礦山工程測量中測繪新技術(shù)的應(yīng)用分析

摘 要：測量工作對(duì)于煤礦開采工作有重要意義，是其他后續(xù)工程的基礎(chǔ)。隨著社會(huì)科技和網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的不斷發(fā)展以及客戶需求的提高，測量工程中的測繪技術(shù)也迎來了全面的技術(shù)創(chuàng)新。文章重點(diǎn)分析了測量工程中的新型測繪技術(shù)，對(duì)測繪技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用做了探討。

關(guān)鍵詞：煤礦工程測量創(chuàng)新;測繪;技術(shù)創(chuàng)新;應(yīng)用

1 現(xiàn)今的新型測繪技術(shù)

1.1 全球定位系統(tǒng)

新型測繪技術(shù)中會(huì)應(yīng)用到一種全球定位系統(tǒng)，也就是我們常講的GPS，這種系統(tǒng)包含了24顆繞地衛(wèi)星，能夠?qū)崿F(xiàn)同步觀測，提高測量的精準(zhǔn)度，而且測量范圍比較廣泛，能夠應(yīng)用于大型的煤礦開采事業(yè)，總體來講工作優(yōu)勢比較大。而且GPS可以確定比較準(zhǔn)確的施工位置，為后續(xù)工作提供基礎(chǔ)平面測量和施工高度測量。

1.2 3S技術(shù)

3S技術(shù)是三種系統(tǒng)的總稱。GNSS衛(wèi)星定位系 統(tǒng)、GS衛(wèi)星遙感技術(shù)以及GIS地理信息系統(tǒng)組成了3S系統(tǒng)，其中GNSS衛(wèi)星定位系統(tǒng)的主要構(gòu)成是GPS系統(tǒng)，GIS系統(tǒng)的主要功能就是存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，為測量工作提供可靠的數(shù)據(jù)參考，新型測繪技術(shù)會(huì)結(jié)合幾種信息系統(tǒng)的特征，做好數(shù)據(jù)采集、記錄、分析、利用，相對(duì)于傳統(tǒng)技術(shù)來講，這些新技術(shù)圖像處理能力更好，數(shù)據(jù)比對(duì)所需要的時(shí)間較短，這大大提高了工作效率。如果結(jié)合RS技術(shù)和GPS技術(shù)，那么可以在較短時(shí)間內(nèi)創(chuàng)造三維立體模型，為后續(xù)其他工程提供支持。

1.3 應(yīng)用頻率較高的攝影技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)

現(xiàn)代化的技術(shù)測量總是離不開攝影和網(wǎng)絡(luò)通信的。優(yōu)秀的攝影技術(shù)可以在最短時(shí)間內(nèi)提供最為精確的圖紙，而且相對(duì)于人工記錄來講，陣營獲得的數(shù)據(jù)更加客觀精確，為工程質(zhì)量提供保障。而且如果利用攝影和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的話，可以有效降低人工成本，而且所受的外界影響較小，利用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)可以及時(shí)傳遞、更新數(shù)據(jù)信息，有效提高工程效率和質(zhì)量。

2 新測繪技術(shù)對(duì)于煤礦測量的重要意義

煤礦企業(yè)的高經(jīng)濟(jì)效益也意味著它的高風(fēng)險(xiǎn)性，近些年來，煤礦開采工作意外頻發(fā)，許多安全事故的原因就是測量方面誤差較大，導(dǎo)致開采時(shí)出現(xiàn)意外，所以我們急需創(chuàng)新測量技術(shù)，提升測量質(zhì)量。目前，我們依靠各種新興技術(shù)，對(duì)測繪技術(shù)進(jìn)行了創(chuàng)新，提高了測量精準(zhǔn)度，擴(kuò)大了測量范圍，實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，為煤礦開采事業(yè)提供了技術(shù)支持，提高經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

