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        數(shù)字化測繪技術(shù)在礦山建設(shè)中的應(yīng)用研究

        2022-04-11 00:56:00張亮亮
        科學(xué)家 2022年3期
        關(guān)鍵詞:礦山測量數(shù)字化

        摘要:在礦山的生產(chǎn)建設(shè)中,測量是一項重要的基礎(chǔ)性工作,為了彌補傳統(tǒng)測量技術(shù)的不足,將其與現(xiàn)代數(shù)字化技術(shù)相結(jié)合,極大的提高了測量工作的精度及效率。本文首先闡述了數(shù)字化測量技術(shù)的優(yōu)勢,其包括高效利用信息、提升測量數(shù)據(jù)的精準性、擴大數(shù)字化的適應(yīng)范圍,并進一步分析在礦山測量中數(shù)字化測量技術(shù)的具體應(yīng)用。以供參考。

        關(guān)鍵詞:數(shù)字化測量技術(shù);礦山測量;數(shù)字化

        引言:近年來,隨著我國國民經(jīng)濟的迅速增長,市場對于礦產(chǎn)資源的需求不斷增加。而傳統(tǒng)的開采技術(shù)極易受到地形地貌、氣候環(huán)境等自然條件因素的制約,難以控制。因此,為了滿足市場的需要,就必將對傳統(tǒng)的采礦技術(shù)進行改進,逐漸地數(shù)字化測量技術(shù)被應(yīng)用于礦山的測量之中。數(shù)字化測量技術(shù)的使用,極大提升了測量作業(yè)的工作效率,降低了測繪人員的工作強度。

        一、數(shù)字化測量技術(shù)的優(yōu)勢

        (一)高效利用信息

        在礦山開采的初始階段,勘探測量作為一項首要的基礎(chǔ)性工作,是正確指導(dǎo)生產(chǎn),合理開采,實現(xiàn)礦山數(shù)字化的重要組成部分,也對后續(xù)成本的估算、礦山建設(shè),安全生產(chǎn)提供了科學(xué)依據(jù),勘探測量的主要內(nèi)容包括礦區(qū)測量控制網(wǎng)及其加密,以及各種比例尺地形圖的測繪等方面。在測量工作進行中,由于經(jīng)常會受到各種外界客觀因素的干擾,導(dǎo)致測量工作難以正常進行。因此,在開采之前使用數(shù)字化測量技術(shù),使其測量的數(shù)據(jù)能夠被高效利用。數(shù)字化測量主要包括“3S技術(shù)”及全自動繪圖等技術(shù)手段實現(xiàn),通過新的測量技術(shù)將圖紙進行數(shù)字化編程,可有效提高工作質(zhì)量與效率,以保證整體的工作進度可以有序進行。

        (二)提升工作效率

        在進行礦山開采工作時,傳統(tǒng)的開采方式總是存在著一些缺點。例如:在礦山測量時會受到大霧、降水、大風(fēng)等自然氣候的影響。再比如,在測量的過程中若測量距離超過了萬米,就會嚴重影響測量精度,存在較大的數(shù)據(jù)誤差。由此可見,傳統(tǒng)的測量技術(shù)在礦產(chǎn)開采中的工作效率并不高。而現(xiàn)在常用的數(shù)字化測量技術(shù),是在大數(shù)字測量的技術(shù)之下,在進行測量的過程中,可以進行實時動態(tài)監(jiān)測,節(jié)省了時間。并且該項技術(shù)還可以將紙質(zhì)信息轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù),將測繪作業(yè)的時間縮短,大幅度地提升原本的工作效率。

        (三)擴大使用范圍

        數(shù)字化測量技術(shù)可以用于工業(yè)、軍事、通訊等各個領(lǐng)域。該項技術(shù)主要通過數(shù)字接口電路、數(shù)據(jù)采集體系、實時監(jiān)測等系統(tǒng)進行。而在礦山開采領(lǐng)域中,可以大范圍的開展工作,對礦山的各項工作有一個全面的了解,各個環(huán)節(jié)都離不開數(shù)字化的參與,在數(shù)據(jù)全面的情況下,就更加方便測繪地形圖,并且相較于傳統(tǒng)的測量方式,數(shù)字化的測量更加的精準,精準度甚至可以達到毫米單位,在信號接觸不好無法使用GPS系統(tǒng)時,可使用全站儀等傳統(tǒng)作業(yè)方式進行進行補測。更加精確的測量數(shù)據(jù),以及巨大的效率優(yōu)勢,都使得數(shù)字化測量的使用范圍極其廣泛[1]。

        二、礦山測量中數(shù)字化技術(shù)的具體應(yīng)用

        (一)空間信息技術(shù)

