn)地質(zhì)測量的質(zhì)量與效率。GPS-RTK、數(shù)字測繪技術(shù)在礦山地質(zhì)測量中的應(yīng)用,有利于整合地質(zhì)信息與數(shù)據(jù),打造一個完善的數(shù)據(jù)系統(tǒng),讓礦產(chǎn)地質(zhì)信息管理工作更加便利,以科學合理方式推動礦產(chǎn)行業(yè)走上可持續(xù)發(fā)展之路。

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