探究测绘技术在现代矿山工程测量中的应用 投稿：贺唙唚 XX

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探究测绘技术在现代矿山工程测量中的应用 投稿：贺唙唚

【摘要】随着我国社会经济的不断发展，矿产资源的需求量快速增加，进而推动着矿山测量领域相关技术的快速发展和创新。当前，现代测绘技术在很多矿山开采过程中已经得到了广泛应用，本文就其进行了具体探讨。【关键词】测绘技术；现代矿山工程测量；应用1几种测绘技术在…

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　　【摘 要】随着我国社会经济的不断发展，矿产资源的需求量快速增加，进而推动着矿山测量领域相关技术的快速发展和创新。当前，现代测绘技术在很多矿山开采过程中已经得到了广泛应用，本文就其进行了具体探讨。

　　【关键词】测绘技术；现代矿山工程测量；应用
　　1 几种测绘技术在现代矿山工程测量中的应用
　　1.1 全站仪在矿山工程测量中的应用
　　全站仪的技术特性集经纬仪和测距仪的优点于一体。全站仪在测量过程中测量结果以数字形式呈现，其操作便捷、功能稳定、数据结果可通过数据采集记录电子手薄采集到室内计算机系统中实现数据处理、图形绘制等一系列一体化作业。地面控制测量、地形地貌测量等可通过全站仪的技术特点进行精确测量，同时也可应用于矿井下测量工作。目前，在各矿区的测量工作中，以全站仪为主导的测量工具正在逐步的替代传统的测量工作，其优势具体如下所示：（1）全站仪定位数据比传统测量数据更高速、高效，应用范围更广，节约人力物力更加明显；（2）全站仪测量范围更大，更加实用，逐渐成为矿山工程测量的首选手段；（3）全站仪测量数据平差比传统的测量导线网平差更加快捷，平差精度也相对较高[1]。
　　1.2 空间信息系统在矿山测量过程中的运用
　　空间信息系统的中心就是“3S”技术，分别是GPS（全球定位系统）和RS（遥感系统）以及GIS（地理信息系统）。当前，GPS已经是矿山测量的主要手段，拥有良好的发展前景。其中，RTK技术是基于载波相位观测值的实时动态GPS定位技术，它是GPS测量技术发展中的一个新突破，能够实时地提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果。GPS测量技术改变了传统的测量模式，它能够实时完成厘米级定位精度，在不通视的情况下远距离测量坐标，具有测量人员少、速度快、不需要同时观测、精度高等特点，能够极大地提高工作效率。遥感主要涵盖了卫星遥感与航空遥感，航空遥感目前已是地形图测绘中的主要手段，大量运用在工程项目中；而卫星遥感运用于测图中也有明显优势。地理信息系统可以对空间地理所分布的有关数据完成采集和处理以及分析，其运用在矿山测量中意味着先进测绘技术的进一步发展。现阶段，在全球定位系统接受仪器的性价比不断提升，已经成为矿山测量过程中主要运用的一项技术。
　　1.3 惯性测量系统在矿山工程测量中的应用
　　惯性测量（ISS）是一项导航定位性质的技术，具备自主形式和快捷多样等特点，可以科学、合理为矿山测量与工程项目测量提供自动化与全能性等相关技术支持。充分运用导航原理，可在相同时间之内获取大量的地形地质测量数据的先进技术系统，比如经纬度和重力异常等数据[2]。一般情况下，ISS主要包含平台形式系统与捷联形式系统。其中ISS和GPS相结合的系统具备高精度与准确定位特点。由于组合系统可以实现ISS和GPS之间有关性能的合理互补，有效完成大地模型与相关数据的处理，可以明确三维坐标和大地的水准面，进而可以保证定位与导航精度的稳定性。另外，在矿山的并下测量过程中运用惯性测量系统可以为井下测量工作提供一定的便利条件。目前，ISS在国内矿山测量过程中的运用还需不断深入。
　　1.4 三维激光测量系统在矿山工程测量中的应用
