測(cè)繪新技術(shù)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用探究

摘要：資源的獲取是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展所不可或缺的，在煤、金屬等礦山的測(cè)量中，測(cè)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(cè)繪新技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，從而讓測(cè)繪工作更加高效。文章從新技術(shù)的概述、測(cè)量基本情況、測(cè)繪新技術(shù)的應(yīng)用等方面來(lái)進(jìn)行探究。

關(guān)鍵詞：礦山測(cè)量；測(cè)繪新技術(shù)；礦區(qū)控制測(cè)量；中長(zhǎng)距離貫通測(cè)量；資源開(kāi)采 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

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

現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展離不開(kāi)資源的消耗，所以礦山的測(cè)量工作是長(zhǎng)期與持續(xù)性的。現(xiàn)代科技的進(jìn)步使得測(cè)繪新技術(shù)脫穎而出，這使礦山測(cè)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(cè)量中的測(cè)繪新技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)礦山測(cè)量的高效化。

1 測(cè)繪新技術(shù)概述

所謂的測(cè)繪新技術(shù)，主要是通過(guò)現(xiàn)代科技中的計(jì)算機(jī)、信息等技術(shù)，對(duì)原有的測(cè)繪方式、工具等進(jìn)行了更為現(xiàn)代化的改善，使得礦山測(cè)量工作的效率很大程度上得到了提高，同時(shí)對(duì)于原來(lái)較為危險(xiǎn)或者難以測(cè)量的地段，也能夠較為便捷地進(jìn)行礦山測(cè)量工作的進(jìn)行。所以說(shuō)測(cè)繪新技術(shù)更能夠適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展趨勢(shì)。測(cè)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(kāi)采能夠跟得上社會(huì)發(fā)展的步伐，從而保證了現(xiàn)代化社會(huì)前進(jìn)中資源的提供。

2 我國(guó)現(xiàn)階段礦山測(cè)量的基本情況

2.1 全站儀

對(duì)于全站儀也許很多人并不感到陌生，因?yàn)樵谌粘５慕ㄖ┕ぶ?，全站儀也是較為常見(jiàn)的測(cè)量?jī)x器。但是除了平時(shí)的建筑施工，全站儀在礦山的測(cè)量工作中也有著非常重要的應(yīng)用。礦山的測(cè)量工作中，全站儀對(duì)于礦區(qū)的開(kāi)墾情況、地表情況、施工情況等方面的測(cè)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(cè)量。全站儀有著高精度、高效率的工作特點(diǎn)，所以其在日常測(cè)量中的優(yōu)勢(shì)是非常明顯的。此外，隨著測(cè)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(shuō)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(cè)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(cè)量的重要手段，其中的航空遙感技術(shù)在礦山測(cè)量中更是主要手段，所以說(shuō)空間信息化是現(xiàn)代礦山測(cè)量所必不可少的一項(xiàng)技術(shù)。除此之外，全球定位系統(tǒng)也開(kāi)始被應(yīng)用到礦山的測(cè)量中，并且其影響也在日益增大，將成為今后礦山測(cè)量工作中不可或缺的一部分。

2.3 慣性測(cè)量系統(tǒng)

慣性測(cè)量系統(tǒng)具有方便、快速的特點(diǎn)，同時(shí)可以進(jìn)行整天的定位，所以說(shuō)其有著非常廣泛的應(yīng)用。慣性測(cè)量系統(tǒng)能夠自主地進(jìn)行礦山測(cè)量中的定位工作，實(shí)現(xiàn)了定位的智能化，而通過(guò)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(cè)量工作中不可缺少的一項(xiàng)技術(shù)。

3 測(cè)繪新技術(shù)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用

3.1 礦區(qū)控制測(cè)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(shù)木森林、高低迂回的溝壑等都是較為常見(jiàn)的。由于這些樹(shù)木森林、高低溝壑的影響，往往很難實(shí)現(xiàn)測(cè)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(duì)于山區(qū)中的樹(shù)木進(jìn)行破壞與砍伐，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)測(cè)量通透性的要求。但是我國(guó)已經(jīng)看到了樹(shù)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(guó)政策背道而馳的，同時(shí)隨意砍伐會(huì)導(dǎo)致原有的生態(tài)環(huán)境遭到破壞。為了響應(yīng)國(guó)家的號(hào)召與保護(hù)植被，可以采用測(cè)繪的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)控制網(wǎng)的建立。這個(gè)方法看似是較為可行的，但是在通過(guò)測(cè)繪進(jìn)行控制網(wǎng)的建立時(shí)，會(huì)消耗眾多的人員、物資，更重要的是這種方式會(huì)消耗大量的時(shí)間，這是不能夠適應(yīng)國(guó)家現(xiàn)代化進(jìn)程快速推進(jìn)的腳步的。