3 煤礦工程測量中測繪新技術(shù)的應(yīng)用

3.1 GPS技術(shù)在煤礦工程測量中的應(yīng)用

無論是傳統(tǒng)測繪技術(shù)還是新型測繪技術(shù)，都會(huì)應(yīng)用到GPS系統(tǒng)。這種全球定位系統(tǒng)工作效率更高，成本低，工作時(shí)間短，而且能夠精確開采位置，操作較為簡單，為煤礦開采工作避免了許多麻煩。而且由于全球定位系統(tǒng)不需要人工測量，所以無需考慮外界環(huán)境影響，即使是天氣惡劣時(shí)也能夠得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。應(yīng)用GPS系統(tǒng)時(shí)要重視以下幾點(diǎn)，首先，做好測量范圍劃分，利用好GPS系統(tǒng)。其次，測量進(jìn)行之前要勘探礦區(qū)地面沉降。然后，為了提高施工安全性，減少事故風(fēng)險(xiǎn)，工作人員在測量時(shí)應(yīng)該通過定位系統(tǒng)檢測井下巷道變形情況。最后，全面實(shí)施監(jiān)測礦區(qū)礦車運(yùn)行情況，就定位系統(tǒng)可以對(duì)開采地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境屬性進(jìn)行分析，提供最合理的開采方案。

3.2 GIS技術(shù)在煤礦測量中的應(yīng)用

煤礦工作中繪制圖紙，采集分析數(shù)據(jù)以及實(shí)時(shí)監(jiān)督工程情況時(shí)比較常應(yīng)用到GIS技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)可以準(zhǔn)確的測量煤礦開采地區(qū)的空間地形，從而準(zhǔn)確得出礦區(qū)的覆蓋面積以及實(shí)際情況，并且能夠在短時(shí)間內(nèi)做好數(shù)據(jù)分析記錄，而且利用。相關(guān)技術(shù)記錄信息準(zhǔn)確性更高，誤差更小，相對(duì)人工來講更加簡單快捷，準(zhǔn)確，能夠有效提高測量工作效率。為了保證礦區(qū)工作人員的安全，開采過程中要進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。而GIS系統(tǒng)能夠更好地對(duì)井下工作情況進(jìn)行監(jiān)督，從而保證工作人員安全，但是在使用這項(xiàng)技術(shù)時(shí)需要結(jié)合其他專業(yè)系統(tǒng)，來提高圖紙的專業(yè)性，擴(kuò)大信息傳播范圍，管理者也應(yīng)該及時(shí)提升自身專業(yè)水平，最大程度利用GIS系統(tǒng)功能。

3.3 實(shí)施動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)應(yīng)用

目前，煤礦測繪工作中常應(yīng)用到RTK.也就是實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)，這種系統(tǒng)有很多優(yōu)勢，例如，利用這條系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)監(jiān)測站的測繪工作處理，而且能夠有效提高數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度，現(xiàn)階段的技術(shù)水平已經(jīng)可以將數(shù)據(jù)精準(zhǔn)到厘米。通過對(duì)以往煤礦開采工作的分析記錄，在郊區(qū)，這使測繪工作更加簡單，應(yīng)用RTK系統(tǒng)也可以更好地監(jiān)控煤礦開采區(qū)域內(nèi)的實(shí)際情況以及工作進(jìn)程，相對(duì)于GPS系統(tǒng)來講，明顯這種系統(tǒng)更加高級(jí)有效，能夠更好地監(jiān)測工程地形，它的主要應(yīng)用范圍是以下兩個(gè)方面。首先，井田區(qū)地形圖的測量，在繪制地形圖時(shí)利用RTK測繪技術(shù)結(jié)合接收儀在最短時(shí)間內(nèi)完成測繪，在進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄和分析時(shí)要注意一些比較精細(xì)的區(qū)域位置，要最大程度保證測繪數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。其次，對(duì)于工業(yè)場地的測量記錄。煤礦廠區(qū)在進(jìn)行測繪工作時(shí)，需要對(duì)各種設(shè)備都進(jìn)行初次掃描，但是由于煤礦開采區(qū)可能存在比較高的建筑物，這類建筑物會(huì)降低信號(hào)程度，導(dǎo)致掃描工作難以進(jìn)行，提升GPS工作系統(tǒng)難度。所以為了解決這個(gè)問題，需要應(yīng)用到室內(nèi)接收機(jī)，這樣能夠更好的測量煤礦產(chǎn)區(qū)那建筑物情況，提升測量的便利性，幫助煤礦企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。

