礦山測(cè)量范文
時(shí)間:2023-03-15 11:05:05
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篇1
【關(guān)鍵詞】礦山;測(cè)量;安全
【分類號(hào)】:U416.2
一、前言
作為礦山開(kāi)采過(guò)程中的重要工作,礦山測(cè)量與礦山安全的關(guān)鍵地位不言而喻。該項(xiàng)課題的研究,將會(huì)更好地提升對(duì)礦山測(cè)量與礦山安全的掌控力度,從而通過(guò)合理化的措施與方法,獲得最為理想的礦山開(kāi)采整體效果。
二、礦山測(cè)量概述
礦山測(cè)量需要綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí),如測(cè)量學(xué)、地質(zhì)學(xué)和采礦等,主要是對(duì)對(duì)礦山建設(shè)、地質(zhì)勘探、采礦等過(guò)程當(dāng)中幾何問(wèn)題的研究及處理。其主要是給礦山工作中需要的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、勘探、生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的各階段進(jìn)行的服務(wù),主要工作內(nèi)容有:對(duì)井上井下測(cè)量控制點(diǎn)的建立,采礦工程幾何要素的檢查監(jiān)督,合理開(kāi)發(fā)礦產(chǎn)資源的管理和監(jiān)督等。礦山測(cè)量的質(zhì)量和水平,對(duì)礦山的開(kāi)發(fā)工作有著指導(dǎo)性的意義。
礦山測(cè)量中具有眾多特點(diǎn),主要包括:礦山測(cè)量是設(shè)計(jì)把關(guān)工作,應(yīng)該嚴(yán)格審核校對(duì)設(shè)計(jì)圖紙以及數(shù)據(jù),在確認(rèn)正確后才可以予以應(yīng)用;礦山測(cè)量是艱巨的工作,因?yàn)榈V山測(cè)量的工作環(huán)境較差,而且使用的工具、儀器較為笨重,難以攜帶;礦山測(cè)量是非常細(xì)致的工作,在礦山測(cè)量中“失之毫厘,差之千里”,對(duì)精確度有很高的要求;礦山測(cè)量是具有較強(qiáng)連貫性的工作,礦井從上到下以及從遠(yuǎn)到近,都屬于一整個(gè)礦山系統(tǒng);礦山測(cè)量工具具有較廣的點(diǎn)面,包括井田范圍中的構(gòu)筑物、電桿、村莊以及井下的巷道等等;礦井測(cè)量是反復(fù)檢查與測(cè)量的工作;礦山測(cè)量是眾人參與,團(tuán)體人員一同完成的一項(xiàng)工作;礦山測(cè)量的質(zhì)量受到眾多因素的而影響,如:工作人員、工具、儀器、環(huán)境、測(cè)量方法等。
隨著我國(guó)礦山測(cè)量事業(yè)的快速發(fā)展,礦山測(cè)量技術(shù)人員應(yīng)在現(xiàn)有技術(shù)應(yīng)用及測(cè)量工作基礎(chǔ)上展開(kāi)創(chuàng)新,利用全站儀、計(jì)算機(jī)及3S等先進(jìn)技術(shù)展開(kāi)礦山測(cè)量工作,同時(shí)重視測(cè)量技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用,這樣礦山測(cè)量工作的效率才能得到提高,同時(shí)測(cè)量工作的準(zhǔn)確性也會(huì)得到提高。
三、礦山測(cè)量工作在安全生產(chǎn)中的功能
礦山地質(zhì)有關(guān)的工作在礦山的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)過(guò)程中占有重要的地位,是做好礦產(chǎn)資源生產(chǎn)工作的前提基礎(chǔ)。礦山測(cè)量工作的實(shí)踐性較強(qiáng),也是一門技術(shù)科學(xué)。在礦山測(cè)量工作中通常會(huì)涉及到地質(zhì)、采礦、測(cè)繪等學(xué)科的知識(shí)和技術(shù),其主要特點(diǎn)是科學(xué)的綜合性和實(shí)地操作性強(qiáng)。在礦山的生產(chǎn)和發(fā)展過(guò)程中,礦山測(cè)量工作是一項(xiàng)基本工作,在礦山的整個(gè)發(fā)展過(guò)程中均會(huì)涉及到測(cè)量工作,能夠指導(dǎo)安全生產(chǎn),提高礦物開(kāi)采的效率。
1.礦山測(cè)量工作能夠?yàn)橄锏劳诰蛱峁┓较?/p>
礦山測(cè)量工作的過(guò)程中,就需要進(jìn)行礦山的開(kāi)發(fā)和掘進(jìn)工作,為了能夠最大限度的采取井下礦產(chǎn)資源,確保均衡安全生產(chǎn)和提高工作效率,就需要在井下掘進(jìn)大量的巷道。如果沒(méi)有礦山測(cè)量人員提供工作技術(shù)保障,礦山開(kāi)采人員的掘進(jìn)工作就無(wú)法順利進(jìn)行。在礦山開(kāi)采生產(chǎn)的過(guò)程中,為了有效的縮短工作時(shí)間,改善工作環(huán)境通風(fēng)狀況以及井下工作條件,從而確保采礦生產(chǎn)的安全性,就需要及時(shí)更新各種測(cè)量數(shù)據(jù)。在礦山的開(kāi)采過(guò)程中,測(cè)量工作需要及時(shí)跟進(jìn),從而有效的確保安全生產(chǎn)。
2.礦山測(cè)量工作在均衡安全生產(chǎn)方面的保障作用
在礦山安全生產(chǎn)指導(dǎo)方針中主要是以安全生產(chǎn),預(yù)防為主。在預(yù)防安全生產(chǎn)工作中,必須要提供各種可靠的、真實(shí)的測(cè)量技術(shù)和數(shù)據(jù)。由于礦山測(cè)量的工作范圍有礦井上下、尤其是井下所有通道、采空區(qū)的測(cè)繪,測(cè)量工作可以及時(shí)掌握井下采礦條件的相關(guān)資料,從而能夠提供精準(zhǔn)度較高的測(cè)繪資料。礦山開(kāi)采人員可以根據(jù)這些資料設(shè)計(jì)出科學(xué)合理的采掘方案,為礦山的安全生產(chǎn)提供各種技術(shù)支持,從而有效的滿足礦山生產(chǎn)、建設(shè)等各個(gè)階段的生產(chǎn)和發(fā)展需求。
四、提高礦山測(cè)量中安全生產(chǎn)的措施
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,對(duì)礦產(chǎn)資源的需求越來(lái)越大,礦山測(cè)量作為礦場(chǎng)資源開(kāi)發(fā)和利用的重要手段,有效的提高了礦場(chǎng)資源開(kāi)發(fā)和利用的質(zhì)量和效率,促進(jìn)了礦業(yè)的發(fā)展。同時(shí)加強(qiáng)對(duì)礦山進(jìn)行測(cè)量也是確保礦場(chǎng)開(kāi)采安全生產(chǎn)的基本工作。對(duì)測(cè)量工作效率進(jìn)行提高,能夠有效的提高安全生產(chǎn)和質(zhì)量水平。
其一,先進(jìn)技術(shù)的使用。在礦山測(cè)量工作中,需要及時(shí)引進(jìn)先進(jìn)的高科技技術(shù),提高安全生產(chǎn)的系數(shù)。例如GPS、GIS、RS技術(shù)的應(yīng)用,使得礦山測(cè)量工作從原來(lái)單純的利用測(cè)量、計(jì)算等來(lái)確定三維空間坐標(biāo),逐漸引進(jìn)光電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、“3S”技術(shù)等,使得測(cè)量工作更加高效,可靠,從而有效的確保礦產(chǎn)的安全生產(chǎn)。
其二,數(shù)字礦區(qū)的建設(shè)。數(shù)字礦區(qū)主要是在礦區(qū)進(jìn)行安全管理,包括礦山資源、環(huán)境、管理制度等資料,并將其進(jìn)行數(shù)字化管理。從而使得礦山安全監(jiān)督和控制工作更加科學(xué)合理,事故急救更加規(guī)范,從而確保礦產(chǎn)的安全生產(chǎn)。
五、提高礦山測(cè)量中工作質(zhì)量的措施
在礦山中為了確保安全生產(chǎn),就需要在實(shí)際工作中不斷完善其管理制度,并對(duì)這些方案和制度進(jìn)行歸納總結(jié)。針對(duì)班組進(jìn)行精細(xì)化管理,礦產(chǎn)安全標(biāo)準(zhǔn)化管理等,促進(jìn)礦山安全生產(chǎn)工作的順利進(jìn)行。另外,為了有效的提高管理和服務(wù)水平,礦山測(cè)量就需要根據(jù)自身的特點(diǎn)和功能,在測(cè)量工作中全面實(shí)施質(zhì)量安全管理。
其一,對(duì)全體員工進(jìn)行質(zhì)量管理。礦山測(cè)量工作需要多人參與才能夠順利完成,只有所有參與者均做到準(zhǔn)確無(wú)誤后,才能夠有效的確保測(cè)量成果的準(zhǔn)確性和可靠性。這對(duì)全體測(cè)量人員的質(zhì)量管理就需要從以下兩個(gè)方面出發(fā):(1)培養(yǎng)人員的責(zé)任意識(shí)和吃苦耐勞的精神。首先,就需要做好測(cè)量人員的思想政治工作,讓測(cè)量人員充分認(rèn)識(shí)到測(cè)量工作的重要性和作用,從而培養(yǎng)測(cè)量人員的吃苦耐勞的精神和責(zé)任感,在測(cè)量的時(shí)候需要認(rèn)真仔細(xì),避免誤差的出現(xiàn)。針對(duì)測(cè)量人員可以定時(shí)定點(diǎn)開(kāi)展安全大會(huì),讓測(cè)量人員講述所了解的測(cè)量安全事故,并對(duì)這些事故的發(fā)生原因和造成的損失進(jìn)行分析研究,從而警示自己需要嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行測(cè)量,在測(cè)量工作的過(guò)程中,需要樹(shù)立質(zhì)量首位的觀念,加強(qiáng)測(cè)量人員的責(zé)任意識(shí)和質(zhì)量意識(shí)。(2)對(duì)測(cè)量人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)。適當(dāng)?shù)膶?duì)測(cè)量人員進(jìn)行測(cè)量技術(shù)和技能培訓(xùn),組織人員外出學(xué)習(xí)測(cè)量新技術(shù),定期進(jìn)行崗位訓(xùn)練,不斷的提高全體測(cè)量人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)和處理問(wèn)題的能力。
其二,對(duì)測(cè)量工作的整個(gè)過(guò)程進(jìn)行質(zhì)量管理。在測(cè)量前期需要做好準(zhǔn)確工作,對(duì)測(cè)量?jī)x器進(jìn)行校驗(yàn),檢查設(shè)計(jì)圖紙和準(zhǔn)備測(cè)量的資料等,確認(rèn)無(wú)誤后進(jìn)行測(cè)量。在測(cè)量的各個(gè)環(huán)節(jié)中,嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量要求進(jìn)行。
六、結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)對(duì)礦山測(cè)量與礦山安全的研究,我們可以發(fā)現(xiàn),該項(xiàng)工作良好實(shí)踐效果的取得,有賴于對(duì)其多項(xiàng)影響因素與關(guān)鍵環(huán)節(jié)的充分掌控,有關(guān)人員應(yīng)該從礦山開(kāi)采的客觀實(shí)際需求出發(fā),研究制定最為符合實(shí)際的礦山測(cè)量及開(kāi)采實(shí)施策略。
參考文獻(xiàn):
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篇2
【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù);礦山測(cè)量;GPS-RTK AUTOCAD
礦山的測(cè)量工作是使礦山能夠正常生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的最為重要的基礎(chǔ)性工作,如果缺乏對(duì)礦山情況的全面精準(zhǔn)的測(cè)量,那么礦山生產(chǎn)的安全隱患發(fā)生的概率就會(huì)大大增加。如果采取先進(jìn)的測(cè)繪技術(shù),不僅能夠使礦山測(cè)量工作更加方便快捷,同時(shí)也可以讓礦山測(cè)量的測(cè)量結(jié)果的精準(zhǔn)程度大大提高,更易于全面掌握礦山的情況。
1 我國(guó)現(xiàn)階段礦山測(cè)量方面所面臨的問(wèn)題
首先我國(guó)大多數(shù)礦山都在山區(qū),地理情況多為溝豁縱橫林木茂密,通視條件極差;且時(shí)下國(guó)家大力保護(hù)森林資源,采用以往的測(cè)量法建立控制網(wǎng)各項(xiàng)成本過(guò)高,且難以達(dá)到建立控制網(wǎng)的目的。
再者我國(guó)礦山測(cè)量工作者地位低、權(quán)利小,煤礦礦企業(yè)生產(chǎn)條件差,危險(xiǎn)程度高,礦山測(cè)量待遇低,幾乎沒(méi)有測(cè)量畢業(yè)生愿意到煤礦企業(yè)工作,大量技術(shù)人員離職離崗到建筑、交通等工程行業(yè)發(fā)展,嚴(yán)重削弱了礦山測(cè)量技術(shù)力量。
2 現(xiàn)階段我國(guó)用于礦山上測(cè)量方面較為先進(jìn)的測(cè)繪技術(shù)
鑒于上述兩個(gè)問(wèn)題和礦山測(cè)量對(duì)于礦山日后生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的重要性,對(duì)礦山測(cè)量的革新就顯得迫在眉睫,從礦山測(cè)量的發(fā)展來(lái)看,應(yīng)該強(qiáng)調(diào)以下三個(gè)方面的創(chuàng)新:
