探討煤礦測(cè)量新技術(shù)在礦山施工中的應(yīng)用

1、探討煤礦測(cè)量新技術(shù)在礦山施工中的應(yīng)用 摘 要在現(xiàn)代礦山施工中，煤礦測(cè)量是十分重要的組成部分，直接關(guān)系到安全生產(chǎn)與經(jīng)濟(jì)效益。文章介紹了我國礦產(chǎn)資源的概況，描述了礦山測(cè)量學(xué)科，并對(duì)煤礦測(cè)量工作的重要性進(jìn)行了闡述。結(jié)合煤礦測(cè)量技術(shù)的發(fā)展歷程，對(duì)于gps技術(shù)、數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)、遙感rs技術(shù)、地理信息gis技術(shù)幾種新技術(shù)，在礦山施工中的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的分析。 關(guān)鍵詞煤礦測(cè)量；gps技術(shù)；數(shù)字測(cè)量；遙感技術(shù)；gis技術(shù) 中圖分類號(hào)：r454.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a 文章編號(hào)：1009-914x（2017）06-0290-01 1 概述 我國是一個(gè)礦產(chǎn)資源大國，擁有眾多特色資源的礦產(chǎn)，不僅資源總量豐富，且礦種齊

2、全配套。在目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的168種礦產(chǎn)資源中，包含了金屬礦產(chǎn)、非金屬礦產(chǎn)、能源礦產(chǎn)、以及水氣礦產(chǎn)等諸多礦種。建國以來，我國在礦產(chǎn)地質(zhì)勘查工作方面，進(jìn)行了大量的工作，并取得了卓越的成就。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，礦山測(cè)量學(xué)科應(yīng)運(yùn)而生，逐步形成了一套相對(duì)完整的體系。尤其是近年來電子技術(shù)和激光技術(shù)的出現(xiàn)，在礦產(chǎn)施工中發(fā)揮了積極的作用，大大提高了礦產(chǎn)資源的開發(fā)和利用效率。 2 煤礦測(cè)量工作的重要性 煤礦前期的測(cè)量工作，是煤礦生產(chǎn)建設(shè)的工作基礎(chǔ)，并貫穿于煤礦生產(chǎn)的全過程。煤礦測(cè)量工作有著十分重要的意義和作用，任何在測(cè)量的過程中產(chǎn)生的普通小事故，都可能引發(fā)重大的安全事故，進(jìn)而威脅到作業(yè)人員的生命安全。煤礦的生產(chǎn)作

3、業(yè)，往往都是在地下幾百米的深處進(jìn)行，加上一些老礦經(jīng)過多年的采掘之后，井下的巷道空間呈現(xiàn)出錯(cuò)綜復(fù)雜的關(guān)系。因此，數(shù)據(jù)測(cè)量的準(zhǔn)確性，成為保障煤礦安全生產(chǎn)的重要前提。結(jié)合煤炭行業(yè)的具體性質(zhì)，必須在煤礦的測(cè)量工作中，堅(jiān)持安全第一、預(yù)防為主的原則。在思想認(rèn)識(shí)方面提高測(cè)量人員的安全意識(shí)，運(yùn)用其專業(yè)的理論知識(shí)和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，解決測(cè)量工作中遇到的各種問題。在為施工單位提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)的同時(shí)，為煤礦的安全生產(chǎn)保駕護(hù)航1。 3 煤礦測(cè)量技術(shù)的發(fā)展 改革開放以來，我國的經(jīng)濟(jì)進(jìn)入了一個(gè)高速發(fā)展的階段，對(duì)于能源的需求也日益增加。由此促進(jìn)了煤炭行業(yè)的快速發(fā)展，更推動(dòng)了煤礦測(cè)量技術(shù)的進(jìn)步。傳統(tǒng)的煤礦測(cè)量技術(shù)，是以數(shù)字水準(zhǔn)儀測(cè)量技術(shù)

