科技论坛 民营科技２０１４年第７期 矿山测量技术方法的应用探讨 房旭 （大兴安岭十八站煤炭公司，黑龙江塔河１６５２０１） 摘要：矿山测量作为一门综合性的工作，其发展和进步与采矿技术和矿业工程的发展、测量科学技术与仪器设备的发展、其它学 科如数理科学、计算机科学等的发展密切相关。在对煤矿地质测绘工作进行分析的基础上，对测量新技术在矿山测量领域的应用进行 了探讨，分析了其应用现状，并就其发展进行了讨论。 关键词：测绘新技术；矿山测量；应用；探讨 长期以来在道路修建、矿山开采等领域都沿用传统的测绘技术， 式系统，这两种系统因为各自不同的侧重点在使用中也有所区别。实 矿山测量中需要运用惯性测量系统的领域比较多，包括控制测 而传统测绘技术却存在许多弊端，比如测绘设备陈旧，难以应对高难 际上，管线检测，井下定位以及地震、重力检测和垂直ｆ生检测等。就控制 度的地质地貌勘测工作，同时勘测数据结果误差偏大等弊端也影响着 量、测绘工作的正常进行。在这样的背景下，全球定位系统、全站仪以及质 性测量系统等比较新型的测绘技术开始更多的为测绘行业所研发和 推广，这些新技术有效的规避了传统测绘技术的弊端，不仅在测绘数 据的精确性、严密『生上有所进步，更为重要的是能够比较全面的应对 各种地质地貌条件下的测绘需求，解决了地质地貌复杂区域测绘工作 的难度。 １现代测绘技术的发展现状 １．１测绘技术的历史发展。所谓的测绘，是指在计算机技术、信息科 学、光电技术、空间技术乃至网络通讯技术的基础上，运用全球定位系 统、遥感技术、地理信息系统等作为技术核心，通过测量手段对地面现 有的特征点和界线进行勘测而获得地面现状的图形和位置信息，从而 为工程建设的规划设计以及行政管理工作提供相关资料。测绘工作在 社会发展中一直扮演着比较重要的角色，小至距离的目测，大到大型 建筑、道路施工、矿山开采等，都需要测绘技术的支持。 １．２矿山测量的任务。矿山测量主要是包括对矿山控制测量、＿Ｔ程点 测量以及勘探线测量等。在矿山开采工作中，矿山测量是开采工作最 基本的组成部分，也是矿山开采的基础，因此矿山测量肩负着矿区工 人的生命安全、矿山开采的地点、范围定位等职责，在矿山开采工作中 发挥着重要的作用。矿山测量的具体任务是建立矿区地面控制网，以 及对地形图和矿图的测绘，这属于控制测量，而进行矿区地面与井下 各种ｌ丁程的施工测量和竣＿Ｔ验收测量，测绘和编制各种采掘工程图及 矿体几何图、进行岩层与地表移动的观测及研究、为留设保护矿柱和 安全开采提供资料等属于工程测量的范畴，这些基本测量为矿山开采 提供了重要的信息，一方面保证工程施工的安全 ，防止地质活动或 者危险地貌下突发事件对人生安全的危害，另一方面也提高了开采工 作的准确 ，避免矿区资源浪费，保证生产质量。 ２矿山测量中测绘技术的运用 ２．１矿山测量关于空间定位系统的运用。空间信息技术的核心和主 体是“３Ｓ”技术，即遥感、全球定位系统、地理信息系统。遥感包括卫星 遥感和航空遥感，航空遥感作为地形图测绘的重要手段已在实践中得 到了广泛的应用，卫星遥感用于测图也正在矿究之中并已取得一些意 义重大的成果，基于遥感资料建立数字地面模型进而应用于测绘工作 已获得了较多的应用。ＧＰＳ作为一项引起传统测绘观念重大变革的技 术，已经成为大地测量的主要技术手段，也是最具潜力的全能型技术， 在矿山测量方面发挥着重要的作用。由于ＧＰＳ不仅具有全天候、高精 度和高度灵活性的优 。地理信息系统作为对空间地理分布有关的数 据进行采集、处理、管理、分析的计算机技术系统，其发展和应用对测 绘科学的发展意义重大，是现代测绘技术的重大技术支撑。 ２．２惯性测量系统在矿山测量中的运用。惯性测量系统当前在矿山 测量中也得到比较广泛的应用。所谓的惯性测量是指用惯Ｊ生导航的原 理进行导航定位，来获取经纬度、海拔高度、垂线偏差、方位角等多种 大地测量数据的一种技术手段，其实质就是导航定位技术。与空问定 位系统类似，惯性测量系统也具有全天候实时Ｉ生、自主式、快速灵活等 诸多优点，在矿山测量中承担着数据采集的工作。当前的惯陛测量系 统主要分为两大类，一种是平台式惯性测量系统，还有一种属于捷联 测量而言，惯 测量系统可以对已有的控制点进行加密、检查、以及航 测控制。此外，还可以实现对矿山测量中的地壳形变、地表沉陷等进行 检测等功能。 ２．３矿山测量有关全站仪的运用。全站仪在矿山测量中属于应用最 为广泛的测量工具，与全球定位系统和惯性测量系统不同，前者是一 种技术，而全站仪则是一种测量仪器。它的工作原理是利用光学技术、 电子技术等技术结合而制造的光电测量仪器，通过数据形式提供测量 成果。由于其工作原理的ｌ生质，全站仪兼具测距仪和经纬仪两者的优 点于一身，在操作上相当简便快捷，性能也比较稳定，数据可以通过电 子手薄和计算机进 匝讯，这些优点使得全站仪成为目前全球销量最 大的测量仪器，尤其是智能型全站仪，集光、电、磁、机的最新科研成 果，同时实现测距、测角功能。目前来看，全站仪在矿山测量中主要承 担地面控制测量、地形测量以及工程测量等任务。 ２．４矿山测量对于遥感技术的应用。遥感技术与全球定位系统、地理 信息系统合称为“３ｓ”技术，是空间信息技术的核心和主体。遥感技术 可分为卫星遥感和航空遥感两种，航空遥感是运用航空技术从空中获 得地理信息数据，他作为地形测绘的一种重要手段，目前已经广泛应 用于各种测量实践中，而卫星遥感的测图功能，还在进一步研发当中。 值得一提的是，利用遥感技术所获取的遥感资料建立数字地面模型， 不仅得出的数据精确，高速，而且极具参考价值，在矿山测量中的应用 越来越广泛，比如利用遥感技术检测矿区环境，进行矿区环境保护，同 时遥感资料对于找矿、矿区地质条件的研究获取矿区实时、动态综合 的信息源，这些都给矿山测量带来了便利。 ３新测绘技术的优点 与传统测绘方法相比，新测绘技术不仅规避了传统测绘手段的 弊端，而且在测量精度、测量方式上有了重大变革。其区别主要在以下 几个方面： 第一，测量手段更加多样化。新测绘技术运用多样化的测量工 具，比如航空、卫星、计算机等等，这些与传统测绘仪器相比，更加先 进、快捷、灵活。第二，测绘精度大大提高，误差降低。测绘工具的弊端 在于误差累积，因而最终测量数据与原始数据误差会越来愈大。而 ＧＰＳ技术无误差累积、其他几项技术测量精度都：ｋ－Ｊｖ３ｆｌ过前者，使得 测量数据精度大大提升。其三，测量限制较少，具有全天侯、动态性、实 时性等特点。新测绘技术多运用空中检测，比如空间信息技术等能实 现全天候检测，同时具有动态性、实时『生等特点，数据更加真实可靠。 总而言之，新测绘技术在矿山测量中广泛运用，已经成为一种发 展趋势。相关人员要加强对新测绘技术的研发和创新，进一步提高测 绘精度，在测绘方式、测绘能力上进一步改进，为矿山测绘工作提供更 为有效的保障。 参考文献 『１１何建国．煤矿测量精准度提高的有效方法叨才智，２０１２（１８）：２８７． 张淑美．煤矿工程测量中测绘新技术的应用分析叨．科技传播，２０１２ （４）：１０５． 『３１吕红梅棚４绘新技术在煤矿测量中的应用叨．科技信息，２０１２（１４）： ４２．