理論創(chuàng)新。礦山測(cè)量是門交叉學(xué)科,其理論涵蓋了相關(guān)的各門學(xué)科,隨著相關(guān)學(xué)科在理論、技術(shù)與應(yīng)用力而的不斷發(fā)展,必將對(duì)礦山測(cè)量有所啟發(fā),從而可以對(duì)礦山測(cè)量的理論進(jìn)行突破,通過(guò)理論上的創(chuàng)新來(lái)推動(dòng)礦山測(cè)量學(xué)科的發(fā)展。技術(shù)創(chuàng)新。礦山測(cè)量是門技術(shù)科學(xué),其應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,涉及到礦山生產(chǎn)的各個(gè)階段,應(yīng)用于礦區(qū)生產(chǎn)與管理的各個(gè)環(huán)節(jié),而且實(shí)踐中的新問(wèn)題總在不斷產(chǎn)生,并要求有效的解決辦法,如何在已有的軟硬件的基礎(chǔ)上,通過(guò)技術(shù)的改革和發(fā)展,科學(xué)、高效地解決出現(xiàn)的問(wèn)題,就要求進(jìn)行技術(shù)上的創(chuàng)新。應(yīng)用創(chuàng)新。
2.1 GPS- RTK測(cè)繪技術(shù)
GPS實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量簡(jiǎn)稱RTK,又稱載波相位差分技術(shù),是實(shí)時(shí)處理兩個(gè)測(cè)站載波相位觀測(cè)量的差分方法。需要至少兩臺(tái) GPS 接收機(jī),在已知點(diǎn)上設(shè)置一臺(tái) GPS 接收機(jī)作為基準(zhǔn)站,并將一些必要的數(shù)據(jù),如基準(zhǔn)站坐標(biāo)、高程、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)等輸入GPS手簿,一至多臺(tái) GPS接收機(jī)設(shè)置為流動(dòng)站,共同跟蹤 5 顆以上衛(wèi)星?;鶞?zhǔn)站和流動(dòng)站同時(shí)接收衛(wèi)星信號(hào),基準(zhǔn)站將接收到的衛(wèi)星信號(hào)通過(guò)基準(zhǔn)站電臺(tái)發(fā)送到流動(dòng)站,流動(dòng)站將接收到的衛(wèi)星信號(hào)與基準(zhǔn)站發(fā)來(lái)的信號(hào)傳輸?shù)娇刂剖植具M(jìn)行實(shí)時(shí)差分及平差處理,實(shí)時(shí)得到本站的坐標(biāo)和高程及其實(shí)測(cè)精度,并隨時(shí)將實(shí)測(cè)精度和預(yù)設(shè)精度指標(biāo)進(jìn)行比較,一旦實(shí)測(cè)精度達(dá)到預(yù)設(shè)精度指標(biāo),手簿將提示測(cè)量人員是否接受該成果,接手后手簿將測(cè)得的坐標(biāo)、高程及精度同時(shí)記錄于手簿中。
GPS- RTK是一種定位精度比 DGPS 高 100 倍的載波相位差分GPS技術(shù),以其高精度、全天候、高效率、多功能、操作簡(jiǎn)便、應(yīng)用廣泛等特點(diǎn)著稱,在大地測(cè)量和工程測(cè)量中,顯示出巨大的潛力和廣闊的前景。
GPS- RTK 技術(shù)在礦山測(cè)量中主要用于以下幾個(gè)方面:
a.礦區(qū)大比例尺地形圖的測(cè)繪。b.露天采場(chǎng)采剝量的驗(yàn)收。c.供水管線帶狀地形圖的測(cè)繪。d.供水管線工程的施工放樣。e.縱、橫斷面的測(cè)量。f.鉆孔的放樣。g.采樣點(diǎn)的布設(shè)。GPS RTK 技術(shù)測(cè)量中的注意事項(xiàng):a.RTK 測(cè)點(diǎn)應(yīng)選在開(kāi)闊處,避免高壓線及大功率發(fā)射臺(tái)、樹(shù)林、民房等衛(wèi)星信號(hào)被遮擋的地方。b.基準(zhǔn)站應(yīng)設(shè)置在測(cè)區(qū)中央最高位置,且保證基準(zhǔn)站衛(wèi)星截止高度角在 150 度以上。c.在采集作業(yè)前,每次移動(dòng)站要到已知控制點(diǎn)上進(jìn)行檢測(cè),一是為了確認(rèn)基準(zhǔn)站和流動(dòng)站的輸入項(xiàng)和設(shè)置都正確無(wú)誤;二是為了檢驗(yàn)已知控制點(diǎn)間的兼容性;三是為了方便圖根點(diǎn)控制的精度評(píng)定。d.嚴(yán)格規(guī)范操作,減少人為因素對(duì)測(cè)量精度的影響。觀測(cè)者必須垂直握住測(cè)桿,對(duì)于精度要求較高的測(cè)量工作,必須保證水準(zhǔn)氣泡居中,必要時(shí)可采用三腳架基座對(duì)中整平。
2.2 數(shù)字測(cè)圖在礦山測(cè)量中的應(yīng)用
數(shù)字測(cè)圖,數(shù)字測(cè)圖以“數(shù)字”的形式表達(dá)地形特征點(diǎn)。數(shù)字測(cè)圖有兩種方法:一是原圖數(shù)字化;二是現(xiàn)場(chǎng)數(shù)字測(cè)圖。其主要作業(yè)過(guò)程均為三個(gè)步驟:數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理及地形圖的數(shù)據(jù)輸出。原有的數(shù)字測(cè)圖方式主要為:原圖數(shù)字化和現(xiàn)場(chǎng)數(shù)字測(cè)圖。但是通過(guò)原圖數(shù)字化法所獲得的數(shù)字地圖精度因產(chǎn)生各種誤差的影響,其精度要比原圖差?,F(xiàn)場(chǎng)數(shù)字測(cè)圖雖能獲取相對(duì)于前者更為精確的地圖,但是人力、物力與財(cái)力投入比較大。
3 現(xiàn)階段我國(guó)礦山測(cè)量技術(shù)具有的優(yōu)點(diǎn)及展望
3.1 GPS- RTK技術(shù)在礦山測(cè)量中主要優(yōu)點(diǎn):
3.1.1點(diǎn)位精度均勻穩(wěn)定,整體精度連續(xù)性強(qiáng)。
3.1.2 作業(yè)效率高。在一般的地形地勢(shì)條件下,設(shè)站一次就可測(cè)完大約6km半徑的測(cè)區(qū),大大減少了傳統(tǒng)測(cè)量所需的控制點(diǎn)數(shù)量和測(cè)量?jī)x器搬站的次數(shù),提高了勞動(dòng)效率。
3.1.3 降低了作業(yè)條件要求。
3.1.4操作簡(jiǎn)便,數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)。
3.1.5 測(cè)量組織更為靈活。
3.2 數(shù)字測(cè)圖在礦山測(cè)量中的優(yōu)點(diǎn):
數(shù)字測(cè)圖實(shí)質(zhì)是一種全解析、機(jī)助成圖的方法。與模擬測(cè)圖相比,數(shù)字測(cè)圖的效率高,勞動(dòng)強(qiáng)度小,錯(cuò)誤幾率很小,繪制的地圖準(zhǔn)確、標(biāo)準(zhǔn)、美觀,原始測(cè)量數(shù)據(jù)的精度毫無(wú)損失,從而獲得高精度的測(cè)量成果,繪制的地圖準(zhǔn)確、標(biāo)準(zhǔn)、美觀,原測(cè)量數(shù)據(jù)的精度毫無(wú)損失,從而獲得高精度(與儀器測(cè)量相同精度)的測(cè)量成果。數(shù)字地圖最好地(毫無(wú)損失地)體現(xiàn)了外業(yè)測(cè)量的高精度,標(biāo)志著測(cè)繪的發(fā)展方向。數(shù)字測(cè)圖不僅適應(yīng)當(dāng)今科技發(fā)展,也適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)科學(xué)管理的需要,既保證了高精度,又提供了數(shù)字化信息,可以滿足建立各專業(yè)管理信息系統(tǒng)的需要。運(yùn)用 AutoCAD 進(jìn)行數(shù)字測(cè)圖則可以提高各導(dǎo)線點(diǎn)的展點(diǎn)速度,提高精度,可以迅速判斷正確與否并及時(shí)改正,快速成圖。在測(cè)量中用Auto2CAD,可以及時(shí)準(zhǔn)確地指導(dǎo)生產(chǎn),滿足一切生產(chǎn)需求。
由于組成數(shù)字測(cè)圖系統(tǒng)的硬件、軟件價(jià)格不斷降低,功能不斷提高、完善,以及數(shù)字測(cè)圖無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn),今后數(shù)字測(cè)圖必將全面取代傳統(tǒng)圖解法測(cè)圖。
隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步,越來(lái)越先進(jìn)的礦山測(cè)量技術(shù)將不斷推出,同時(shí)對(duì)我國(guó)礦山測(cè)量人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)的要求也會(huì)提高,只有擁有高素質(zhì)的測(cè)量人員和先進(jìn)的測(cè)量技術(shù),我國(guó)的礦山測(cè)量才會(huì)更上一個(gè)臺(tái)階。
參考文獻(xiàn)
篇3
關(guān)鍵詞:礦山測(cè)量;技術(shù)創(chuàng)新;GPS-RTK;數(shù)字化測(cè)圖;儀器
Abstract: mine survey is an important link of mine construction and production period, measurements and measurement results for the mine production services. Along with the rapid development of science and technology of surveying and mapping, mine survey is also constant innovation and development, in the face of various challenges and opportunities in the key period, in urgent need of the modern high and new technology transformation and upgrade resources security development, formed suitable for mine resource conditions of resources to develop new theories, new methods, new technologies, new processes, new equipment, to solve the key technical problems of resources exploitation and the power and geological disasters. At first, this paper illustrates the concept of mine surveying, and then analyzed the mine surveying technology in China are faced with the problem and situation, finally from the two aspects of theory and technology of mine survey is discussed in detail the technical innovation of the application.
Key words: mine survey; Technological innovation; GPS - RTK; Digital map; instrument
中圖分類號(hào):TD17文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):2095-2104(2013)
一、礦山測(cè)量的概念
作為交叉學(xué)科的礦山測(cè)量,其發(fā)展所涉及的三個(gè)方面主要有:儀器設(shè)備與測(cè)繪科學(xué)技術(shù)的發(fā)展要求;礦業(yè)工程和采礦技術(shù)的發(fā)展要求;其它學(xué)科的發(fā)展要求,經(jīng)濟(jì)學(xué)、環(huán)境科學(xué)、地質(zhì)學(xué)、計(jì)算機(jī)學(xué)、數(shù)理學(xué)等。國(guó)際對(duì)礦山測(cè)量的定義是:礦山權(quán)益的調(diào)查和研究以及相關(guān)的交涉活動(dòng);礦圖的繪制、礦山測(cè)量的計(jì)算、記錄和施測(cè);對(duì)影響地下巖層的采礦活動(dòng)進(jìn)行研究,測(cè)定其影響的程度;礦床儲(chǔ)量的凋查,規(guī)劃礦山工程實(shí)施的活動(dòng)等。而國(guó)內(nèi)對(duì)礦山測(cè)量的定義是:礦山地質(zhì)勘探、生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)、建設(shè)、設(shè)計(jì)等各階段,對(duì)礦山地面進(jìn)行測(cè)定,獲得礦山開(kāi)采的空間幾何信息,之后通過(guò)數(shù)據(jù)的處理,對(duì)各種地下開(kāi)采的圖件進(jìn)行繪制,同時(shí)對(duì)礦產(chǎn)資源的合理開(kāi)采、防護(hù)技術(shù)的理論進(jìn)行研究的一項(xiàng)重要學(xué)科。
二、我國(guó)礦山測(cè)量技術(shù)面臨的問(wèn)題
(一)礦山測(cè)量工作者地位低、權(quán)利小
礦山測(cè)量是礦山生產(chǎn)建設(shè)中的一項(xiàng)必不可少的技術(shù)工作,測(cè)量成果不但要為礦山生產(chǎn)建務(wù),也要為安全生產(chǎn)提供信息,以供領(lǐng)導(dǎo)對(duì)安全生產(chǎn)做出決策,是現(xiàn)礦山安全生產(chǎn)的重要組成部分。但是,從 20 世紀(jì) 90 年代,在社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的沖擊下,礦山企業(yè)以追求利潤(rùn)最大化為企業(yè)根本目標(biāo)?!安珊玫V,采成本低的礦”成為全國(guó)礦山企業(yè)的普遍現(xiàn)象,在這種背景下,作為輔助部門的礦山測(cè)量技術(shù)力量受到影響、基礎(chǔ)工作削弱。礦山測(cè)量工作者在礦山生產(chǎn)一線中天天忙碌于導(dǎo)線與給向的簡(jiǎn)單輔助角色上,地位低、權(quán)利小。
(二)礦山測(cè)量人才大量流失
煤礦企業(yè)生產(chǎn)條件差,危險(xiǎn)程度高,礦山測(cè)量待遇低,幾乎沒(méi)有測(cè)量畢業(yè)生愿意到煤礦企業(yè)工作,大量技術(shù)人員離職離崗到建筑、交通等工程行業(yè)發(fā)展,嚴(yán)重削弱了礦山測(cè)量技術(shù)力量。
(三)相關(guān)技術(shù)支撐不足
