張旭晃
(洛陽市欒川縣地質(zhì)礦產(chǎn)局,河南 欒川 471500)
礦山測量工作對礦產(chǎn)開發(fā)工作的安全性、可持續(xù)性和勞動強度有著直接的影響,是正常進行工礦作業(yè)的保障,也是在礦產(chǎn)資源進行開發(fā)之前必須要做的基礎(chǔ)工作[1]。為了有效提高礦山分析質(zhì)量,提升礦產(chǎn)資源測量的精準程度,以及為后續(xù)的礦產(chǎn)開發(fā)提供相應(yīng)的技術(shù)支持,在進行礦山測量時,可以對大型礦山數(shù)字化測量技術(shù)加以應(yīng)用。大型礦山數(shù)字化測量技術(shù)就是將計算機技術(shù)、信息技術(shù)與大型礦山傳統(tǒng)數(shù)據(jù)測量技術(shù)相結(jié)合,進行信息處理描繪和智能數(shù)據(jù)測量的綜合性應(yīng)用技術(shù),其中又包括GPS控制測量技術(shù)、三維數(shù)字化軟件技術(shù)、數(shù)字化地形測繪技術(shù)、光電測量導(dǎo)距系統(tǒng)、GPRS全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)等等[2]。大型礦山數(shù)字化測量技術(shù)的合理應(yīng)用可以促進我國礦山測量技術(shù)的發(fā)展并提高礦產(chǎn)資源開發(fā)的勞動效率。尤其可以對大型礦山數(shù)字化測量技術(shù)在各種工程地質(zhì)勘查中進行廣泛的應(yīng)用。地質(zhì)勘查所涉及到的工作內(nèi)容主要是在一些工程建設(shè)施工之前,對工程施工現(xiàn)場與周圍地質(zhì)情況提前做好勘查工作。通過進行地質(zhì)勘查,在進行工程設(shè)計時可以準確地對定量指標進行測量,并且可以對工程建設(shè)所在地段的適應(yīng)性與穩(wěn)定性做出合理的預(yù)測評估,避免地質(zhì)方面出現(xiàn)問題導(dǎo)致工程建設(shè)蒙受損失的情況產(chǎn)生,可以說地質(zhì)勘查對工程建設(shè)有著重要的作用。對大型礦山數(shù)字化測量技術(shù)在地質(zhì)勘查中的應(yīng)用進行深化與創(chuàng)新,可以更好的做好地質(zhì)勘查工作。
在地質(zhì)勘查中,首先要對工程實施地區(qū)的實際地質(zhì)情況進行嚴密的分析觀察以及進行采樣,并把采集所得的樣本與數(shù)據(jù)利用地質(zhì)理論進行分析,還要對該地區(qū)進行仔細的地質(zhì)測繪,才能準確得知該地區(qū)的地質(zhì)情況[3]。地質(zhì)勘查中包括貫通測量、井探工程測量、坑探工程測量、勘探網(wǎng)布測量、礦區(qū)地形測量、露天礦測量、地質(zhì)點測量、礦區(qū)控制測量、物化探測量、地質(zhì)剖面測量、勘探工程定位測量以及地表移動觀測等,這些方面已經(jīng)引入了一些數(shù)字化的測量技術(shù)。然而在要求精度過高或者地質(zhì)極其復(fù)雜的地區(qū),就必須考慮對大型礦山數(shù)字化測量技術(shù)進行創(chuàng)新研究與應(yīng)用。首先是大型礦山數(shù)字化測量技術(shù)在控制測量中的創(chuàng)新研究。
控制測量在整個地質(zhì)勘查工作中起到很大作用,特別是在對一些特殊地形的地區(qū)進行地質(zhì)勘查時。由于控制測量在工程技術(shù)和測量精度等方面有很高要求,因此必須提升測量數(shù)據(jù)的精度。這時可以利用大型礦山數(shù)字化測量技術(shù)在工程施工地區(qū)的局部范圍內(nèi)增設(shè)測量控制點。這樣做無論是進行地質(zhì)情況的測量還是進行工程勘查,都能得到滿足精度的數(shù)據(jù)與指標。并且可以有效提升控制測量的效率與精度。并且可以利用大型礦山數(shù)字化測量技術(shù)中的GPS控制測量技術(shù),并將其應(yīng)用在控制測量中。