　　三维激光测量系统主要由扫描仪、计算机和电源供应系统3个部分组成。它能对采空区的整体或局部进行从左到右、从上到下的全自动高精度全方位扫描，并获得全面的、连续的、关联的全景点坐标数据“点云”，从而真实地描述出目标的整体结构及形态特性[3]。三维激光测量系统主要具有以下特点：（1）能高效、准确地测量到人员无法进入的采空区和不能进入的危险区；（2）扫描速度快，操作简单，自动完成扫描工作，数分钟就能查看三维结果，无需等待数日；（3）探头可以沿任意角度进入采空区进行360°全方位扫描。
　　2 实例分析矿山工程测量
　　2.1 工程概况
　　下文主要以某矿山井下测量为例，具体分析了三维激光测量系统的实际应用。该矿井由于长期的地下开采，导致存在大量采空区安全隐患，普通测量方法已不能满足矿山对采空区管理和隐患治理，经研究使用MDLVS150三维激光扫描仪进行井下测量，它可方便简单快捷地对采空区进行全方位、多角度、内外全面和无接触的扫描，准确获取其三维形态、实际边界、体积大小、横纵断面面积等综合信息，从而能够更好地掌握采空区现状，达到排查治理隐患和预防安全事故之目的。
　　2.2 三维激光扫描仪应用
　　由于该矿区成矿矿脉窄、采空区狭窄等特性，，本次共选取三个具有代表性的地点进行了应用测量。
　　2.2.1 巷道测量
　　本次选择矿区417中段15#东一巷道，作为巷道测量地点，通过扫描将获得由点云组成的巷道空间位置信息及三维形态等。点云经建模处理后，形成巷道三维模型。采集点为真实坐标点，可直接量取巷道的距离、断面面积等，也可进行体积计算。
　　2.2.2 采空区测量
　　采空区测量采用传统的测量方式具有一定的局限性，不仅测量难度大，数据不精确，而且测量有一定危险性。此次采空区测量地点为矿区417中段21#西三向北装矿机道采空区，因考虑人员安全因素，在人员不宜进入的情况下，通过架设延长杆，使设备到达指定位置，实现视角通视，以便进行全方位的测量。人员在采空区入口外操作，远离了危险区。通过实地操作，不仅安全高效、精确快速，而且最大限度的保障了设备和人员的安全。
　　2.2.3 探矿硐室验收测量
　　此次测量选择矿区317中段13#东一探矿硐室作为测量地点。对于探矿硐室的测量，因为硐室长7m、宽6m、高12m，用普通的测量方法，不仅测量难度大且测量精度得不到保证，而使用VS150不仅能方便快速的得出三维形态，而且体积计算结果准确高效。
　　2.3 三维激光扫描测量技术应用效果
　　三维激光扫描测量技术能为矿山采空区信息的获取提供精确可靠的可视化数据，将空区体积、空区实际边界、贫化损失等空区重要参数用具体的指标表述，并且可以对空区岩壁垮落量等做精确计算，改变了以往靠主观经验估算的状况，是井下安全监测的新兴技术和重要手段
　　3 结语
　　随着科学技术的不断发展，现代测绘技术在矿山测量中得到广泛的应用，给矿山工程建设提供了有力的技术支撑，对促进我国经济的发展有着极其重要的作用。对此，现代矿业要不断加强对测绘人员专业技术水平和专业能力的训练，提高测绘人员的工作能力，充分发挥测绘技术的应用优势。
　　参考文献：
　　[1]魏祥平， 程志强. 全站仪在井下测量中的应用[J].江西煤炭科技， 2008（2）.
　　[2]王联春.测绘技术应用于现代化煤矿[J].煤炭技术，2012（8）.
　　[3]张文军，舒新前，姜洪才等.基于激光三维扫描的不规则煤场测量系统设计[J].煤炭科学技术，2009（5）.

【摘要】随着我国社会经济的不断发展，矿产资源的需求量快速增加，进而推动着矿山测量领域相关技术的快速发展和创新。当前，现代测绘技术在很多矿山开采过程中已经得到了广泛应用，本文就其进行了具体探讨。【关键词】测绘技术；现代矿山工程测量；应用1几种测绘技术在…

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