對(duì)于衛(wèi)星空間定位技術(shù)、地理信息技術(shù)、遙感技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)等,這些技術(shù)不僅僅作為整個(gè)測(cè)繪學(xué)科的核心力量,并且也作為在礦山測(cè)量領(lǐng)域中十分關(guān)鍵的核心技術(shù),這些技術(shù)在我國(guó)礦山測(cè)量中的實(shí)際應(yīng)用與理論的研究還不夠完善,計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理和電子速測(cè)儀、機(jī)助制圖、衛(wèi)星定位技術(shù)、數(shù)字礦山的攝影測(cè)量以及遙感技術(shù)等已經(jīng)用到了但還沒(méi)有廣泛應(yīng)用。
礦山測(cè)量技術(shù)的概況
(一)測(cè)量設(shè)備
隨著全站儀、電子經(jīng)緯儀、GPS 接收機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用,不僅為礦山測(cè)量中的數(shù)據(jù)采集和地面測(cè)量帶來(lái)了許多的方便,同時(shí)也提高了測(cè)量的精度以及測(cè)量工作的效率。這不僅改善的礦山測(cè)量工作的狀態(tài),也為礦山資源的開(kāi)發(fā)和保護(hù)做出了重大的貢獻(xiàn)。其中我國(guó)改制的SET5F 防爆型全站儀是國(guó)內(nèi)首創(chuàng)的數(shù)據(jù)傳輸、儲(chǔ)存記錄、測(cè)距一體化的全站儀,測(cè)距差優(yōu)于(3+2×10-6D)mm,實(shí)踐證明,SET5F 全站儀能夠滿足大型貫通工程的各項(xiàng)要求,在礦山測(cè)量以及井下測(cè)量中有著廣泛的應(yīng)用。
(二)3S 技術(shù)的應(yīng)用
3S 技術(shù),即遙感、GIS、GPS 技術(shù),其作為測(cè)繪學(xué)科的主要技術(shù),也是礦山測(cè)量技術(shù)的重要部分。作為外業(yè)的測(cè)量工作,這些技術(shù)有著自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化的優(yōu)勢(shì),而內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理、圖形圖像輸出與顯示、平差計(jì)算的一體化也在測(cè)量的工作中占據(jù)著重要的地位,不斷地促使著測(cè)量工作的有效進(jìn)行,也推動(dòng)著礦山資源的有效開(kāi)發(fā)和利用。
(三)“三下”采煤
要解決礦山測(cè)量工作中的“三下”開(kāi)采問(wèn)題,需要進(jìn)行礦山的變形預(yù)計(jì)和地表移動(dòng),而概率積分法是較為傳統(tǒng)的解決方法,然而礦山采區(qū)覆巖體的變形、移動(dòng)是力學(xué)的變化過(guò)程。為此,應(yīng)該依據(jù)地層的實(shí)際情況,合理的對(duì)力學(xué)預(yù)計(jì)模型進(jìn)行建立,對(duì)地表與巖層出現(xiàn)的預(yù)計(jì)問(wèn)題進(jìn)行解決。
礦山測(cè)量技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用
(一)理論方面的創(chuàng)新
礦山測(cè)量所涵蓋的學(xué)科比較的廣泛,是一門交叉學(xué)科。而在相關(guān)學(xué)科的不斷發(fā)展中,也會(huì)對(duì)礦山測(cè)量的工作帶來(lái)許多的創(chuàng)新內(nèi)容,并提出了新的礦山測(cè)量理論,這也就促使了礦山測(cè)量工作的進(jìn)一步發(fā)展和應(yīng)用。應(yīng)用方面:隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,以及礦山生產(chǎn)的全面推動(dòng),礦山測(cè)量的工作也會(huì)成為一門發(fā)展的科學(xué)在社會(huì)的發(fā)展中逐漸的變化著。作為礦山的測(cè)量工作,既要對(duì)傳統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行維護(hù),還要不斷的開(kāi)拓創(chuàng)新,要做到這一點(diǎn),就要在學(xué)科應(yīng)用方面進(jìn)行大的創(chuàng)新,其包括應(yīng)用模式的創(chuàng)新、應(yīng)用體系的創(chuàng)新以及應(yīng)用領(lǐng)域的創(chuàng)新。只有
這樣,礦山測(cè)量的工作才能得到良好的發(fā)展。
(二)技術(shù)方面的創(chuàng)新
1、GPS-RTK技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用
實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量技術(shù),即GPS一RTK技術(shù),也稱載波相位差分,其原理是通過(guò)對(duì)兩個(gè)測(cè)站載波相位測(cè)量進(jìn)行實(shí)時(shí)處理的差分方法來(lái)實(shí)現(xiàn)的。其定位精度相較于DGPS要高出百倍,其他優(yōu)點(diǎn)還包括應(yīng)用廣泛、操作簡(jiǎn)便、多功能、高效率、全天候、高精度等,其前景與潛力巨大。
(1)地形測(cè)量和采剝
傳統(tǒng)的地形測(cè)量工作在進(jìn)行測(cè)量時(shí),先要在測(cè)區(qū)內(nèi)進(jìn)行控制點(diǎn)的建立,之后將全站儀置于控制點(diǎn)上,與小平板進(jìn)行良好的配合來(lái)完成測(cè)圖的工作。隨著應(yīng)用的不斷發(fā)展,外業(yè)利用全站儀、地物編碼等設(shè)備的結(jié)合,通過(guò)測(cè)圖軟件的應(yīng)用對(duì)測(cè)圖工作進(jìn)行實(shí)施,而這些方法的共同點(diǎn)都是要對(duì)地貌四周的碎部點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量,且要滿足碎部點(diǎn)與測(cè)站的通視要求,還必須有多人配合進(jìn)行操作,如有錯(cuò)誤出現(xiàn),就必須重新進(jìn)行測(cè)量,不僅操作繁雜,測(cè)量的效率也是非常的有限。
但隨著RTK的應(yīng)用,就為測(cè)量的工作帶來(lái)了許多的方便。只要設(shè)站一次,就可以對(duì) 10 多公里為半徑的測(cè)區(qū)進(jìn)行測(cè)量,減少了傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)的繁雜操作,只要在碎部點(diǎn)上待上短暫的1-2s,操作人員就可以非常有效地獲得所需的三維坐標(biāo)值。與此同時(shí),地物編碼的輸入,可以很精確的知道點(diǎn)位的精度,不僅節(jié)省了許多的工作時(shí)間,還促使了工作效率的進(jìn)一步提高。RTK 的高程、平面精度都能達(dá)到厘米級(jí)的范圍,誤差也是非常的小,只要對(duì)一個(gè)測(cè)區(qū)進(jìn)行測(cè)量,再由成圖軟件通過(guò)接口,就可對(duì)所需的地形圖進(jìn)行繪制。
(2)鉆孔、邊界線等工程的放樣
實(shí)地的標(biāo)定已經(jīng)預(yù)設(shè)好的點(diǎn)位,之后再實(shí)施常規(guī)的放樣,如全站儀的邊角等,通常情況下,一個(gè)點(diǎn)在放出后,要通過(guò)2-3 人對(duì)目標(biāo)進(jìn)行來(lái)回的移動(dòng),而在放樣的過(guò)程中,點(diǎn)間的通視也要非常的重要,如果在放樣時(shí),出現(xiàn)困難,可能就需要借助多種方法來(lái)進(jìn)行放樣的實(shí)
施。假使測(cè)量的距離非常的遠(yuǎn),就要進(jìn)行支測(cè)點(diǎn),但隨著測(cè)量誤差的不斷累加,放樣點(diǎn)的精度也會(huì)受到很大的影響。
但通過(guò) RTK 技術(shù)進(jìn)行放樣工作時(shí),會(huì)在很大程度上提高外業(yè)的放樣效率,只需要將設(shè)好的點(diǎn)位坐標(biāo)在電子手薄中進(jìn)行輸入,手薄動(dòng)態(tài)就會(huì)自動(dòng)將所要放樣的位置提示出來(lái),非常的方便、快捷,即使兩點(diǎn)不通視,也可對(duì)放樣線上的點(diǎn)進(jìn)行設(shè)置,但其中唯一的缺陷就是不能在現(xiàn)場(chǎng)中進(jìn)行方向、角度的給定,在這一點(diǎn)上,此種方法的應(yīng)用效果就不及全站儀設(shè)備。
數(shù)字測(cè)圖技術(shù)
所謂數(shù)字測(cè)圖技術(shù),就是最終測(cè)繪成果是以電腦文件形式儲(chǔ)存,可以在電腦軟件里面修改、編輯,復(fù)制、轉(zhuǎn)移以及打印紙質(zhì)成果圖件。其包括兩種方法,一是現(xiàn)場(chǎng)數(shù)字測(cè)圖,二是將原圖數(shù)字化。無(wú)論是哪種方法,主要的作業(yè)流程都包括三個(gè)步驟,即采集數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)、輸出數(shù)據(jù)。需要注意的是,原圖數(shù)字化方法所得到的數(shù)字地圖精度會(huì)由于受到誤差因素的限制,精度會(huì)差于原圖。而現(xiàn)場(chǎng)數(shù)字測(cè)圖雖然能夠保證精度,但是投入的財(cái)力、物力、人力會(huì)較大。
在礦山測(cè)量工作中,應(yīng)用數(shù)字測(cè)圖技術(shù)主要優(yōu)勢(shì)包括:相較于模擬測(cè)圖方法,數(shù)字測(cè)圖的錯(cuò)誤幾率小、勞動(dòng)強(qiáng)度小且工作效率高,其繪制出的地圖美觀、標(biāo)準(zhǔn)、準(zhǔn)確,幾乎絲毫不損失原始測(cè)量數(shù)據(jù)精度,進(jìn)而確保測(cè)量成果的精度。同時(shí)對(duì)于導(dǎo)線點(diǎn)展點(diǎn)速度與精度能夠有效提高,還能對(duì)其準(zhǔn)確性進(jìn)行快速判定,成圖迅速,能夠?qū)ΦV山生產(chǎn)起到準(zhǔn)確、及時(shí)的指導(dǎo)作用,使生產(chǎn)需求得以滿足。另外,由于數(shù)字測(cè)圖技術(shù)所使用的軟、硬件市場(chǎng)價(jià)格也在持續(xù)降低,但其功能卻在不斷完善與提高,可以預(yù)見(jiàn),在未來(lái)的礦山測(cè)量工作中,數(shù)字測(cè)圖技術(shù)將勢(shì)必取代傳統(tǒng)的圖解測(cè)圖方法。
測(cè)量?jī)x器方面的創(chuàng)新
(1)智能化全站儀
測(cè)距儀和電子經(jīng)緯儀均屬過(guò)渡性產(chǎn)品.智能化全站儀將是我國(guó)礦山測(cè)量?jī)x器開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn),客觀上講我國(guó)在全站儀的開(kāi)發(fā)上與國(guó)際先進(jìn)水平相差很大,國(guó)內(nèi)全站儀剛剛推出,其性能和可靠性尚需得到進(jìn)一步的檢驗(yàn),因此開(kāi)發(fā)完全國(guó)產(chǎn)化的防爆全站儀在現(xiàn)階段還很困難,目前應(yīng)先走防爆改裝的道路,以滿足日前煤礦生產(chǎn)的需求"待時(shí)機(jī)成熟時(shí),再生產(chǎn)全部國(guó)產(chǎn)化的防爆型全站儀和相應(yīng)的礦山測(cè)量軟件。
(2)防爆測(cè)距儀
對(duì)于經(jīng)濟(jì)效益較差的煤礦而言,防爆測(cè)距儀仍是近期選擇的主要儀器,如配備手工記錄的防爆型電子手簿,亦能實(shí)現(xiàn)井下測(cè)量數(shù)據(jù)采集的自動(dòng)化,因此應(yīng)生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定可靠、精度適中、體積小、重量輕的國(guó)產(chǎn)防爆測(cè)距儀,以滿足現(xiàn)階段中、小型煤礦對(duì)防爆測(cè)距儀的需求和部分煤礦老防爆測(cè)距儀的更新?lián)Q代"此外,應(yīng)加快開(kāi)發(fā)不用反射棱鏡、測(cè)程在l00m左右、分米級(jí)精度、價(jià)格適宜的便攜式測(cè)距儀,用于采區(qū)測(cè)量和驗(yàn)收測(cè)量中,以提高工效。
(3)自動(dòng)化陀螺儀
我國(guó)自行生產(chǎn)的陀螺儀自動(dòng)化程度較低,應(yīng)在原防爆陀螺儀的基礎(chǔ)上,開(kāi)發(fā)相應(yīng)的數(shù)據(jù)記錄、計(jì)算的硬件和軟件,構(gòu)成自動(dòng)化陀螺儀"磁羅盤因受礦物和金屬支架的于擾,其使用范圍受到很大的限制,研制精度較低、體積小、重量輕、定向時(shí)間短、攜帶方便的陀螺羅盤代替磁羅盤,用于采區(qū)測(cè)量,是今后陀螺儀發(fā)展的另一個(gè)方向。
參考文獻(xiàn)
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篇4
關(guān)鍵字:礦山測(cè)量;管理;
Abstract: With the development of high technology, surveying and Mapping Science and technology have developed rapidly and continuously, modern surveying and mapping technology applied in mine measurement, now the society is full of opportunities and challenges, to engage in the measurement science and technology personnel must shoulder the historical responsibility. In the mine survey, it should to good measurement techniques, and to take effective scientific management method of mine surveying work.