在應(yīng)用GPS控制測量技術(shù)后,測量控制點可以24小時不間斷的進行工作,省去了在各個測量控制點之間進行通視與觀測的流程,簡化了工作內(nèi)容,提高了測量效率,調(diào)高了有效工作時間。并且這種GPS控制測量技術(shù)還擁有可以顯示三維坐標的操作特點,測量精度高并且操作起來也非常簡便。在控制測量時應(yīng)用該技術(shù)與傳統(tǒng)控制測量技術(shù)相結(jié)合可以建立一個對各級測量控制點進行控制的平面控制網(wǎng)來協(xié)調(diào)整體的控制測量以及地質(zhì)勘查工作,因此該技術(shù)在控制測量工作中進行普及的幾率很大。通過應(yīng)用在技術(shù),可以摒棄測量控制點之間的通視過程,還在控制測量中融入了邊角同測的能力,只要對GPS進行合理安置,就可以對各種內(nèi)容進行靈活測量。
在地質(zhì)勘查中,對地形進行精準的測量是最基礎(chǔ)的工作,特別是在礦山地質(zhì)勘查與規(guī)劃施工中,必須要進行地形測量并在測量后制作大比例的地形圖[4]。這種大比例的地形圖可以決定工程以后的施工方向,也是施工工作的基礎(chǔ)資料。在常規(guī)的地形測量中,通常使用測距儀或者經(jīng)緯儀等工具在施工地區(qū)設(shè)置測角交會點以及測角圖根線形鎖,并通過對控制點進行加密來測定地形點和地物點,最后繪制出該地區(qū)的平面地形圖。利用大型礦山數(shù)字化測量技術(shù)對地形測量進行創(chuàng)新研究,可以在地形測量中應(yīng)用大型礦山數(shù)字化測量技術(shù)中的實時動態(tài)載波相位差分技術(shù)。使用該技術(shù)后可以撤減加密控制點,建立分級控制網(wǎng)。在第一級控制網(wǎng)建立完成之后,就已經(jīng)可以進行打碎部測量工作,利用實時動態(tài)載波相位差分技術(shù)可以建立測量基準站和流動站,其中測量基準站可以靈活地設(shè)置在信號條件好的位置,而流動站的設(shè)置則要根據(jù)已測定的位置點進行校準與調(diào)整。利用這些站點進行地形測量與數(shù)據(jù)采集工作與傳統(tǒng)測量方法相比優(yōu)勢明顯,既省人力又省物力,并且所有平面點坐標都會在系統(tǒng)中存儲起來方便下次調(diào)用。
工程測量工作主要包括勘探線剖面的測量、定位工作的測量、勘探網(wǎng)的測量、勘探坑道的測量以及礦區(qū)勘查界面的測量[5]。利用大型礦山數(shù)字化測量技術(shù)對工程測量進行創(chuàng)新研究,可以使用大型礦山數(shù)字化測量技術(shù)中的數(shù)字化地形測繪技術(shù)和GPRS全球定位系統(tǒng)。在工程測量應(yīng)用這兩項技術(shù)首先要進行基準站的設(shè)置,在設(shè)置基準站后建立控制平臺。之后的放樣、定位與測量工作都可以在該平臺的控制之下進行,這樣做可以減少了工作時間,簡化測量程序,提高測量精度。在使用傳統(tǒng)測量方法進行勘探網(wǎng)測量和勘探線剖面測量時,有些障礙物會對測量精度產(chǎn)生很大影響,并且這種影響是無法避免的,再加上障礙物影響人的行走最終會影響測量人員的測量效率,同時這種測量方法還會受到環(huán)境以及季節(jié)的影響,在應(yīng)用大型礦山數(shù)字化測量技術(shù)后,測量困難可以迎刃而解,并且勘探線剖面測量與勘探網(wǎng)的布設(shè)可以同步進行。
通過上述對大型礦山數(shù)字化測量技術(shù)在地質(zhì)勘查中的創(chuàng)新研究,發(fā)現(xiàn)該技術(shù)作用很大,并且可以成為整個地質(zhì)勘查工作的核心。對該技術(shù)在地質(zhì)勘查中的應(yīng)用進行創(chuàng)新可以提升測量工作的效率并且可以為工程規(guī)劃打下良好的基礎(chǔ)。