對(duì)于上述問(wèn)題的存在，通過(guò)測(cè)繪新技術(shù)便能夠進(jìn)行良好的解決。測(cè)繪新技術(shù)不但能夠解決因樹(shù)木、溝壑所導(dǎo)致的通透性差的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了植被的保護(hù)，同時(shí)還能以更高的效率來(lái)實(shí)現(xiàn)測(cè)繪工作，更是大幅節(jié)省了時(shí)間。測(cè)繪新技術(shù)在礦區(qū)的控制測(cè)量的應(yīng)用，主要基于其中的GPS技術(shù)，通過(guò)兩個(gè)或者多個(gè)國(guó)家測(cè)網(wǎng)點(diǎn)，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(shí)，為了保證測(cè)量的準(zhǔn)確性，給后續(xù)的工作帶來(lái)便捷，還是要注意下面的五條原則：第一，GPS的測(cè)設(shè)通常是要兩個(gè)或多個(gè)控制點(diǎn)的，考慮到實(shí)際的情況及控制加密，所以應(yīng)該在洞口及礦體等處來(lái)進(jìn)行布設(shè)點(diǎn)；第二，此技術(shù)在進(jìn)行工作時(shí)是會(huì)受到干擾的，所以在應(yīng)用時(shí)應(yīng)該選擇無(wú)干擾的地段來(lái)進(jìn)行，以保證布點(diǎn)的準(zhǔn)確性；第三，GPS的控制點(diǎn)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(cuò)誤。對(duì)于控制點(diǎn)位，如果是較為堅(jiān)硬的巖石，那么可以將控制點(diǎn)位置于此，如果不是，可以采用混凝土灌注等方式來(lái)保證控制點(diǎn)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(guó)家的三角點(diǎn)作為該技術(shù)的控制網(wǎng)起算點(diǎn)，以此來(lái)保證結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3.2 中長(zhǎng)距離的貫通測(cè)量

測(cè)繪新技術(shù)能夠較好地進(jìn)行中長(zhǎng)距離的貫通測(cè)量，而這里所講的中長(zhǎng)距離貫通測(cè)量，主要包含兩個(gè)方面的測(cè)量，下面先進(jìn)行第一種情況的說(shuō)明。測(cè)繪新技術(shù)在較長(zhǎng)距離巷道的測(cè)量，所謂的較長(zhǎng)距離巷道的通透測(cè)量，主要是硐外的測(cè)量與控制，因?yàn)閮牲c(diǎn)間是不相互通透的，所以也不會(huì)有偏差的出現(xiàn)，此技術(shù)作為中長(zhǎng)距離巷道的貫通測(cè)量也就非常合適了。在這種測(cè)量中通常會(huì)使用三角高程測(cè)量法來(lái)引入硐內(nèi)，因?yàn)檫@是一個(gè)很長(zhǎng)的距離。支導(dǎo)線的方式雖然不會(huì)影響到平面坐標(biāo)，但是對(duì)于高程卻有較大的偏差影響，所以為了保證測(cè)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(cè)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(diǎn)來(lái)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(dòng)力，并且精度不是很高。而現(xiàn)在可以通過(guò)陀螺儀定向聯(lián)測(cè)的方式來(lái)進(jìn)行，其不但減少了人力、物力的消耗，同時(shí)對(duì)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(lái)實(shí)現(xiàn)，這個(gè)過(guò)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(huì)導(dǎo)致精度低的情況出現(xiàn)。其實(shí)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(shí)現(xiàn)豎井高程的測(cè)量，這是更加簡(jiǎn)單的，同時(shí)也減少了人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，保證了測(cè)量的準(zhǔn)確性。到這里，我們就能夠看到，測(cè)量新技術(shù)在中長(zhǎng)距離的貫通測(cè)量中的應(yīng)用了，無(wú)論是在中長(zhǎng)距離的巷道貫通測(cè)量中，還是在豎井的坐標(biāo)和高程測(cè)量上，都體現(xiàn)出了其優(yōu)勢(shì)，以更為簡(jiǎn)單的方式保證了更為準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果。

3.3 測(cè)繪新技術(shù)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用實(shí)例

松藻煤電公司要打通一礦西二風(fēng)井，作為將來(lái)的主要回風(fēng)通道，該工程施工的巷道長(zhǎng)度為1122.7m，井深度為500.3m，貫通導(dǎo)線全長(zhǎng)11.2km，其中井下導(dǎo)線長(zhǎng)度4.5km，地面導(dǎo)線長(zhǎng)度6.7km，上口設(shè)計(jì)高程為+774.8m，下口設(shè)計(jì)高程為+274.5m。因?yàn)樵摴こ淌┕みM(jìn)度較為緊張，該公司使用全站儀來(lái)進(jìn)行高程的傳遞，在井筒底中心位置做一固定測(cè)量點(diǎn)，對(duì)中、整平、量取儀器高（i），取下全站儀手柄，開(kāi)機(jī)后微調(diào)垂直螺絲使垂直角為0°00'00"，再打開(kāi)激光，用對(duì)講機(jī)告訴井口人員做一個(gè)和激光中心相重合的點(diǎn)固定，再測(cè)出高差（hi）。作為傳遞高差，只要在井口測(cè)出固定點(diǎn)的高程（ha），井下固定點(diǎn)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(cè)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(cè)量的精度得到很大程度的提升。

4 結(jié)語(yǔ)

礦山測(cè)量對(duì)于資源的探明和開(kāi)采有著重要的作用，而測(cè)繪新技術(shù)的使用無(wú)疑加快了礦山測(cè)量的速度與效率，這保證了現(xiàn)代化社會(huì)對(duì)于資源供應(yīng)速度的要求。從上文中我們能夠看到，測(cè)繪新技術(shù)是由很多現(xiàn)代化技術(shù)所組成的，對(duì)于傳統(tǒng)測(cè)量與測(cè)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(duì)測(cè)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)

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

技術(shù)。

（責(zé)任編輯：秦遜玉）