Key words: mine surveying; management;
中圖分類號(hào):[TD1]文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):
一、礦山測(cè)量中的基本理論
礦山測(cè)量作為一門現(xiàn)代化交叉學(xué)科,其發(fā)展和變化緊密涉及一下3個(gè)方面:(1)礦業(yè)工程和采礦技術(shù)的發(fā)展及其要求;(2)測(cè)繪技術(shù)和儀器設(shè)備的發(fā)展;(3)其它學(xué)科的影響和發(fā)展,例如數(shù)理科學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)地質(zhì)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、環(huán)境科學(xué)等。在我國(guó),以前對(duì)礦山測(cè)量學(xué)科的定義是:礦山地質(zhì)的勘探、設(shè)計(jì)、建設(shè)、生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)中的各階段,并研究測(cè)定礦山表面和地下的幾何位置,從而獲得礦山、礦體開(kāi)采及開(kāi)采沉陷的全部空間的幾何信息,并及時(shí)數(shù)據(jù)處理和進(jìn)行分析,同時(shí)根據(jù)測(cè)繪結(jié)果編制各種相關(guān)比例尺的地下開(kāi)采圖、件礦山地面,研究如何對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行合理開(kāi)采和開(kāi)采沉陷的技術(shù)和理論的學(xué)科。并且明確其對(duì)礦山的生產(chǎn)中的4個(gè)作用:指導(dǎo)作用、參謀作用、監(jiān)督作用和保證作用。
二、礦山測(cè)量中貫通測(cè)量技術(shù)
貫通測(cè)量在礦山測(cè)量中非常重要,尤其是在大型貫通工程,這關(guān)系到不僅僅是整個(gè)礦山礦井的設(shè)計(jì),對(duì)礦井的建設(shè)和生產(chǎn)都有很重要的影響。在礦井工程中保證各方面的掘進(jìn)工作能夠按照設(shè)計(jì)位置和方向進(jìn)行掘進(jìn),并使的貫通活的連接處的偏差在規(guī)定的范圍內(nèi),這是測(cè)量工作人員的重要任務(wù)。在貫通工程中如果發(fā)生錯(cuò)誤導(dǎo)致未能貫通,或者在貫通后的結(jié)合處超出了偏差范圍,這些都會(huì)對(duì)井巷質(zhì)量造成影響,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成人員傷亡、井巷報(bào)廢等非常嚴(yán)重的后果,因此在貫通工程開(kāi)工前,要做好貫通測(cè)量的設(shè)計(jì)書,并做好貫通中的誤差預(yù)計(jì)。
最近50年中,隨著、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、通訊技術(shù)和光機(jī)技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代化測(cè)繪儀器研發(fā)和制造也有了很大進(jìn)展。電子全站儀就是眾多現(xiàn)代化測(cè)繪儀器中的高科技產(chǎn)品的代表。當(dāng)前我們將全站儀與我們傳統(tǒng)的測(cè)繪工程手段及地址勘探的技術(shù)理論有機(jī)的結(jié)合,應(yīng)用于礦山勘探、設(shè)計(jì)、施工以及生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)當(dāng)中,對(duì)礦區(qū)的地表和地下全部信息進(jìn)行探測(cè)和整合,將極高的提高勘探資源的效率,并降低生產(chǎn)成本。
目前兩井貫通的理論發(fā)展比較成熟,實(shí)施兩井間的貫通一定要遵循以下兩條原則:
1.在確定測(cè)量的方案和方法的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)保證貫通工程中必須得精度,如果過(guò)高或者過(guò)低得精度都會(huì)對(duì)貫通工程質(zhì)量造成不良影響。
2.測(cè)量、計(jì)算工作完成后都要進(jìn)行客觀得檢查,例如:獨(dú)立測(cè)量的次數(shù)不得少于兩次;計(jì)算由兩名工作人員分別使用不同計(jì)算工具,不同得方法等。
(1)貫通工程中允許偏差的確定
井巷貫通通常分為一井內(nèi)的巷道貫通、兩井之間的巷道貫通及立井貫通這3種類型。由一條導(dǎo)線開(kāi)始算邊的,并能夠鋪設(shè)井下的導(dǎo)線以到達(dá)貫通巷道的兩端,這是一井內(nèi)巷道貫通的特征;兩井之間的巷道貫通,指的是在巷道貫通之前不能從一條起算邊而向貫通巷道的兩端鋪設(shè)井下導(dǎo)線,只能通過(guò)兩個(gè)井口,使用地面聯(lián)測(cè)和聯(lián)系測(cè)量,然后再布設(shè)井下導(dǎo)線直到待貫通的巷道兩端貫通;立井貫通是指從地面和井下開(kāi)鑿的延深立井和立井貫通時(shí)的貫通。
在貫通巷道的接合處偏差值很可能發(fā)生的3個(gè)方向:長(zhǎng)度偏差是水平面內(nèi)沿著巷道的中線方向上;左、右偏差:水平面內(nèi)垂直于巷道的中線;上、下偏差:豎直面內(nèi)的垂直于巷道腰線。
(2)貫通測(cè)量中誤差預(yù)計(jì)
如果要保證巷道的正確廣通,就必須做到選擇極為合理的測(cè)量方法和測(cè)量方案,并編制設(shè)計(jì)書。在貫通測(cè)量的設(shè)計(jì)書中包括以下內(nèi)容:井巷貫通工程的概況;測(cè)量方案的選定;測(cè)量方法的選擇;測(cè)量誤差的預(yù)計(jì);測(cè)量中出現(xiàn)的問(wèn)題及應(yīng)當(dāng)采取的措施。貫通測(cè)量中誤差的預(yù)計(jì)就是根據(jù)所選擇的測(cè)量方法和方案,對(duì)貫通中實(shí)際楚翔的最大偏差值進(jìn)行預(yù)計(jì),達(dá)到優(yōu)化貫通中測(cè)量方案并選擇合適的測(cè)量方法,并在滿足生產(chǎn)要求的情況下,做到不影響正常的安全生產(chǎn),同時(shí)也因?yàn)槊つ孔非蟾呔纫蚨哟鬁y(cè)量的工作量。
(3)貫通的測(cè)量方法
由于井下的工作環(huán)境比較惡劣,并受風(fēng)流等因素影響,測(cè)量誤差中的主要來(lái)源是對(duì)中誤差。利用三架法能夠減少對(duì)中次數(shù),并提高了測(cè)量速度。
使用機(jī)械化對(duì)巷道進(jìn)行掘進(jìn),巷道斷面比較大,而且成巷速度比較快。在巷道工程施工中,利用激光產(chǎn)品指向儀進(jìn)行指向,在巷道中每隔200m使用對(duì)全站儀進(jìn)行標(biāo)定一次,才用這種方法即施工方便,同時(shí)又對(duì)工程質(zhì)量有了保證。
在巷道工程中利用光學(xué)瞄準(zhǔn)進(jìn)行量邊工作,讀取三次數(shù)據(jù),互差要小于3mm,測(cè)量間的互差要小于10mm,同時(shí)水平方向的互差也要小于或等于邊長(zhǎng)的1 /6 000~ 1 /1 000。
測(cè)量貫通的實(shí)例
貫通測(cè)量在礦山開(kāi)采中應(yīng)用非常廣泛。吉林省汪清縣羅子溝油頁(yè)巖礦集中運(yùn)輸上山就采用了這種技術(shù)。其導(dǎo)線的總長(zhǎng)度是7053m,而貫通導(dǎo)線的長(zhǎng)度是4853m,這是大型的貫通工程。解決膠帶運(yùn)輸是其運(yùn)輸?shù)缴缴系闹饕鉀Q的問(wèn)題。因?yàn)樵摴こ躺婕暗揭?、二水平,?jīng)過(guò)北大巷、七軌道、一采的軌道石門并于-200繞道等巷道。在巷道中存在著多出拐彎,這對(duì)于不設(shè)較長(zhǎng)的導(dǎo)線是不利的。巷道中的條件是復(fù)雜的,多處受頂板淋水、霧氣大、風(fēng)流大、運(yùn)輸繁忙等很多因素影響,造成測(cè)量工作困難。要使得巷道能夠正確貫通,需使用激光指向、陀螺經(jīng)緯儀定向、三架法導(dǎo)線測(cè)量、全站儀測(cè)邊量角、測(cè)量數(shù)據(jù)的電算化處理等共同測(cè)量技術(shù),以使得該項(xiàng)工程的精確、安全貫通。貫通處的巷道其重要的方向上偏差為0.125m,導(dǎo)線的精度是1/36500。
三、礦山測(cè)量技術(shù)的管理
礦山的測(cè)量技術(shù)在我國(guó)大多應(yīng)用于煤礦的開(kāi)采。在煤礦中一定要做好對(duì)測(cè)量技術(shù)的管理,才能保證項(xiàng)目的順利安全的實(shí)施。本節(jié)針對(duì)煤礦的供電及其井下電氣管理進(jìn)行探討。
我國(guó)對(duì)煤礦供電和電氣安全做出詳細(xì)的規(guī)定:(1)礦井供電建設(shè)要與礦井上、下的供電系統(tǒng)圖紙相符,該圖紙的繪制要根據(jù)我國(guó)的《煤礦安全規(guī)程》第450條中規(guī)定的內(nèi)容進(jìn)行繪制;(2)礦井中必須最少有兩條可靠的電源線的回路。如果其中任意的一條回路因故障而停止供電時(shí),另外的回路就會(huì)承擔(dān)起礦井中的全部負(fù)荷;(3)礦井中的各主排水泵、水平中央變電所和下山開(kāi)采中的排水泵房這些的供電線路也不得少于兩條回路;(4)在防爆設(shè)備入井前,要對(duì)設(shè)備的合格證、煤礦礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志和其安全性能進(jìn)行檢驗(yàn),檢查合格后方可準(zhǔn)許入井安裝使用;(5)對(duì)防爆設(shè)備的運(yùn)行、修理、維護(hù)要必須按照防爆性能的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行使用。對(duì)于防爆性能破壞的設(shè)備,應(yīng)立即進(jìn)行處理或者更換,防止繼續(xù)使用等等。
參考文獻(xiàn):
[1]王亞?wèn)|. 淺談現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展及其工程應(yīng)用[j].科技論壇,2008年,第十七期
篇5
關(guān)鍵詞:礦山測(cè)量;技術(shù);創(chuàng)新
中圖分類號(hào):C35文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
一、測(cè)量基本工作
(一)露天礦控制測(cè)量
1、基本測(cè)量控制網(wǎng)和二級(jí)測(cè)量控制系統(tǒng) 。
2、獨(dú)立平面控制系統(tǒng)與礦區(qū)控制系統(tǒng)的換算
(二)露天礦采剝場(chǎng)測(cè)量
1、采剝場(chǎng)測(cè)量(測(cè)量實(shí)際工程的控制技術(shù)指標(biāo):工作線長(zhǎng)度,階段平臺(tái)寬度,推進(jìn)度,采寬,采高,工作幫坡度和階段
高程等)。
2、技術(shù)境界測(cè)量(最終境界、滑坡處理境界、干線站場(chǎng)境界、礦體工程境界、年月季的設(shè)計(jì)計(jì)劃境界等)
3、開(kāi)挖溝道測(cè)量
4、日常爆破工作測(cè)量(炮孔放樣,爆破范圍測(cè)量,炮孔位移測(cè)量,取樣孔測(cè)量)。
5、運(yùn)輸?shù)缆窚y(cè)量
6、防排水工程測(cè)量(排水溝、管、巷道、儲(chǔ)水池、泵站等)。
7、采剝礦、巖量驗(yàn)收及采剝工程平面圖的編繪。
8、儲(chǔ)礦驗(yàn)收測(cè)量。
9、品位孔、反循環(huán)孔的放樣及測(cè)量,地質(zhì)點(diǎn)、高程點(diǎn)的放樣及測(cè)量。
10、支護(hù)、噴漿面積測(cè)量,泄水孔的測(cè)量。
11、其他測(cè)量。
(三)井下礦山測(cè)量
1、井下導(dǎo)線控制測(cè)量
2、中、腰線的放樣(包括噴漆和激光指向儀的安裝)
3、巷道及井下采場(chǎng)測(cè)圖(包括空區(qū)掃描儀的使用)
4、地質(zhì)勘探鉆孔的放樣和測(cè)量
5、工程月末驗(yàn)收測(cè)量
6、測(cè)量周報(bào)及月報(bào)
(四)排土場(chǎng)和尾礦壩的測(cè)量(地形測(cè)量、水位測(cè)量等)。
(五)變形監(jiān)測(cè)
1、露天礦邊坡監(jiān)測(cè)。
2、尾礦壩變形監(jiān)測(cè)。
3、排土場(chǎng)變形監(jiān)測(cè)。
4、建筑物變形監(jiān)測(cè)
二、GPS-RTK技術(shù)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用
(一)放樣工作
通常情況下,區(qū)域放樣是先控制再碎步的過(guò)程。在利用GPS-RTK技術(shù)開(kāi)展放樣工作的時(shí)候,一定要結(jié)合測(cè)量區(qū)域的控制點(diǎn)情況,設(shè)計(jì)相應(yīng)的觀測(cè)規(guī)劃,嚴(yán)格按照相應(yīng)的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行放樣,一直到滿足礦區(qū)控制網(wǎng)精度要求為止??刂泣c(diǎn)坐標(biāo)一定要保證相對(duì)準(zhǔn)確,并且相應(yīng)大地坐標(biāo)也要相對(duì)準(zhǔn)確。在放樣控制點(diǎn)的時(shí)候,一定要保證數(shù)量足夠、范圍合理、點(diǎn)間關(guān)系明確。在采用此種技術(shù)進(jìn)行放樣的時(shí)候,主要包括兩種方式:點(diǎn)放樣、線放樣。在進(jìn)行具體放樣的時(shí)候,需要將設(shè)計(jì)點(diǎn)坐標(biāo)輸入電子簿中,之后在場(chǎng)地中進(jìn)行走動(dòng),結(jié)合GPS接收機(jī)的顯示情況,明確放樣點(diǎn)位置。此種測(cè)量技術(shù)可以進(jìn)行坐標(biāo)的直接放樣,具有精度高、操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn),在礦山測(cè)量實(shí)踐中,不僅可以提高測(cè)量工作效率,還可以完善測(cè)量指導(dǎo)工作。
(二)礦區(qū)工程測(cè)量
1、地形測(cè)量。在運(yùn)用傳統(tǒng)測(cè)量方法進(jìn)行地形測(cè)量的時(shí)候,需要對(duì)測(cè)量區(qū)域進(jìn)行控制點(diǎn)、圖根點(diǎn)的設(shè)置,并且在現(xiàn)有的各種圖紙資料中標(biāo)注這些點(diǎn),保證工作的順利進(jìn)行。隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高,在實(shí)際工作中,主要就是利用全站儀、電子手簿、地物編碼等進(jìn)行測(cè)量工作的展開(kāi),促進(jìn)了工作的全面展開(kāi)。盡管可以為大比例尺測(cè)量工作提供相應(yīng)的便利條件,但是在實(shí)際工作中,非常容易出現(xiàn)因?yàn)樗辄c(diǎn)拼圖不當(dāng)而返工的情況,影響了測(cè)量工作效率的提高。而RTK技術(shù)可以有效解決上述問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)測(cè)量工作的有序進(jìn)行。在應(yīng)用RTK技術(shù)進(jìn)行測(cè)量的時(shí)候,因?yàn)槠錅y(cè)量范圍廣,因此,一個(gè)測(cè)量點(diǎn)就能夠滿足半徑為10km的測(cè)量范圍,這樣不僅可以減少返工現(xiàn)象,還可以避免因?yàn)榭刂泣c(diǎn)的轉(zhuǎn)移與重置出現(xiàn)的精度偏差問(wèn)題。
2、土方工程量驗(yàn)收測(cè)量。在礦山測(cè)量過(guò)程中,除了需要對(duì)采剝量驗(yàn)收之外,還要對(duì)銅采場(chǎng)、排土方量驗(yàn)收等方面進(jìn)行計(jì)算與驗(yàn)收。在運(yùn)用此種技術(shù)對(duì)采場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量的時(shí)候,如果信號(hào)好,就可以在2~4s內(nèi)完成一個(gè)點(diǎn)的測(cè)量,并且具有很高的精度,GPS技術(shù)還可以對(duì)其進(jìn)行配合,形成一定的一體化數(shù)據(jù)鏈,避免出現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)抄、輸入等環(huán)節(jié)的不足,達(dá)到制圖數(shù)字化。在運(yùn)用RTK技術(shù)進(jìn)行測(cè)量的時(shí)候,使用的工作人員非常少,但是可以快速完成采剝工作,完善數(shù)據(jù)采集、碎部點(diǎn)測(cè)量、測(cè)繪更新等工作,在一定程度上,促進(jìn)了工作效率的提高。在一些非蔭蔽礦區(qū)可以建設(shè)單基站的CORS系統(tǒng),完成無(wú)人值守工作,利用VRS技術(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)測(cè)量,促進(jìn)礦山測(cè)量工作的全面展開(kāi)。