4、為基礎(chǔ)的。在水準(zhǔn)儀中加入了激光束的原理，能夠?qū)崿F(xiàn)目標(biāo)的精確定位。有著測(cè)量機(jī)器人之稱的atr技術(shù)，在全站儀中加入了目標(biāo)識(shí)別技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)識(shí)別、觀測(cè)、自動(dòng)搜索等功能。適用于精度要求較高的煤層，極大的提高了煤礦測(cè)量的精度，并獲得了較為廣泛的應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展的日新月異，全球衛(wèi)星定位gps技術(shù)、數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)、遙感rs技術(shù)、地理信息grs技術(shù)、以及慣性測(cè)量系統(tǒng)定位技術(shù)和數(shù)字測(cè)圖技術(shù)等新技術(shù)相繼出現(xiàn)，進(jìn)一步推動(dòng)了煤礦測(cè)量技術(shù)的發(fā)展。 4 礦山施工中煤礦測(cè)量新技術(shù)的應(yīng)用 4.1 gps技術(shù) gps也叫做全球定位系統(tǒng)，起源于上個(gè)世紀(jì)70年代，大體可以分為三各部分，即空間星座、地面控制和用戶設(shè)備。不僅擁

5、有海、陸、空全方位實(shí)時(shí)三維導(dǎo)航，還有著衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)，可以快速、準(zhǔn)確、高效的進(jìn)行三維坐標(biāo)定位，能夠?qū)崿F(xiàn)全天候作業(yè)與全球覆蓋。由于衛(wèi)星與接收裝置之間的距離是固定的，可以利用gps進(jìn)行測(cè)量，從而分析出接收裝置的具體位置。在現(xiàn)代通信技術(shù)的配合下，能夠?qū)崿F(xiàn)動(dòng)態(tài)的地球表面三維坐標(biāo)測(cè)定，在土地調(diào)查、交通定位、野外考察等領(lǐng)域有著極為廣泛的應(yīng)用2。 在gps技術(shù)上發(fā)展起來的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)技術(shù)，不僅可以提供實(shí)時(shí)的三維定位系統(tǒng)，還能夠通過接受裝置，完成對(duì)gps衛(wèi)星觀測(cè)的步驟。在礦山的施工過程中，依靠一定數(shù)量的基準(zhǔn)控制點(diǎn)，而無需進(jìn)行布設(shè)各級(jí)控制點(diǎn)。一方面能夠提高測(cè)量的精度，另一方面能夠?qū)刂泣c(diǎn)的坐標(biāo)進(jìn)行快速測(cè)定，適用

6、于復(fù)雜的地形點(diǎn)、界址點(diǎn)、以及地物點(diǎn)。同時(shí)，利用測(cè)圖軟件，能夠生成野外礦山施工的電子地圖。結(jié)合現(xiàn)有的數(shù)據(jù)超過，能夠完成礦山施工的放樣。 4.2 數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù) 數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)，采用的基本原理是數(shù)字影像和攝影測(cè)量，屬于攝影測(cè)量學(xué)的一個(gè)分支學(xué)科，涵蓋了影像匹配、模式識(shí)別、數(shù)字影像處理、計(jì)算機(jī)技術(shù)等多學(xué)科的理論與方法。在數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量過程中，無論是處理的原始資料，還是中間數(shù)據(jù)的記錄，以及測(cè)量的產(chǎn)品，都是數(shù)字的。不僅具有y量速度快、測(cè)量精度高、數(shù)據(jù)率高、適應(yīng)性強(qiáng)、便于攜帶等優(yōu)點(diǎn)，還實(shí)現(xiàn)了非接觸測(cè)量，尤其適用于不穩(wěn)定的環(huán)境和狹小空間的測(cè)量。 在礦山地表塌陷區(qū)域，往往塌陷區(qū)的面積較大，還容易受到樹木的遮蔽

7、，給測(cè)量帶來了很大的困難。而采用數(shù)字近景攝影測(cè)量監(jiān)測(cè)技術(shù)，一方面要通過相控點(diǎn)布設(shè)，對(duì)外業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。另一方面構(gòu)建三維坐標(biāo)數(shù)字地面模型，對(duì)內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。能夠獲得采礦地表塌陷區(qū)的數(shù)字影像，可以測(cè)定塌陷區(qū)的內(nèi)部形態(tài)。在此基礎(chǔ)上通過分析計(jì)算，可以得到塌陷區(qū)的具體形態(tài)特征參數(shù)，包括體積、形狀、深度等3。 4.3 遙感rs技術(shù) 遙感rs技術(shù)興起于上個(gè)世紀(jì)60年代，是利用電磁波的基本原理與光譜特性，在同一光譜區(qū)內(nèi)判斷不同物體的反映情況，進(jìn)而分析感知目標(biāo)的某些特性。在國民經(jīng)濟(jì)和軍事等領(lǐng)域，有著極為廣泛的應(yīng)用。在土地、礦產(chǎn)等資源的探測(cè)中，通常使用紅外段光譜波段進(jìn)行探測(cè)。不僅提高了地圖測(cè)繪的速度，更提高了測(cè)