        空間信息技術(shù)又被稱為“3S技術(shù)”,這是因為該項技術(shù)是由GPS、PS、GIS這三項技術(shù)共同組成。首先,GPS技術(shù)的原理是利用衛(wèi)星導(dǎo)航對測量的地面進行觀察,并將觀察到的景象呈現(xiàn)出來。這項技術(shù)的優(yōu)點在于,其測量范圍不受距離的限制,并且監(jiān)測到的數(shù)據(jù)非常準確。其次,PS技術(shù)是利用遙感技術(shù)進行測量的。對需要檢測的位置拍攝后,自動采集信息,并通過感應(yīng)系統(tǒng)將數(shù)據(jù)信息呈現(xiàn)給技術(shù)人員,這項技術(shù)的優(yōu)勢在于其可測量的范圍廣、節(jié)省時間、并且成本低。正是由于這些優(yōu)點,在礦山測量工作中會被經(jīng)常使用。最后,GIS技術(shù)主要的工作是對測量區(qū)域所處地理位置、空間距離進行測量,并將收集到的數(shù)據(jù)輸出。這些技術(shù)都有助于技術(shù)人員對作業(yè)位置進一步了解,測量的結(jié)果越精準就越有利于后期的開采工作。

        (二)三維技術(shù)的測量

        大多數(shù)的礦山地貌復(fù)雜,地形崎嶇,道路坎坷、地表礦物質(zhì)頗多。這些現(xiàn)象都為測量工作帶來了諸多的不便,很難將各個部分測量所得的數(shù)據(jù)進行整合。但是,測量工作最重要的就是測量數(shù)據(jù)的準確度,以及整合數(shù)據(jù)還原礦產(chǎn)的模樣。而在進行礦山測量時使用數(shù)字化測量技術(shù),就可以利用其三維可視化技術(shù)將平面圖像和紙質(zhì)的數(shù)據(jù)進行整合,將測量的區(qū)域進行三維還原,使得技術(shù)人員在觀察時可以更加方便,進行宏觀的判斷。對斷層進行測量,是技術(shù)人員的難點之一。而采用數(shù)字化測量技術(shù),可以根據(jù)勘探圖表的數(shù)據(jù),將斷層的樣子映射到圖紙上面。在對露天采場測量時,需要進行人工取樣,由于其空間較大,取樣時會花費不少的時間和精力,并且難以保證樣品的精準性。因而需要利用三維技術(shù),將工程圖表中多邊的線條進行分割[2]。

        (三)數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用

        測量數(shù)據(jù)是開采工作的前提和依據(jù)。使用數(shù)字化測量技術(shù)的實質(zhì),其實就是將測量的數(shù)據(jù)進行收集,細化測量物質(zhì)的紋理,通過其專有的技術(shù)將數(shù)據(jù)信息進行整合,最后利用其特有的三維技術(shù)將測量場景還原??梢允辜夹g(shù)人員宏觀的認識到里面的形式,觀測是否需要開采,以及開采計劃的布局工作。數(shù)據(jù)是一種標記,而這種標記的誤差數(shù)是極小的。在測量結(jié)束后,對于數(shù)據(jù)的處理方式也非常重要,技術(shù)人員還需要在測量數(shù)據(jù)之后,對數(shù)據(jù)進行確認檢查,辨認數(shù)據(jù)是否有出處。在測量后,技術(shù)人員可利用三維技術(shù)將測量位置還原進行分析。數(shù)據(jù)的處理大多依賴于人工,若技術(shù)人員之間對于處理數(shù)據(jù)的標準不同,就意味著會有誤差。因此,需要建立完整的數(shù)據(jù)處理機制,并要求技術(shù)人員結(jié)合機制展開分析,最大程度地開發(fā)數(shù)據(jù)的作用。

        結(jié)束語:綜上所述,在對礦山進行開采的過程中,隨著市場的需求,技術(shù)也在跟隨改進。使用數(shù)字化測量技術(shù)可以根據(jù)空間數(shù)據(jù)、距離數(shù)據(jù)以及各個角度的數(shù)據(jù),結(jié)合其三維技術(shù)優(yōu)勢,將測量的位置進行還原。在空間信息技術(shù)中合理利用GPS、PS、GIS這三項技術(shù)。減輕技術(shù)人員的工作壓力,提高測量數(shù)據(jù)的準確度。

        參考文獻:

        [1]何中偉.三維激光掃描技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用[J].中國金屬通報,2021(11):23-24.

        [2]劉文炯.測繪與地理信息新技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用思考[J].世界有色金屬,2021(21):13-14.

        作者簡介:張亮亮(1981年2月——),男,漢族,甘肅省正寧縣人,本科學(xué)歷,注冊測繪師,研究方向:礦山測量。

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