3、地面形變測(cè)量。在礦區(qū)生產(chǎn)過(guò)程中,開(kāi)展地面形變測(cè)量工作主要就是為了可以對(duì)礦區(qū)地面點(diǎn)水平位置與高程進(jìn)行動(dòng)態(tài)了解,并且通過(guò)和相鄰數(shù)據(jù)之間的對(duì)比,測(cè)量地面點(diǎn)的水平位移與沉降量。在開(kāi)展位移、沉降測(cè)量工作的時(shí)候,一定要重視細(xì)節(jié)工作的開(kāi)展,為礦區(qū)生產(chǎn)提供可靠的參考依據(jù)?,F(xiàn)階段,地面變形測(cè)量的方法就是在礦區(qū)中事先設(shè)置一些基準(zhǔn)點(diǎn)與形變測(cè)量點(diǎn),之后形成一個(gè)地面形變觀測(cè)網(wǎng),通過(guò)對(duì)實(shí)際情況的分析,獲取相應(yīng)的測(cè)量數(shù)據(jù),滿足測(cè)量工作的要求。相對(duì)于傳統(tǒng)的靜態(tài)數(shù)據(jù)測(cè)量,GPS-RTK技術(shù)是一種動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)測(cè)量方法,測(cè)量數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確,工作效率也更高,在礦區(qū)地面形變測(cè)量中得到了普遍的應(yīng)用。
三、邊坡穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)
(一)邊坡自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)Autoslope
將測(cè)量觀測(cè)站24小時(shí)測(cè)得的棱鏡目標(biāo)移動(dòng)數(shù)據(jù)通過(guò)短信或郵件形式傳給辦公室的計(jì)算機(jī)終端,用QUIKSLOPE軟件處理數(shù)據(jù),為巖石力學(xué)工程師提供技術(shù)依據(jù),使其發(fā)現(xiàn)和掌握邊坡移動(dòng)的規(guī)律,為生產(chǎn)提供準(zhǔn)確可靠的技術(shù)措施和應(yīng)急方案,是露天生產(chǎn)及邊坡安全的保障。圖1為Autoslope 運(yùn)行原理。
圖1Autoslope 運(yùn)行原理
(二)雷達(dá)檢測(cè)系統(tǒng)Radar Monitoring System
監(jiān)測(cè)范圍主要為南部邊坡和部分西部邊坡
四、井下測(cè)量
井下測(cè)量改變傳統(tǒng)的在巷道地板和頂板做導(dǎo)線點(diǎn)的方法,在巷道壁上做測(cè)量控制點(diǎn),多快好省,保質(zhì)保量地完成測(cè)量工作,準(zhǔn)確及時(shí)的為生產(chǎn)服務(wù)。
(一)側(cè)幫控制點(diǎn)(參考點(diǎn)),應(yīng)用后方交會(huì)替代傳統(tǒng)導(dǎo)線。
(二)不同的方法
1、后方交會(huì)
是在未知點(diǎn)上測(cè)量?jī)蓚€(gè)已知點(diǎn)之間的水平夾角,兩個(gè)垂直角,兩條斜距。部分?jǐn)?shù)據(jù)為多余觀測(cè),因此可以用來(lái)檢查。
2、交會(huì)幾何
(1)盡可能拉長(zhǎng)測(cè)站之間的距離。
(2)基線越長(zhǎng),方位角的精度越高。
(3)可能的靠近一個(gè)控制點(diǎn)安置測(cè)站,然后觀測(cè)最遠(yuǎn)的控制點(diǎn)可獲得最佳結(jié)果(考慮到不良三角形,結(jié)果也不盡然)。
3、側(cè)幫控制點(diǎn)-棱鏡插桿
側(cè)幫插桿為一根200mm 長(zhǎng)的不銹鋼,一端設(shè)計(jì)成直徑7.5mm, 便于鋁管,另一端的直徑為12mm ,并在其末的端設(shè)計(jì)卡槽用來(lái)固定萊卡棱鏡。
4、墻面觀測(cè)站-棱鏡
標(biāo)準(zhǔn)萊卡棱鏡
該萊卡棱鏡,也可以選擇照明的。不像其他照明工具,萊卡有一個(gè)小型二極管集中在棱鏡的后面。這很實(shí)用,因?yàn)樗阌跍y(cè)量人員觀測(cè)。
5、墻面觀測(cè)站-套管
10毫米,內(nèi)徑 7.6毫米,100毫米長(zhǎng)的鋁管。
6、傳遞高程
(1)傳統(tǒng)的導(dǎo)線
要計(jì)算數(shù)據(jù),方法不一,斜距,不通視,站點(diǎn)損壞,讀錯(cuò),計(jì)錄錯(cuò)誤,標(biāo)記錯(cuò)誤。
(2)復(fù)測(cè)應(yīng)用位于中心的臨時(shí)站點(diǎn)
累計(jì)錯(cuò)誤,從一開(kāi)始到結(jié)束。
(3)整平
不論后視和前視,需要同樣的時(shí)間,照明。
(4)相反的角度和高度
從開(kāi)始到最后的測(cè)量。
(5)后方交會(huì)
7、方位控制
理論上,傳統(tǒng)的導(dǎo)線是更好的方位控制方法,儀器必須架設(shè)在測(cè)點(diǎn)下才能測(cè)量水平角度,后方交會(huì)只依靠觀測(cè)角度和距離。儀器的位置,并不影響結(jié)果。
8、標(biāo)準(zhǔn)距離
后方交會(huì)要求測(cè)量所有的距離,以一個(gè)高標(biāo)準(zhǔn),測(cè)量的誤差也會(huì)在后方交會(huì)方法中反映出。傳統(tǒng)的導(dǎo)線距離檢查要求閉合導(dǎo)線或復(fù)測(cè)導(dǎo)線。
9、陀螺經(jīng)緯儀
儀器安置盡可能接近的一個(gè)基準(zhǔn)站( 2〜 3米)確保到其他基準(zhǔn)站的距離是30米或更多。該儀器將顯示結(jié)果,并定位精度,可以實(shí)現(xiàn)不超過(guò)5秒,誤差小于1毫米位置的測(cè)量。觀察最遠(yuǎn)的站點(diǎn),并注意設(shè)備的位置,這個(gè)位子可以參考陀螺經(jīng)緯儀來(lái)設(shè)定,
10、設(shè)備要求
與傳統(tǒng)的測(cè)量觀察站,至少有兩腳架,基座,支撐柱及棱鏡是每天的基礎(chǔ)備品。側(cè)幫觀察站只在再次測(cè)量的時(shí)候要求 。
11、優(yōu)勢(shì)與不利條件
(1)優(yōu)勢(shì)
a沒(méi)有高空墜落的危險(xiǎn);
b很容易做點(diǎn);
c便宜的消耗品;
d損壞處容易發(fā)現(xiàn);
e自己檢查套子的損壞;
f自己檢查儀器的架設(shè);
g自己檢查棱鏡常數(shù);
k測(cè)站絕對(duì)誤差檢查;
h要求更少的設(shè)備;
i不用量?jī)x器高度。
(2)不利條件
a復(fù)雜的計(jì)算耗費(fèi)大量的筆算;
b要求同軸設(shè)備;
c不能處理結(jié)果,所以需要宏命令;
d實(shí)踐中的誤差。
12、使用效果評(píng)價(jià)
側(cè)幫觀測(cè)站(控制點(diǎn))是我們井下測(cè)量方法的一個(gè)轉(zhuǎn)變。
五、結(jié)語(yǔ)
隨著我國(guó)社會(huì)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,礦山工程測(cè)量有了新的測(cè)量技術(shù),實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化、智能化和數(shù)字化。測(cè)量新技術(shù)的使用大大提升了礦山工程測(cè)量的精度,對(duì)提升工程建設(shè)的安全性能具有重要意義,同時(shí),還能有效地降低測(cè)量成本。
參考文獻(xiàn):
[1]崔竹梅.關(guān)于礦山測(cè)量技術(shù)的創(chuàng)新探討[J].民營(yíng)科技,2010,12:41.
篇6
【關(guān)鍵詞】數(shù)字化;測(cè)量技術(shù);礦山測(cè)量;應(yīng)用
1、引言
隨著社會(huì)與科技的不斷發(fā)展,計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)已經(jīng)逐漸運(yùn)用于越來(lái)越多的行業(yè)之中。因此,在礦山測(cè)量領(lǐng)域運(yùn)用數(shù)字化進(jìn)行建設(shè)也是各個(gè)礦山企業(yè)的最佳選擇。在運(yùn)用數(shù)字化的過(guò)程當(dāng)中,企業(yè)一定要認(rèn)識(shí)到數(shù)字化測(cè)量對(duì)于礦山行業(yè)的重要地位,然后要結(jié)合礦山企業(yè)自己的實(shí)際情況,對(duì)進(jìn)行測(cè)量的專業(yè)人員進(jìn)行嚴(yán)格要求,要對(duì)測(cè)量管理體系進(jìn)行科學(xué)的建設(shè),與此同時(shí),資金的投入也要加大,這樣才能使用數(shù)字化測(cè)量技術(shù)為我們帶來(lái)更多的利益。
整個(gè)世界的經(jīng)濟(jì)都在崛起,進(jìn)行社會(huì)建設(shè)離不開(kāi)礦產(chǎn)資源,這就決定了對(duì)于礦產(chǎn)資源的需求量越來(lái)越多。市場(chǎng)的需求越來(lái)越大,那么保證礦產(chǎn)資源的質(zhì)量以及礦山企業(yè)的作業(yè)效率就顯得尤為重要了。這就需要我們首先要保證礦山資源的測(cè)量數(shù)據(jù)必須是可靠而十分準(zhǔn)確的。因此,在礦山行業(yè)當(dāng)中,我們要不斷提高礦山測(cè)量的進(jìn)度,這就涉及到了對(duì)于數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用。數(shù)字化測(cè)量技術(shù)可以很好的保證測(cè)量的準(zhǔn)確性以及測(cè)量的效率,因此節(jié)約了大量的人力勞動(dòng),還大大的提高了測(cè)量的效率,當(dāng)然也節(jié)省了不少資金。因此,數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在礦山測(cè)量的應(yīng)用是勢(shì)不可擋的。
2、數(shù)字化測(cè)量技術(shù)介紹
數(shù)字化測(cè)量技術(shù)運(yùn)用在礦山測(cè)量當(dāng)中所帶來(lái)的好處數(shù)不勝數(shù)。首先,數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在礦山測(cè)量的應(yīng)用保證了測(cè)量的精度;其次,數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在礦山測(cè)量的應(yīng)用的安全性和施工效率都非常的可靠??傮w上來(lái)看,數(shù)字化測(cè)量技術(shù)運(yùn)用在礦山測(cè)量中比傳統(tǒng)的測(cè)量方法要先進(jìn)很多,傳統(tǒng)的礦山測(cè)量的工作強(qiáng)度非常大,而數(shù)字化測(cè)量技術(shù)運(yùn)用在礦山測(cè)量中大大降低了測(cè)量人員的工作強(qiáng)度。
數(shù)字化測(cè)量技術(shù)運(yùn)用在礦山測(cè)量中主要涉及到幾個(gè)主要部分,那就是采集礦山數(shù)據(jù)、對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整、數(shù)據(jù)的應(yīng)用以及數(shù)據(jù)的核心等。采集數(shù)據(jù)主要包括對(duì)環(huán)境的測(cè)量、對(duì)礦山的地址勘探、數(shù)據(jù)的傳感以及對(duì)于測(cè)量數(shù)據(jù)的處理這四個(gè)方面。采集的這些數(shù)據(jù)主要是儲(chǔ)存在設(shè)備當(dāng)中。采集數(shù)據(jù)的主要工作就是對(duì)于數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字化的科學(xué)處理。而調(diào)度系統(tǒng)的作用也非常廣泛,可以用來(lái)分析并且查詢空間,可以建立與維護(hù)拓?fù)洌刂茢?shù)據(jù)的訪問(wèn)權(quán)限,開(kāi)放接口,還可以進(jìn)行生產(chǎn)的調(diào)度等工作。功能系統(tǒng)主要可以提供多種多樣的專業(yè)模擬,還可以提供各種分析模塊。主要有AI以及SC等。數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的包裝系統(tǒng)也是非常重要的,它可以提供我們建模時(shí)所需的工具,對(duì)于礦山的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇與過(guò)濾,還可對(duì)其進(jìn)行組合與封裝。主要內(nèi)容有3DGM以及測(cè)量數(shù)據(jù)的挖掘工具等。最后數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的核心系統(tǒng)就是測(cè)量的數(shù)據(jù)。
DM 系統(tǒng)基于與礦山相關(guān)的地理空間數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)與屬性數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行使用,DM的地理空間數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的工作十分重要,一般來(lái)說(shuō)主要是對(duì)大量的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行統(tǒng)一的管理。例如,DM可以管理井上以及井下礦山的地物信息,還可以管理它們的拓?fù)湫畔?DM的屬性數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的主要作用則很不同。它主要是對(duì)礦山相關(guān)的屬性信息進(jìn)行嚴(yán)密的管理。當(dāng)然這部分工作內(nèi)容更的完成,和嚴(yán)密的礦山地理信息系統(tǒng)是分不開(kāi)的,通常要以礦山地理信息系統(tǒng)為基礎(chǔ)建立起DM的模型倉(cāng)庫(kù),這樣就可以對(duì)各種各樣的不同專業(yè)模型進(jìn)行統(tǒng)一管理。服務(wù)內(nèi)容也涉及到很多方面,比如,礦產(chǎn)的生產(chǎn),礦山的管理以及生產(chǎn)決策,礦山的經(jīng)營(yíng)以及安全系數(shù)等。實(shí)施的方式主要是可以進(jìn)行計(jì)算,針對(duì)圍巖建立動(dòng)態(tài)的模型結(jié)構(gòu),對(duì)開(kāi)采的沉陷進(jìn)行預(yù)測(cè),計(jì)算礦產(chǎn)的產(chǎn)量,以及對(duì)頂板的垮落程度進(jìn)行計(jì)算等。
如果用專業(yè)術(shù)語(yǔ)來(lái)描述數(shù)字化測(cè)量技術(shù)比較晦澀難懂,那我們可以簡(jiǎn)單的理解,那就是數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)就是車輛,數(shù)字化測(cè)量技術(shù)管理的數(shù)據(jù)以及各種各樣的模型就是車輛里的貨品。因此,數(shù)字化測(cè)量技術(shù)采集到的測(cè)量數(shù)據(jù)以及科學(xué)的管理都是服務(wù)于地理空間系統(tǒng)的。
3、數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在礦山測(cè)量的應(yīng)用
3.1提高企業(yè)對(duì)于數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在礦山測(cè)量的應(yīng)用的重要性的意識(shí)
數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在礦山測(cè)量的應(yīng)用的效果是有目共睹的,怎樣才能科學(xué)的運(yùn)用好數(shù)字化測(cè)量技術(shù),那就需要礦山企業(yè)對(duì)數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在礦山測(cè)量的應(yīng)用的重要性有足夠的認(rèn)識(shí),盡量要讓每個(gè)工作人員都意識(shí)到數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的重要意義,這樣才能出發(fā)人員的積極性,一定要對(duì)這種技術(shù)進(jìn)行普遍的推廣。因此,管理人員要進(jìn)行科學(xué)的測(cè)量管理,保證資金的使用,并且要繼續(xù)提高工作人員的工作熱情。這樣才可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的進(jìn)一步推進(jìn),可以使數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在更多領(lǐng)域所接納。