8、繪的質(zhì)量。遙感技術(shù)有著實(shí)效性高、數(shù)據(jù)綜合性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，適用于大面積的同步觀測(cè)，經(jīng)濟(jì)效益極佳4。 由于rs技術(shù)所提供的圖像宏觀、全面而真實(shí)，十分適用于礦山地質(zhì)勘查工作。在可靠的地形地貌依據(jù)下，能夠更好的分析地質(zhì)結(jié)構(gòu)，以及進(jìn)行地物的識(shí)別。在rs遙感圖中，各類地表的景觀濃縮其中，通過不同的顏色標(biāo)識(shí)，很容易區(qū)分巖石、植物、地形、以及地質(zhì)構(gòu)造，從而更加清楚的掌握礦山的基本信息。對(duì)于一些比較隱蔽的礦山地質(zhì)信息，rs技術(shù)還能夠做到精確反映，有效的彌補(bǔ)了常規(guī)勘查方法的不足，提高了地質(zhì)勘查的質(zhì)量和效率。 4.4 地理信息gis技術(shù) 地理信息系統(tǒng)gis技術(shù)屬于一門綜合性學(xué)科，涉及到地理學(xué)與地圖學(xué)領(lǐng)域，其常規(guī)功能包括

9、了地理數(shù)據(jù)的輸入、存儲(chǔ)、查詢、分析與顯示。在其數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中，具有信息系統(tǒng)空間的專業(yè)形式，尤其適用于資源與環(huán)境應(yīng)用領(lǐng)域。對(duì)于空間屬性的各種資源環(huán)境信息，能夠?qū)崿F(xiàn)有效的管理，并通過快速和重復(fù)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和分析比較，為制定決策和標(biāo)準(zhǔn)提供重要依據(jù)。不僅大幅提高了工作效率，更帶來了可觀的經(jīng)濟(jì)效益5。 gis技術(shù)在礦山的生產(chǎn)管理中，以煤礦地質(zhì)測(cè)量應(yīng)用最多。隨著信息化的快速發(fā)展，以及安全生產(chǎn)形式的日益嚴(yán)峻，對(duì)地質(zhì)測(cè)量工作的數(shù)字化，提出了更高的要求。具有可視化功能的gis系統(tǒng)，與傳統(tǒng)的mis系統(tǒng)相融合，能夠在煤礦企業(yè)的生產(chǎn)中，構(gòu)建有效的生產(chǎn)信息平臺(tái)。由于系統(tǒng)龐大而復(fù)雜，涉及的專業(yè)與部門眾多，需要有效的統(tǒng)一組織

10、和協(xié)調(diào)。通過合理的分工協(xié)作、以及分步驟實(shí)施，以確保礦山施工的順利完成。 5 結(jié)語 隨著測(cè)量工程現(xiàn)代化要求的日益提升，越來越多的煤礦測(cè)量，逐步應(yīng)用到礦山的施工之中。煤礦測(cè)量新技術(shù)的出現(xiàn)，不僅保證了煤礦的生產(chǎn)質(zhì)量，更有益于國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。不僅提高了測(cè)量的速度和效率，更優(yōu)化了操作與安全性能，節(jié)省了大量的時(shí)間和人力耗費(fèi)，更提高了測(cè)量的準(zhǔn)確度。尤其是數(shù)字化形式的出現(xiàn)，測(cè)量結(jié)果能夠更為直觀的呈現(xiàn)在人們面前，便于為安全生產(chǎn)提高科學(xué)依據(jù)。同時(shí)，對(duì)于煤礦測(cè)量人員也提出了更高的要求，需要良好的把握高科技的技術(shù)手段，進(jìn)一步提高測(cè)量的準(zhǔn)度與精度。從而為礦山施工中的煤礦測(cè)量，提高更加可靠的資料，以此促進(jìn)礦產(chǎn)資源的進(jìn)一步發(fā)展。 參考文獻(xiàn) 1 劉智慧.現(xiàn)代礦山施工中的煤礦測(cè)量新技術(shù)分析j.科技展望.2015（07）. 2 盧