3.4 RS技術(shù)在煤礦測量中的應(yīng)用

RS技術(shù)在煤礦測量中應(yīng)用也非常常見，可以說是煤礦測量工作中的一種重要技術(shù)手段。它的主要測量范圍是地表沉陷以及深度測量，同時(shí)應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)還可以測量礦區(qū)內(nèi)地下水分布情況。開采煤礦時(shí)需要測量煤礦污染程度，利用RS技術(shù)也可以進(jìn)行測量。如果露天礦區(qū)出現(xiàn)邊坡不穩(wěn)定，很可能造成安全事故，所以如果遇到露天礦區(qū)，要應(yīng)用rs技術(shù)測量邊坡穩(wěn)定性。這項(xiàng)技術(shù)最主要的功能其實(shí)是數(shù)據(jù)采集處理，例如我們常用的GIS系統(tǒng)數(shù)據(jù)有一部分就是來源于RS技術(shù)。想要最大程度利用RS技術(shù)，就需要做好這幾項(xiàng)工作：①建立基準(zhǔn)站。建設(shè)基準(zhǔn)站時(shí)要注意位置選擇，為了更好的接收數(shù)據(jù)信息，盡量選擇高地勢位置進(jìn)行基站建立，這樣也能夠提升坐標(biāo)準(zhǔn)確度;②要做好環(huán)境處理工作。用RS技術(shù)時(shí)，盡量要避免外界因素影響，所以基準(zhǔn)站位置附近要避免高壓電線或者無線電發(fā)送源。

3.5 煤礦測量中對(duì)全站儀測繪技術(shù)的應(yīng)用

在煤礦測繪工作中應(yīng)用全站測繪因能夠有效提高數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，而且全站測繪儀應(yīng)用較為簡單。但是在選擇搭配儀器時(shí)要選擇輔助功能較多的儀器幫助測量距離，而且可以調(diào)整礦區(qū)內(nèi)部溫度和氣壓到最合適位置，盡量避免外界環(huán)境干擾。通過全站測繪儀可以做到以下幾個(gè)方面數(shù)據(jù)測量分析：①通過全站測繪儀可以測量角度。角度測量對(duì)于煤礦測量整體工作來講意義重大。但是傳統(tǒng)的測量方式在測量角度時(shí)存在很多缺陷，全站測繪儀的出現(xiàn)正好解決了這個(gè)問題，能夠在最短時(shí)間內(nèi)收集到最精準(zhǔn)的信息數(shù)據(jù);②利用全站測繪儀做好坐標(biāo)測量工作。為了獲得更加精準(zhǔn)的坐標(biāo)，安置好測量儀位置后，調(diào)整后視和前視就位。然后再進(jìn)行坐標(biāo)測量;③利用全站測繪儀做好放樣工作。簡單來講，煤礦開采時(shí)需要選擇。比較有標(biāo)志性的位置進(jìn)行數(shù)據(jù)測量以及工程監(jiān)督。那么，為了提高實(shí)際監(jiān)督工作的效率和質(zhì)量，工作人員要學(xué)會(huì)應(yīng)用全站測繪儀，在設(shè)計(jì)圖紙中找到標(biāo)志性位置，然后進(jìn)行位置確定;④利用全站測繪儀做好定向測量工作。做好礦井內(nèi)部巷道測量工作，可以提高煤礦開采工作安全性，我老是測量數(shù)據(jù)更加精準(zhǔn)，控制方向更加明確。要利用全站測繪儀進(jìn)行管控，保證中心位置準(zhǔn)確，一般來講可以選擇標(biāo)定方式進(jìn)行處理。

4 結(jié)束語

總而言之，近些年來隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)煤炭的需求量越來越大，這也導(dǎo)致了過度的煤礦開采工作，不僅破壞了環(huán)境也增加了煤礦開采工作的風(fēng)險(xiǎn)性。所以現(xiàn)階段必須要推廣應(yīng)用新型測繪技術(shù)，提升測量工作精準(zhǔn)度，通過更加精確的數(shù)據(jù)分析處理，減少工業(yè)能耗，為煤礦開采工作提供技術(shù)支持，幫助煤礦企業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]郝玉成.煤礦工程測量中測繪新技術(shù)的應(yīng)用分析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2018（24）：245.

作者簡介：

張智慧（1986- ），男，漢族，籍貫：山西朔州市右玉縣，工程師，大專?？?，研究方向：煤礦工程測量。