3.2數(shù)字化測(cè)量技術(shù)中的三維可視技術(shù)
數(shù)字化測(cè)量技術(shù)中的三維可視技術(shù)是比較常用的一種技術(shù)手段,它可以對(duì)各種各樣的模型進(jìn)行立體掃描,有助于工作人員對(duì)于模型的正確理解,這也更好的為礦山企業(yè)工作人員提供了分析數(shù)據(jù)的便利。三維可以技術(shù)離不開(kāi)三維動(dòng)畫軟件的使用,可以使用3DS MAX 或者是Maya, Maya軟件是比較常用的一種三維動(dòng)畫軟件。它有先進(jìn)的視覺(jué)效果的制作功能,還可以進(jìn)行毛發(fā)的渲染以及匹配運(yùn)動(dòng),對(duì)于布料也可以進(jìn)行模擬。因此,Maya的使用十分的靈活多變,操作非常簡(jiǎn)單。因此,Maya的合理運(yùn)用可以提高三維可視技術(shù)的工作效率以及模型的質(zhì)量。
Maya在使用過(guò)程當(dāng)中,首先是要進(jìn)行模型的建模工作,也就是建立場(chǎng)景或者某些道具。模型結(jié)構(gòu)都是有點(diǎn)線面組合而成的,因此模型的布線方法非常的重要。其次,對(duì)于建立的模型要進(jìn)行質(zhì)感的建立。最初建立的模型沒(méi)有任何的特征,比如顏色與光澤等等。因此要進(jìn)行模型的光滑度或者顏色等工作,這些都會(huì)大大的提高模型的真實(shí)性。對(duì)于其他難以完成的效果,可以使用特殊的繪圖軟件進(jìn)行完成。隨后的工作就是對(duì)于模型的渲染,一般來(lái)說(shuō)是可以通過(guò)燈光的合理搭配來(lái)實(shí)現(xiàn)的。最后一步工作就是動(dòng)畫,一般是要按照攝像機(jī)所拍攝的實(shí)物,將模型與其要進(jìn)行時(shí)間與位置上的正確結(jié)合,當(dāng)然還要使用Maya 中的蒙皮等技術(shù)完成特效工作。
3.3 數(shù)字化測(cè)量資料的處理
數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在礦山測(cè)量進(jìn)行應(yīng)用的另一個(gè)主要技術(shù)就是對(duì)于測(cè)量數(shù)據(jù)的處理。礦山采集的主要數(shù)據(jù)包括很多種類型,一般可以分為文字、圖形、數(shù)字以及表格等。對(duì)于礦山測(cè)量數(shù)據(jù)的數(shù)字化處理也就是使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助的繪圖工作,還有就是對(duì)于測(cè)量的資料進(jìn)行電子圖標(biāo)化。為保證這兩項(xiàng)工作的順利進(jìn)行,那么數(shù)據(jù)共享就顯得尤為必要。一般來(lái)說(shuō),礦山行業(yè)工作人員要使用一些特殊功能的軟件如AutoCAD等進(jìn)行開(kāi)發(fā)運(yùn)用。開(kāi)發(fā)的語(yǔ)言一般情況下可以使用VB 或者VC。
結(jié) 語(yǔ)
本文主要闡述了數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在礦山測(cè)量進(jìn)行應(yīng)用,這使我們對(duì)其有了更多的了解,還讓我們認(rèn)識(shí)到數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在礦山測(cè)量進(jìn)行應(yīng)用的巨大意義。要實(shí)現(xiàn)數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在礦山測(cè)量進(jìn)行有效的應(yīng)用,就需要礦山企業(yè)進(jìn)行不斷的努力,對(duì)于這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)有廣泛的共識(shí)。數(shù)字化測(cè)量技術(shù)是在測(cè)量技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展來(lái)的,因此數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在礦山測(cè)量進(jìn)行應(yīng)用是必然的趨勢(shì)。
參考文獻(xiàn)
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篇7
關(guān)鍵詞:數(shù)字化測(cè)量;礦山測(cè)量;應(yīng)用;措施
引言
社會(huì)的進(jìn)步,技術(shù)發(fā)展水平也不斷提高。在數(shù)字化領(lǐng)域我國(guó)取得了非常大的成績(jī),在礦山測(cè)量上,數(shù)字化技術(shù)的投入是必然趨勢(shì),也影響了礦山測(cè)量技術(shù)變革,當(dāng)前,數(shù)字化技術(shù)在礦山測(cè)量中大量使用,并不斷擴(kuò)大與發(fā)展。雖然建設(shè)過(guò)程中遇到很多困難,但是通過(guò)綜合研究,在使用中已經(jīng)開(kāi)始適應(yīng)現(xiàn)有的測(cè)量技術(shù),得到了有效結(jié)合。大大提升了測(cè)量的準(zhǔn)確性與實(shí)用性。本文通過(guò)分析并結(jié)合相關(guān)資料,提出了數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的使用種類,對(duì)進(jìn)一步完善數(shù)字化測(cè)量技術(shù),加強(qiáng)數(shù)字化測(cè)量給予充分肯定。相信通過(guò)技術(shù)不斷的提高,現(xiàn)代化的礦山測(cè)量技術(shù)必然會(huì)更加科學(xué)與適用,下面具體分析:
1 數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的相關(guān)知識(shí)
傳統(tǒng)的礦山測(cè)量方式有測(cè)距、測(cè)水、測(cè)角等等,是一種常規(guī)的定位技術(shù),局限于地面,由于測(cè)量模式僅是采用傳統(tǒng)的光學(xué)儀器,在加上通過(guò)鋼尺對(duì)礦山進(jìn)行測(cè)量。這種方式是有局限的,受到很多因素的影響與限制。但現(xiàn)如今,數(shù)字化的礦山測(cè)量技術(shù)的投入,單從人力和物理方面看,就已經(jīng)高于傳統(tǒng)測(cè)量水平。其測(cè)量的準(zhǔn)確、可操控性都大大提高。作為智能化的測(cè)量手段。不單單是技術(shù)方面上的超越。從綜合角度分析,數(shù)字化測(cè)量是科學(xué)的技術(shù)體系,能夠通過(guò)先進(jìn)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),與其進(jìn)行多環(huán)境,多地址的礦山考察。礦山的數(shù)字化測(cè)量可以進(jìn)行礦山數(shù)據(jù)采集、礦山地形地質(zhì)勘查,數(shù)據(jù)梳理,調(diào)度管理并應(yīng)用。大大提高了礦山勘察測(cè)量方面的工作效率。
2 礦山測(cè)量中相關(guān)的數(shù)字化技術(shù)與應(yīng)用
2.1 數(shù)字化資料處理技術(shù)
數(shù)據(jù)資料在勘察中非常重要,作為數(shù)字化技術(shù),首先在數(shù)字化資料處理上要求非常高,作為礦山測(cè)量工作中的重要工作。數(shù)據(jù)采集,數(shù)據(jù)儲(chǔ)存,表格制作,儲(chǔ)存分析都是數(shù)字化資料處理的工作項(xiàng)目,通過(guò)精準(zhǔn)的資料數(shù)據(jù)數(shù)字處理,結(jié)合計(jì)算機(jī)輔助繪圖,通過(guò)電子轉(zhuǎn)換成圖表等方式。進(jìn)行技術(shù)數(shù)據(jù)分析。例如:VB和AutoCAD等都是常用的處理軟件,通過(guò)數(shù)字化資料處理進(jìn)行實(shí)際的數(shù)據(jù)處理工作。
2.2 三維可視化技術(shù)
在礦產(chǎn)測(cè)量中三維可視化技術(shù),主要是通過(guò)對(duì)礦山進(jìn)行形象立體反映,通過(guò)描述結(jié)合實(shí)際比例進(jìn)行礦山模型分析,通過(guò)三維立體手段,在結(jié)合可視化技術(shù)全面進(jìn)行礦體結(jié)構(gòu)分析。為測(cè)量工作者提供高效精準(zhǔn)的可視空間方位與數(shù)據(jù),3D MAX作為三維可視化技術(shù)常用的工具軟件,提高了制作質(zhì)量。在對(duì)礦山測(cè)量時(shí),三維可視化技術(shù)可得到了認(rèn)可與大量引用。
3 數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在礦山測(cè)量中的具體應(yīng)用
3.1 空間信息技術(shù)
空間信息技術(shù)是通過(guò)以計(jì)算機(jī)技術(shù)為主要媒介進(jìn)行空間信息處理,同時(shí)在系統(tǒng)后續(xù)設(shè)計(jì)階段和控制階段,都是需要進(jìn)行內(nèi)容分析和操作的。這樣做的目的就是為了滿足測(cè)量技術(shù)的本質(zhì)性要求。GPS技術(shù)和GIS技術(shù)、RS技術(shù)都屬于信息技術(shù)。在系統(tǒng)控制和應(yīng)用階段必須對(duì)技術(shù)的精準(zhǔn)度進(jìn)行全面檢測(cè)與測(cè)量,通過(guò)對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題進(jìn)行忽略并將其誤差進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,進(jìn)而通過(guò)利用采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行應(yīng)用。通過(guò)對(duì)比分析將不同的信息處理技術(shù)具有不同的特點(diǎn)闡明,作為遙感技術(shù)的RS技術(shù)能自主對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行掃描和傳輸處理。GIS技術(shù)是地理定位系統(tǒng),能自主對(duì)位置進(jìn)行定位,提供多種空間以及動(dòng)態(tài)的地理信息數(shù)據(jù)資料。不同的技術(shù)類型,在礦山測(cè)量系統(tǒng)中有不同的指導(dǎo)性意義,在整體干預(yù)和設(shè)計(jì)階段,要結(jié)合具體設(shè)計(jì)要求,使其適應(yīng)系統(tǒng)建設(shè)的相關(guān)要求,進(jìn)而達(dá)到理想的控制效果。
3.2 數(shù)字化的繪圖技術(shù)
在礦山開(kāi)發(fā)過(guò)程,礦山地質(zhì)也會(huì)同生產(chǎn)變化而變化,例如,在開(kāi)采的時(shí)候,會(huì)因開(kāi)采層厚度而不斷變化,為了保證開(kāi)采的有效進(jìn)行,必須進(jìn)行實(shí)施測(cè)量監(jiān)控,數(shù)字化的測(cè)繪技術(shù),提高了監(jiān)控效率,同單一圖紙式的測(cè)量方法有了鮮明的對(duì)比,并且提高了準(zhǔn)確度與精準(zhǔn)度,而且通過(guò)數(shù)字化繪圖技術(shù)總結(jié)出來(lái)了數(shù)據(jù)利于分析,數(shù)字化的繪圖技術(shù)是實(shí)現(xiàn)繪圖智能化的手段,也是實(shí)現(xiàn)信息化的必要條件,在進(jìn)行繪圖技術(shù)上改變的同時(shí),工作人員實(shí)現(xiàn)了對(duì)礦山資源準(zhǔn)確的掌握,更能夠科學(xué)了進(jìn)行開(kāi)采,另外,數(shù)字化繪圖具有靈活性,不單一的通過(guò)圖紙進(jìn)行分析,對(duì)于圖紙的尺寸與修改都十分便利,有效的節(jié)約了工作時(shí)間,在數(shù)據(jù)的保存與收集方面都十分便利,提高了工作效率,數(shù)字化繪圖可以結(jié)合實(shí)際地理信息,在優(yōu)化運(yùn)輸方面也十分有效,所以我們要給以重視,并且需要不斷進(jìn)行數(shù)字化繪圖技術(shù)的開(kāi)發(fā)。
3.3 三維可視技術(shù)
三維可視技術(shù)近些年來(lái)得到了一定的發(fā)展,基于其特殊性,在后續(xù)設(shè)計(jì)階段,要對(duì)礦置信息及表面情況有一定的了解,將其納入到固定的應(yīng)用系統(tǒng)中,體現(xiàn)出設(shè)計(jì)的整體應(yīng)用情況。在該技術(shù)應(yīng)用和控制過(guò)程中,要對(duì)常用軟件進(jìn)行系統(tǒng)的分析,包括3DS MAX和Maya。在整體干預(yù)階段,必須體現(xiàn)出三維視覺(jué)的應(yīng)用,將其和運(yùn)動(dòng)匹配形式及建模數(shù)字化功能的具體應(yīng)用進(jìn)行系統(tǒng)的分析?;谌S可視技術(shù)的應(yīng)用效果,在系統(tǒng)后續(xù)干擾和控制階段,要制定合理的可視化模型,體現(xiàn)出具體設(shè)計(jì)的要求,按照固定的制作流程進(jìn)行操作,不斷減少不良因素的消極影響。
3.4 礦山測(cè)量中數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的實(shí)施
3.4.1 測(cè)量分析礦山地形及其采掘現(xiàn)狀。數(shù)字化的測(cè)量技術(shù)能夠?qū)⒌V山測(cè)量工作一次完成,同時(shí)還能生成三維的可視化圖像,并提供正確的礦山采掘以及剝離區(qū)的立體坐標(biāo)數(shù)據(jù)。
3.4.2 定位礦山作業(yè)中的鉆孔和征地、地界劃分。數(shù)字化測(cè)量技術(shù)能夠定位測(cè)量和規(guī)劃礦山的某一區(qū)域,特別是在礦山開(kāi)采、施工測(cè)量時(shí)定位某一具置以及確定邊界,同時(shí)數(shù)字化測(cè)量技術(shù)能夠在不受氣候影響的情況下進(jìn)行遠(yuǎn)距離的測(cè)量工作。
3.4.3 提供礦山生產(chǎn)所需的測(cè)量數(shù)據(jù)與檢驗(yàn)測(cè)量成果。數(shù)字化的測(cè)量系統(tǒng)可以建立礦山生產(chǎn)管理的數(shù)據(jù)庫(kù),以減少數(shù)據(jù)間的傳遞和處理環(huán)節(jié),測(cè)量的精度及速度也有了很大的提高。數(shù)字化的測(cè)量技術(shù)能夠快速準(zhǔn)確的檢驗(yàn)測(cè)量成果與實(shí)際情況的符合性,確保礦產(chǎn)生產(chǎn)測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,同時(shí)及時(shí)糾正與實(shí)際不符的測(cè)量結(jié)果。
結(jié)束語(yǔ)
數(shù)字化測(cè)量發(fā)展前景一片大好,在礦山資源開(kāi)發(fā)上是一種較為先進(jìn)的測(cè)量方式,其大量的投入使用,不僅提高了礦山測(cè)量技術(shù)進(jìn)一步有效應(yīng)用能力,還提高了測(cè)量的數(shù)據(jù)的科學(xué)性,使測(cè)量數(shù)來(lái)的數(shù)據(jù)更加具有實(shí)用性。數(shù)字化測(cè)量通過(guò)準(zhǔn)確的測(cè)量,在礦山測(cè)量關(guān)鍵部位測(cè)量上取得重大突破,深受測(cè)量工作人員的信賴。隨著現(xiàn)代社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展,相信越來(lái)越準(zhǔn)確的測(cè)量方式會(huì)給礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)帶來(lái)更大的便利,相信通過(guò)不斷研究數(shù)字化測(cè)量技術(shù),可以為人們提供更多的利用資源。
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(3)注意事項(xiàng):①各測(cè)段采用測(cè)站數(shù)必須是偶數(shù)站,觀測(cè)時(shí)打傘,記錄時(shí)須將觀測(cè)者、記錄員、測(cè)站的起點(diǎn)及終點(diǎn)、日期書寫清楚。②前后尺讀中絲時(shí),須調(diào)平符合水準(zhǔn)氣泡,盡可能使前后視距相等,保證測(cè)站只有一次調(diào)焦。③每站記錄員計(jì)算完畢,確認(rèn)無(wú)誤后,允許觀測(cè)儀器搬動(dòng),后尺方可前移,此時(shí)相應(yīng)前尺變?yōu)橄乱徽竞蟪?,不得移?dòng)。④在觀測(cè)中,若確需設(shè)間歇點(diǎn),則可選擇堅(jiān)固穩(wěn)定的兩個(gè)點(diǎn),立尺(不放尺墊)并觀測(cè)這兩個(gè)點(diǎn)的高差并在手簿中注明間歇點(diǎn)字樣。
