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摘要:勘探、设计、生产运营与矿山测绘工作密不可分。通常,矿山测绘技术将直接影响测绘效率、工作量和工作强度。因此,研究矿山测绘新技术具有非常重要的意义。文章重点对测绘新技术在矿山测绘中的应用进行了分析,以提高矿山的测绘效率和质量。
关键词:矿山;测绘;新技术
1.矿山测绘概述
由于矿山测绘工作是一个比较全面的学科,不仅涉及的知识面较多,而且会用到各种测绘设备和技术。以前传统的测绘技术操作复杂、自动化程度偏低,且对测绘人员的要求较高。随着科学技术的不断发展,出现了新型测绘技术,不仅可以使矿山测绘效率和质量得到提高,而且大大提高了自动化、智能化水平。
2.矿山测绘新技术的特点与优势
2.1有利于更新数据与构建GIS信息源
通过应用新测绘技术,可以将数字图像存储在硬盘里面。一般,一次测绘数据可以重复使用。例如,工作人员在对矿山地形变化进行模拟绘制时,可以记录局部数据来更新图像,并且不会影响图像的实用性和可用性,从而大大降低重复测量的工作量,以最大限度使工作效率得到全面提高。在矿山的实际测绘中,需要构建一个地理信息系统,为矿山测绘工作提供信息支持。在使用测绘新技术采集数据信息时,只需连接到信息数据库,便可形成信息子系统,连接地理信息系统,以为矿山测绘提供数据。
2.2提高测绘精度
在以前的矿山测绘中,需要靠手动操作完成,需要反复计算完成数据的处理,这种方式不仅导致测绘数据的工作量较大,而且会在处理数据时容易产生误差。通过对新测绘技术的应用,如应用全站仪(即数字化设备),不仅可以使测绘数据的准确性得到提高,而且可以降低误差,最大限度保障矿山测绘的质量和效率。
2.3测绘技术自动化、图像数字化
与传统测绘技术相比,新测绘技术自动化程度较高,它是用先进的仪器取代传统人工操作,极大的提高了测绘的成图效率和计算效率。随着科学技术的持续发展,在矿山测绘工作中引入网络数字化技术和专业制图软件,可以对测绘数据进行专业数字化处理。通过运用数字化技术和绘图软件,可以将数字转换到图形,不仅将数据通过二维图像的方式展现出来,而且还可以模拟三维图像,从而更直观的显示矿山信息。
3.测绘新技术在矿山测绘中的应用
3.1地理信息系统
地理信息系统涉及的技术和知识面较广,如地理学、计算机技术、地图学等。它主要是利用计算机技术,存储、管理、分析和显示测绘区域的特定地理数据。该系统在矿山测绘中的应用有以下几个方面:(1)构建多元数据探矿模型,它主要基于地理信息系统的多源数据分析和管理功能,工作人员通过对多元数据探矿模型进行构建,收集具有空间属性的异构数据,查找可采区域,为后续采矿工作的顺利进行奠定基础;(2)构建矿山信息管理系统,因矿山管理的范围涉及广泛,涵盖矿山设计、开挖巷道、检测沉降等。因此,工作人员可以通过构建信息管理系统,以科学高效管理矿山,最大限度发挥地理信息系统的功能。(3)应用三维矿山模型,为了更好对矿山进程测绘,工作人员可以通过构建三维矿山模型,以了解矿区范围、岩体等情况,并告知施工人员收集和调查的矿山信息,以使施工人员了解矿山的地质地貌条件,为采矿、基础设施的建设提供科学依据。
3.2三维激光技术的应用
三维激光技术是综合了高密度点状技术和体积计算方法于一体,它可以通过复制的方式对采矿实际情况进行反馈,它具有许多应用优势,即测绘速度快、精度高、成本低廉、高安全系数等特点,其中方便管理是其最大的优势。