⑤立尺人員不得離開(kāi)尺子和尺墊,沿公路施測(cè)時(shí),注意安全,要盡可能在路邊立尺,當(dāng)?shù)竭_(dá)已知點(diǎn)開(kāi)始返測(cè)時(shí),前后兩尺應(yīng)互換。當(dāng)天成果要由記錄員和組長(zhǎng)進(jìn)行檢查,測(cè)段成果交有指導(dǎo)教師及時(shí)驗(yàn)收。(4)工作過(guò)程:①驗(yàn)收儀器②室外測(cè)段施測(cè)。③手簿管理(路線長(zhǎng),各頁(yè)測(cè)站高差累積注在頁(yè)面下方)往返測(cè)高差驗(yàn)收。④按照水準(zhǔn)網(wǎng)圖,組成環(huán)線。構(gòu)成平差圖形,繪出圖形標(biāo)出高差及方向。⑤內(nèi)業(yè)解算⑥完成過(guò)5秒點(diǎn)的高程成果成表。
二.導(dǎo)線的觀測(cè):①導(dǎo)線布設(shè)車逼和導(dǎo)線,導(dǎo)線變數(shù)6到8條邊;邊長(zhǎng)觀測(cè)采用全站儀、(精度為一方向中誤差2秒)及j (一方向中誤差6秒)經(jīng)緯儀,測(cè)導(dǎo)線按前進(jìn)方向左角觀測(cè),記錄要特別注意,觀測(cè)方向順序。②3個(gè)以上方向半測(cè)回要?dú)w零,觀測(cè)水平角之后,觀測(cè)垂直角,二者分開(kāi)進(jìn)行,在手簿中一定要記錄清楚儀器高和覘標(biāo)高(精確到毫米),③導(dǎo)線連接角要觀測(cè)兩個(gè)測(cè)回,第一測(cè)回起始方向配置讀盤為0°0′若干秒。第二測(cè)回90°00′若干秒。④j 觀測(cè)時(shí)要求不同測(cè)回同一方向值較差小于25′,同一測(cè)回不同方向的2c互差小于35′,歸零差小于24′。
其主要工作過(guò)程:外業(yè)選點(diǎn)→外業(yè)觀測(cè)→內(nèi)業(yè)計(jì)算(觀測(cè)整理、平差解算、求坐標(biāo)形成成果表)。
3.經(jīng)緯儀導(dǎo)線:使用j 儀器觀測(cè)一測(cè)回,①連接角,兩次較差不超過(guò)正負(fù)25秒。②符合導(dǎo)線方位角閉合差不超過(guò)±40′ (n是導(dǎo)線折角個(gè)數(shù))。③導(dǎo)線相對(duì)閉合差小于1/XX。各導(dǎo)線邊通過(guò)全站儀觀測(cè)。其基本工程過(guò)程:外業(yè)選點(diǎn)(7—8個(gè)點(diǎn),邊長(zhǎng)近似相等)→外業(yè)觀測(cè)(左右角度,邊長(zhǎng),高差)→內(nèi)業(yè)計(jì)算求出坐標(biāo)和高程。
三、實(shí)習(xí)目標(biāo):
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[關(guān)鍵詞]CORS技術(shù) 礦山測(cè)量 應(yīng)用 分析
[中圖分類號(hào)] P237 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X(2013)-10-83-2
0前言
隨著社會(huì)的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)也得到了長(zhǎng)足的發(fā)展,且近年來(lái)發(fā)展較為成熟的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)RTK技術(shù),實(shí)用性良好,測(cè)繪成果顯著,但是該項(xiàng)技術(shù)是利用VHF電臺(tái)的功能,把基準(zhǔn)站測(cè)量的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為RTCM差分信號(hào),并將其傳輸給流動(dòng)站,流動(dòng)站對(duì)各類信息進(jìn)行處理,而獲得相關(guān)的三維坐標(biāo)。其采用單基站的工作模式,測(cè)量作業(yè)的距離與其準(zhǔn)確度和可靠性有著緊密的聯(lián)系,即測(cè)量距離越遠(yuǎn),準(zhǔn)確度越低。而科學(xué)技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了連續(xù)運(yùn)行衛(wèi)星定位系統(tǒng)(continuous oper-ational reference systerm,簡(jiǎn)稱CORS)的出現(xiàn),其能夠很好的克服上述技術(shù)的缺點(diǎn),且具有操作簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、適用范圍廣、準(zhǔn)確度高等諸多優(yōu)點(diǎn)[1]。該系統(tǒng)內(nèi)也能夠進(jìn)行RTK測(cè)量功能,有效的優(yōu)化了測(cè)繪工作的效果,實(shí)踐中受到越來(lái)越多的關(guān)注。
1 CORS的工作原理
CORS是指先在較為廣闊的范圍內(nèi)建設(shè)數(shù)量不等的永久性且能夠連續(xù)作業(yè)的GPS參考站,使之形成完整的參考網(wǎng),再利用數(shù)據(jù)通信系統(tǒng),把觀測(cè)到的各項(xiàng)信息傳送至系統(tǒng)控制中心,系統(tǒng)控制中心即對(duì)該類數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理、分析并對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行解算,推算出上述參考網(wǎng)中存在誤差的項(xiàng)目,如衛(wèi)星軌道、對(duì)流層、電離層等,建立測(cè)量區(qū)域內(nèi)誤差修正模型,并將需要修正的數(shù)據(jù)反饋給GPS系統(tǒng)。因此,使用者僅僅需要簡(jiǎn)單的GPS接收機(jī),即可以收到準(zhǔn)確度高的即時(shí)或者事后的定位數(shù)據(jù)?,F(xiàn)代CORS的網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)大致可以分為主輔站技術(shù)(i-max)、虛擬參考站技術(shù)(VRS)、區(qū)域改正參數(shù)技術(shù)(FKP),其中在國(guó)內(nèi)應(yīng)用最為廣泛的是虛擬參考站技術(shù)[2]。
2 CORS的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
CORS系統(tǒng)的組成部分分為參考站子系統(tǒng)、用戶應(yīng)用子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理中心子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信子系統(tǒng),各個(gè)分系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)通信系系統(tǒng)相互連接,形成系統(tǒng)、完整的網(wǎng)絡(luò),且各個(gè)構(gòu)成部分的性質(zhì)及功能均有所不同,具體情況如下:(1)參考站子系統(tǒng) 該子系統(tǒng)作為CORS的基準(zhǔn)點(diǎn),其作用在于收集、跟蹤、記錄、傳送衛(wèi)星信號(hào),其所需的主要設(shè)備有計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)、不間斷電源、防雷裝置、防電涌裝置等;(2)用戶應(yīng)用子系統(tǒng) 該系統(tǒng)的精度有許多等級(jí),按照該等級(jí)可以將其分為米級(jí)用戶系統(tǒng)、亞米級(jí)用戶系統(tǒng)、厘米級(jí)用戶系統(tǒng),其功能主要是利用GPS天線接收衛(wèi)星數(shù)據(jù)、通訊模塊接收控制中心的誤差修改數(shù)據(jù)以及坐標(biāo)數(shù)據(jù);(3)數(shù)據(jù)處理中心子系統(tǒng) 其作為CORS的核心,功能十分豐富,如系統(tǒng)的監(jiān)控、數(shù)據(jù)處理、信息服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)管理,該類功能能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)籌、管理、控制及協(xié)調(diào),是極為重要的中樞[3];(4)數(shù)據(jù)通信子系統(tǒng) 其功能是連接CORS系統(tǒng)中的各個(gè)構(gòu)成部分,將該功能細(xì)化則可以分為兩種,即將基準(zhǔn)站收集到的數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)中心和為使用者的系統(tǒng)傳輸GPS差分?jǐn)?shù)據(jù)。
3技術(shù)優(yōu)勢(shì)
CORS能夠?qū)崿F(xiàn)一定范圍內(nèi)的各種測(cè)繪工作整體化、系統(tǒng)化,而改變了傳統(tǒng)GPS測(cè)繪工作各自為戰(zhàn)的情況,相較于傳統(tǒng)的RTK技術(shù),其具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),具體表現(xiàn)在以下幾點(diǎn):(1)提供標(biāo)準(zhǔn);各個(gè)行業(yè)、不同部門之間的坐標(biāo)系統(tǒng)都存在較大的差異,而該系統(tǒng)則可以為城市測(cè)繪工作提供一個(gè)相對(duì)適中的標(biāo)準(zhǔn),解決上述差異問(wèn)題;(2)效率高;該系統(tǒng)采用的是連續(xù)基站模式,使用者能夠在任何時(shí)間進(jìn)行觀測(cè),不受時(shí)間限制,工作方式靈活、效率高;(3)適用廣闊;傳統(tǒng)的GPS技術(shù)受到較多的限制,而CORS則可以將其適用范圍有效的擴(kuò)大;(4)費(fèi)用低 其能夠?qū)崿F(xiàn)單機(jī)作業(yè)而無(wú)需另外建設(shè)參考站,極大的降低了使用成本;(5)干擾小;其利用固定可靠的數(shù)據(jù)鏈進(jìn)行通訊,噪聲較小,因此干擾較少;(6)準(zhǔn)確度高;該系統(tǒng)具有系統(tǒng)的數(shù)據(jù)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),避免了不同系統(tǒng)的差異及位差問(wèn)題,因此測(cè)量的準(zhǔn)確度及可靠性較高;(7)數(shù)據(jù)共享;其能夠提供附加網(wǎng)絡(luò)服務(wù),其數(shù)據(jù)可以資源共享,對(duì)部分使用者開(kāi)放下載功能。
4 CORS在礦山測(cè)量中的應(yīng)用
傳統(tǒng)的礦山測(cè)量需要設(shè)置大地測(cè)量網(wǎng),操作較為復(fù)雜,耗時(shí)耗力,且測(cè)量效果不佳,而CORS則可以進(jìn)行連續(xù)的運(yùn)行,操作較為簡(jiǎn)便,使用者僅需要使用GPS接收就能夠接收到即時(shí)定位信息,或者事后定位坐標(biāo),其精確度也可以選擇,如米級(jí)、分米級(jí)、厘米級(jí)、毫米級(jí),且其能夠適應(yīng)各個(gè)不同類型的GNSS,進(jìn)行24小時(shí)的測(cè)量、定位、變形監(jiān)控及實(shí)地放樣等工作。
4.1礦區(qū)的控制測(cè)量
傳統(tǒng)的控制測(cè)量技術(shù)要求較高,必須實(shí)現(xiàn)點(diǎn)間通視,需要消耗較多的時(shí)間及人工,且準(zhǔn)確度不理想,如三角測(cè)量技術(shù)、導(dǎo)線測(cè)量技術(shù)等,在外業(yè)中,對(duì)其測(cè)量程度的精確度無(wú)法把握。而在GPS技術(shù)下進(jìn)行靜態(tài)相對(duì)定位測(cè)量時(shí),雖然其不需要進(jìn)行點(diǎn)間通視工作,對(duì)各種控制測(cè)量的精確度較為理想,但是其需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行較為復(fù)雜的處理,在實(shí)時(shí)定位中準(zhǔn)確度有待提高,也由于其準(zhǔn)確度不理想的原因,在內(nèi)業(yè)處理完畢后,還需要重復(fù)進(jìn)行一次測(cè)量檢查,效率較低。而CORS的控制測(cè)量能夠收集到連續(xù)運(yùn)行參考站網(wǎng)GPS的各項(xiàng)數(shù)據(jù),配合礦區(qū)的首級(jí)控制點(diǎn)定位系統(tǒng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù),形成一個(gè)完整的高等級(jí)控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),優(yōu)化礦區(qū)控制網(wǎng)的等級(jí),提高礦山測(cè)量工作效率及準(zhǔn)確度[4]。
4.2露天礦邊坡及地面的監(jiān)測(cè)
對(duì)于露天礦邊坡穩(wěn)定性、礦區(qū)地面變形、沉降等各項(xiàng)性質(zhì)的監(jiān)測(cè),是礦山生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理工作中的重要組成部分。常規(guī)的極坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)一般采用點(diǎn)位垂線到似大地水準(zhǔn)面的正常高,該技術(shù)會(huì)受到較多因素的影響,需要較長(zhǎng)時(shí)間完整測(cè)量工作、準(zhǔn)確度不理想、人員技術(shù)要求較高,且不適用于長(zhǎng)期進(jìn)行跟蹤監(jiān)測(cè),因此其測(cè)量所得數(shù)據(jù)不具有連續(xù)性,根據(jù)該類不完整、不夠全面的數(shù)據(jù)對(duì)于邊坡及地面的變形或者發(fā)展變化的分析有較大的難度。該項(xiàng)測(cè)量工作也可以利用CORS技術(shù)進(jìn)行,其能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)性的跟蹤監(jiān)測(cè),彌補(bǔ)了傳統(tǒng)技術(shù)的不足,且精確度高,對(duì)礦區(qū)建立地面變形狀態(tài)機(jī)預(yù)后發(fā)展的分析提供了完整、全面、連續(xù)的數(shù)據(jù)支持[5]。
4.3礦山地形測(cè)量
CORS技術(shù)在測(cè)量地形方面的性能優(yōu)越,其在進(jìn)行實(shí)時(shí)定位時(shí),水平方向的精確度超過(guò)3cm,垂直方向的精確度超過(guò)5cm,因此可以將礦區(qū)原有控制網(wǎng)作為基本條件,設(shè)置相應(yīng)的轉(zhuǎn)換參數(shù),即可實(shí)現(xiàn)CORS 移動(dòng)站設(shè)備的廣泛應(yīng)用,包括礦區(qū)地形圖根點(diǎn)測(cè)量及碎部點(diǎn)測(cè)量,不僅大大減少了工作人員的工作量,提高了效率,也為地形圖的精確測(cè)量提供了技術(shù)支持。
5總結(jié)
隨著我國(guó)采礦業(yè)的不斷發(fā)展,對(duì)于礦山的測(cè)量工作也越來(lái)越重要,測(cè)量技術(shù)也在不斷發(fā)展。全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的優(yōu)化及信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用是連續(xù)運(yùn)行衛(wèi)星定位系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的技術(shù)基礎(chǔ),該技術(shù)相較傳統(tǒng)的RTK技術(shù)有著較多的優(yōu)點(diǎn),包括準(zhǔn)確率高、操作簡(jiǎn)單、成本較低、經(jīng)濟(jì)實(shí)用等,成為了現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)的優(yōu)秀代表。其能夠?yàn)槭褂谜哌M(jìn)行實(shí)時(shí)或者事后的精密定位,適用范圍極為廣闊,包括城市規(guī)劃、建設(shè)工程、土地測(cè)量、氣象預(yù)報(bào)、導(dǎo)航等,并在信息化建設(shè)中起到重要作用。其在礦山中的應(yīng)用能夠?qū)ΦV山的管理進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)劃,使礦山的的測(cè)繪工作更方便、效率更高。
參考文獻(xiàn)
[1]陶法林,程光亮.礦山測(cè)量常見(jiàn)問(wèn)題及應(yīng)對(duì)措施探討[J].測(cè)繪與空間地理信息.2012,35(01):213-214.