三维激光技术还具备测量范围广的优势,被广泛应用在测绘工具、建筑测绘、结构测量、应急服务等领域。目前,三维激光技术还处于发展阶段,还有许多待完善的方面。在矿山测绘中,对矿山地形和地质提出了较高要求。如果矿山所处位置地形复杂,则采集数据过程中还存在一定误差,且对环境适应性差,因此,可以将其与空间技术完美结合,以在优化三维激光技术功能的同时,对数据进行分析,并通过构建数据模型,完成数据的核算工作,确保模型具备较强的真实性。
3.3遥感技术的应用
遥感技术是一种基于电磁波理论的综合技术,通过各种传感设备对目标辐射和反射的电磁波信息进行收集和处理,最后将其转化为图像,并对地面上各种物体进行检测和识别。在矿山测绘工作中,遥感技术的应用有以下几个方面:(1)为测绘矿山地形图提供便利,通常,在矿山地形图的测绘中,主要应用的是高分辨率遥感技术,遥感影像用于测绘矿山,通过应用该技术可以对矿山的生态环境、土地资源和其他地质灾害等进行全面的勘察。同时,可以绘制出与实际情况一致的大比例尺地形图;(2)应用合成孔径雷达干涉测量技术,随着遥感技术的不断更新换代,出现了微波遥感技术,它的出现使合成孔径雷达干涉测绘技术被广泛应用在矿山测绘中。合成孔径雷达干涉测绘技术主要是对雷达信号的相位信息进行利用,以采集地球表面的三维信息,以对地面点的高程变化准确观测,进而掌握地表变化信息,并对地表沉降的实际情况进行监测。
3.4空间信息技术
空间信息技术集多种技术为一体,即全球定位系统(GPS)、地理信息技术(GIW)、空间集成技术(RSV)的整合,是矿山测绘技术中最先进,最全面的技术。空间信息技术主要涵盖卫星和航空遥感,主要是使用不同传感器测量和传达地表数据,完成其数据的采集。同时,它通过对信息处理技术进行利用,以完成数据分析工作,最终获得高精准度的测量数据。在空间信息技术测绘中,主要是基于卫星和航空遥控完成数据的获取,并构建差分数字高程模型,最后将其添加到测绘实物中。
GPS技术与其他技术的区别是它可以24小时进行测量,而且具有高准确度和精密度的优势。在矿山测绘中,不受地形地势限制,灵活性较高。与其他技术相比,该技术可以自主分析测量数据,并可以自动校准测量误差。通过对GIS技术进行利用,收集矿山地理数据,不受地形地势限制,大大提高矿山测绘的效率和质量。结合了GIS和GPS技术的空间信息技术,不仅可以确保矿山测绘工作具备较高安全性,而且还可以对矿山的动态情况实时监控。通过综合分析来自多方收集的数据,并利用GIS的计算和建模功能,可以有效对矿山的空间信息整合,准确对矿山地理坐标定位,为矿山的开发、保护提供参考依据。
3.5惯性测绘技术的应用
惯性测绘技术是一种综合性较强的技术,它通过对定位导航技术进行利用,以勘察矿山的实际情况,并获取相应的勘测数据。惯性测绘技术具有灵活性大、,24小时不间断勘察、快速方便等使用优势。一般,惯性测绘技术的系统有两种,即平台式和捷联式系统,二者相互协作以扩大应用范围,它主要被应用在测量和控制矿井及其周围建筑物控制点方面,同时可以对垂直管道的角度进行精确测量。另外,惯性测绘技术与GPS技术的结合,可以形成互补优势,这对于完成大规模矿山勘测非常重要,且可以结合实际情况构建三维模型框架,用于立体图的构建和汇总,它可以以超高精度和超高定位对矿山进行检测,是矿山测绘技术发展的必然趋势。
结束语
随着社会的不断进步发展,传统矿山测绘技术已经跟不上时代的发展步伐,无法满足社会发展的需要,随着科学技术的不断进步发展,测绘技术有了很大的进步,可以通过对计算机的计算和存储功能进行利用,科学收集、分析、管理采集的相关数据,因此,相关部门应根据矿山测绘的实践经验,不断对测绘技术进行优化改进,以为矿山的顺利开发奠定基础。
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