篇10
【關(guān)鍵詞】控制測(cè)量方向 礦山測(cè)量 控制網(wǎng) 路徑
GPS作為一項(xiàng)高新技術(shù),在控制測(cè)量中的應(yīng)用,大大減少了布網(wǎng)的工作量,提高了效率。GPS靜態(tài)觀測(cè)精度高,完全可以毫米級(jí),這樣的精度足以滿足礦井生產(chǎn)建設(shè)的需要。GPS控制測(cè)量方法,具有更高的精準(zhǔn)性和穩(wěn)定性,它接納了載波相位特有的動(dòng)態(tài)差分,被用在慣常的工程放樣、查驗(yàn)區(qū)段內(nèi)的地形、多樣的管控中。從現(xiàn)狀看,礦山測(cè)量原有的精度有所提高,然而,對(duì)于設(shè)定好的控制精度,還是存留著一定的差距??睖y(cè)人員要吸納新穎知識(shí),歸結(jié)得來(lái)測(cè)量經(jīng)驗(yàn)。在這樣的根基上,有效控制平時(shí)的測(cè)量精度和方法。
一、設(shè)計(jì)可用的控制網(wǎng)
1、概要的方向管控。在選取出來(lái)的礦區(qū)以內(nèi),要預(yù)設(shè)控制網(wǎng)。例如:根據(jù)某地段固有的地質(zhì)特性,選用了帶有GPS特性的控制網(wǎng)。控制網(wǎng)預(yù)設(shè)的主體形式,是網(wǎng)絡(luò)固有的邊連接;設(shè)定好的平均長(zhǎng)度,被限縮在0.3 km范疇內(nèi)。最弱的那個(gè)邊上,設(shè)定好的相對(duì)誤差,不超出1/40000。接收機(jī)特有的標(biāo)稱精度,設(shè)定出來(lái)的固定差,要被限縮在10 mm以內(nèi);有著比例特性的誤差系數(shù),被限縮在20ppm以內(nèi)。在這樣的區(qū)段內(nèi),布設(shè)好的控制點(diǎn),涵蓋了五個(gè)特有的起算點(diǎn)、六個(gè)特有的加密點(diǎn)。查驗(yàn)規(guī)定的技術(shù)要求,符合定位測(cè)量這一規(guī)范。
2、查驗(yàn)地形及選點(diǎn)。控制測(cè)量方向,就要明辨礦山固有的地形狀態(tài),選取出可用的控制點(diǎn),并明辨地段以內(nèi)的埋石情形。先要在描畫好的圖紙之上,進(jìn)行原初的設(shè)計(jì);在這以后,再依循設(shè)定好的多個(gè)點(diǎn),到礦區(qū)這一地段中,進(jìn)行查驗(yàn)及選點(diǎn),以此明辨選取出來(lái)的點(diǎn)位。設(shè)定的這些點(diǎn)位,要便利地段以內(nèi)的交通,便利接續(xù)的查驗(yàn)及存留,還要保證固有的根基穩(wěn)固。例如:選取出來(lái)的某礦山,偏多的地段,都帶有安山巖及特有規(guī)格的片麻巖。為此,選取了很穩(wěn)固的巖石,以便刻上明晰的地理標(biāo)志。添加紅油漆,便利接續(xù)的標(biāo)識(shí)存留。這樣做,也限縮了成本及耗費(fèi)掉的定位時(shí)間。
3、GPS架構(gòu)下的測(cè)量精度管控。測(cè)量時(shí)段內(nèi),選取有著單頻特性的接收機(jī),作為查驗(yàn)儀器。標(biāo)識(shí)出來(lái)的精準(zhǔn)度,被設(shè)定成6 mm這一高程。GPS特有的方向辨識(shí),以及接續(xù)的測(cè)量管控,要依循如下規(guī)則。首先,不要重復(fù)建構(gòu)既有的觀測(cè)站;設(shè)定好的觀測(cè)時(shí)段,要被管控在1h以內(nèi)。觀測(cè)必備的衛(wèi)星,要超出150這一層級(jí)的高度。其次,帶有實(shí)效特性的觀測(cè)衛(wèi)星,要超出四顆。點(diǎn)位幾何架構(gòu)下的強(qiáng)度因子,也即POOP,要被限縮在六個(gè)以內(nèi)。預(yù)設(shè)的采樣隔斷,要超出15s。再次,對(duì)中整平特有的精度,要符合預(yù)設(shè)的水準(zhǔn)。觀測(cè)點(diǎn)位范疇內(nèi)的對(duì)中誤差,不要超出3mm。觀測(cè)時(shí)段的前后,都要明辨天線既有的高度;比對(duì)得來(lái)的較差,也要被限縮在3mm。
二、細(xì)化的應(yīng)用路徑
當(dāng)前技術(shù)背景下,各項(xiàng)既有的測(cè)量工作,礦區(qū)通常的測(cè)繪,都很難脫離開(kāi)慣用的圖紙測(cè)繪、礦區(qū)范疇內(nèi)的地形描畫。然而,伴隨經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,礦區(qū)原有的資源耗費(fèi),也帶有遞增的傾向,礦區(qū)建設(shè)原有的速率,也在不斷提快。這樣的態(tài)勢(shì)下,礦區(qū)特有的測(cè)量方向,也應(yīng)當(dāng)被更替。決策者要明辨大量的可用信息,因此,測(cè)繪得來(lái)的圖紙,要帶有可以查驗(yàn)的特性。管控測(cè)量方向的特有主體,要對(duì)慣常用到的地形查驗(yàn),進(jìn)行更替及修補(bǔ);經(jīng)由補(bǔ)測(cè)這一手段,來(lái)修正帶有偏差的查驗(yàn)結(jié)果。有著規(guī)劃特性的地形圖、專用架構(gòu)下的地籍圖,要整合慣用的測(cè)量路徑,帶來(lái)測(cè)量范疇內(nèi)的便捷性。比對(duì)傳統(tǒng)架構(gòu)內(nèi)的測(cè)量技術(shù),GPS特有的方向管控,能縮減定位時(shí)段的工作量,提高工作速率。
1、辨識(shí)地面方向。通常來(lái)看,在預(yù)設(shè)的時(shí)段以內(nèi),要經(jīng)由測(cè)量,明辨地面點(diǎn)固有的水平方位,以及水平態(tài)勢(shì)下的高程。依循測(cè)量得來(lái)的數(shù)值,比對(duì)原初的數(shù)值,就能明晰水平方位的位移、地段內(nèi)的下沉數(shù)值。這樣做,為接續(xù)的變性分析、關(guān)聯(lián)的測(cè)定等,都供應(yīng)了可查驗(yàn)的根據(jù)。慣常用到的方向管控,是先在區(qū)段固有的地表之上,布設(shè)明晰的基準(zhǔn)點(diǎn)、帶有變形監(jiān)測(cè)特性的觀測(cè)點(diǎn);把方向管控中的這些點(diǎn),整合成新的管控網(wǎng)絡(luò)。用預(yù)備好的全站儀,查驗(yàn)監(jiān)測(cè)網(wǎng)固有的邊長(zhǎng)、設(shè)定出來(lái)的監(jiān)測(cè)角度;用合規(guī)的水準(zhǔn)儀,來(lái)明辨測(cè)點(diǎn)特有的高差。經(jīng)由比對(duì)及運(yùn)算,得來(lái)監(jiān)測(cè)網(wǎng)架構(gòu)內(nèi)的、各個(gè)點(diǎn)特有的水平方位、可以查驗(yàn)的高程。
2、工程測(cè)量預(yù)設(shè)的管控。RTK這一新技術(shù),在礦山查驗(yàn)及測(cè)定中,凸顯出了側(cè)重價(jià)值。慣常用到的測(cè)量方向判別及管控,要投入偏多器械,耗費(fèi)掉偏多勞動(dòng)。為此,有必要?jiǎng)?chuàng)設(shè)帶有快捷特性的測(cè)量路徑。設(shè)定好的觀測(cè)地段,被劃歸成丘陵及林區(qū),森林布設(shè)的概率,還是偏高的;銜接好的控制網(wǎng),沒(méi)能達(dá)到期待中的密度,因此,通視成效不是最優(yōu)。這樣的態(tài)勢(shì)下,慣常見(jiàn)到的方向管控,就很難辨識(shí)工程方向。RTK特有的管控技術(shù),用于打大多數(shù)的測(cè)量工作中。它有效彌補(bǔ)了舊有方式的弊病,在選取好的礦區(qū)以內(nèi),能經(jīng)由測(cè)繪,描畫出地形地貌特有的圖例、帶有鉆孔放樣特性的圖例。這些描畫出來(lái)的圖例,能讓人辨識(shí)縱橫方位的斷面圖,從而預(yù)設(shè)可用的測(cè)量方向。應(yīng)被注重的是,真正去查驗(yàn)之前、查驗(yàn)終結(jié)后,都要比對(duì)既有的觀測(cè)控制點(diǎn)。只有這樣,才能預(yù)設(shè)精準(zhǔn)參數(shù)。覆蓋著林木的地段、偏深的山谷地段,GPS特有的測(cè)量管控被限縮。為此,要協(xié)同慣用的航空攝影,以及其他范疇內(nèi)的方向管控,以便得來(lái)精準(zhǔn)的數(shù)值。高程異常的疑難,也應(yīng)被注重。在設(shè)定好的測(cè)區(qū)以內(nèi),布設(shè)帶有均勻特性的控制點(diǎn),獲取可用的轉(zhuǎn)換參數(shù)。
結(jié)束語(yǔ)
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步, GPS這一新興的定位技術(shù)在工程測(cè)量中被廣泛應(yīng)用.GPS定位測(cè)量具有精度高、速度快、經(jīng)費(fèi)省、全天候等優(yōu)點(diǎn)。對(duì)比傳統(tǒng)的觀測(cè)技術(shù),測(cè)量方向的控制測(cè)量技術(shù),在設(shè)定好的精度及成效上,凸顯了獨(dú)有的特性。應(yīng)用GPS的礦山控制測(cè)量,能適應(yīng)礦區(qū)內(nèi)復(fù)雜的地表變形、表層沉陷及山體過(guò)多等影響。在有著惡劣特性,地形地貌較為復(fù)雜破碎的地段內(nèi),仍能靈活保證控制測(cè)量的精度和質(zhì)量。利用GPS進(jìn)行控制測(cè)量這一新技術(shù),不受原有的通視限制,節(jié)約了成本,促進(jìn)了測(cè)量成效的提升,潛藏著巨大的發(fā)展空間。
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