測量技術(shù)在采礦工程的運用

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摘要：采礦業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，關(guān)系到工業(yè)、商業(yè)的發(fā)展。工業(yè)革命以來，人類大量開采地下礦石、煤礦、石油等礦產(chǎn)資源，淺層礦產(chǎn)資源大量被開采，采礦業(yè)的開采難度不斷加深。在采礦過程中，需要測量技術(shù)對地層進行測量，為后期采礦環(huán)節(jié)提供有效的參考。本文簡單分析了測量技術(shù)的特點，以及3S技術(shù)、工程測量儀器、數(shù)字測量技術(shù)在采礦工程的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：測量技術(shù)；采礦工程

1工程測量技術(shù)特點

測量技術(shù)指在采礦過程中，對地質(zhì)構(gòu)造進行勘測、測量工具、測量理論和測量方法的總稱。隨著計算機信息技術(shù)、遙感技術(shù)、全球定位系統(tǒng)在工程測量中的應(yīng)用，極大地促進了工程測量技術(shù)的發(fā)展，工程測量已經(jīng)從過去單一的服務(wù)工程建設(shè)的目的發(fā)展到工程幾何動態(tài)、物理測量以及工程靜態(tài)模式等相關(guān)，并利用測量技術(shù)對工程發(fā)展進行預(yù)測，提高采礦工作效率。工程測量技術(shù)具有以下特點：

1.1精確性

不同的測量工程對精度的要求不同，工程測量過程中，需要大量的高精度儀器進行測量，從而確保測量的精度。工程測量精度越高，則測量結(jié)果越全面，為工程建設(shè)提供更加詳細(xì)的參考。由于采礦工程在地下生產(chǎn)施工，地下地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，一旦操作不當(dāng)，則可能導(dǎo)致地面塌陷、土體崩落等問題，嚴(yán)重威脅到采礦工人的生命安全。因此，采礦工程對測量精度要求比較高，如果采礦工程測量精度誤差很大，沒有發(fā)現(xiàn)巖溶裂隙發(fā)育地層，在開采過程中沒有采取有效的措施，則可能導(dǎo)致頂板冒落、地基失穩(wěn)等問題[2]。復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造給采礦活動增加了一定的難度，直接影響到工程質(zhì)量和開采安全性。

1.2時效性

普通工程對測量時間沒有限制，但是工程測量的實踐性比較強，比如基坑降水或者開挖，由于不同時間段，基坑降水變化差異比較大，需要對基坑降水進行動態(tài)監(jiān)控，根據(jù)水位下降變化采取相對應(yīng)的措施。其測量結(jié)果具有明顯的時效性，如果沒有在一定的時間進行測量，則失去了測量的意義。采礦工程測量過程中，需要其他技術(shù)工種人員進行配合，從而實施監(jiān)測采礦過程中的地層壓力變化，如果超過限值，則必須采取有效的措施。

1.3綜合性

工程測量是一項綜合性、系統(tǒng)性的工作，需要根據(jù)采礦工程的實際情況，設(shè)置施工測量控制網(wǎng)、控制點、視角等內(nèi)容，從而確保測量工作順利開展。

2測量技術(shù)在采礦工程中的運用

2.13S技術(shù)在采礦工程中的運用

3S技術(shù)指GlobalPositionSystem（全球定位系統(tǒng)）、GeographicInformationSystem（地理信息系統(tǒng)）以及RemoteSensing（遙感技術(shù)）的簡稱。3S技術(shù)是計算機信息技術(shù)、空間技術(shù)、傳感技術(shù)、衛(wèi)星定位于導(dǎo)航技術(shù)以及通信技術(shù)等現(xiàn)代信息技術(shù)的高度集成，從而實現(xiàn)空間信息的采集、存儲、傳輸、分析、處理以及管理等的總稱。全球定位系統(tǒng)是人造地球衛(wèi)星對點位進行測量導(dǎo)航的一種技術(shù)，最早是用于美國軍方。由于全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)具有全天候、不受任何天氣影響、覆蓋率高達98%、快速、高校、可移動定位等優(yōu)勢，因此逐漸從軍事領(lǐng)域面向社會工程測繪、汽車導(dǎo)航、市政規(guī)劃設(shè)計、礦產(chǎn)資源勘探等多個領(lǐng)域[3]。隨著GPS技術(shù)的發(fā)展，在原來的基礎(chǔ)基礎(chǔ)上逐漸發(fā)展了GPS—PTK技術(shù)，GPS—PTK技術(shù)又稱載波相位查分技術(shù)，是實時處理兩個測量站載波相位觀測量的查分方法，它將測量基準(zhǔn)站采集到的載波相位發(fā)給接收機，接收機收到載波信息以后將坐標(biāo)計算出來，實現(xiàn)精準(zhǔn)定位[1]。這是一種新的衛(wèi)星定位測量方法，在戶外可以實現(xiàn)厘米級定位測量精度，是GPS技術(shù)的重大突破，為工程測量、放樣提供了方便。遙感技術(shù)是利用電磁波的原理，將各種傳感設(shè)備對遠(yuǎn)距離目標(biāo)發(fā)出輻射和反輻射的電磁波信號，根據(jù)電磁波反射回來的信號，不同的物體輻射和反輻射的信息不同，根據(jù)接收的數(shù)據(jù)信息進行分析、處理并最終形成圖像，從而對地面建筑物、林木、礦產(chǎn)等進行探測和識別的一種綜合技術(shù)。地理信息系統(tǒng)是一個專門管理地理信息的計算機軟件，它采用分門別類、分級分層管理數(shù)據(jù)信息，并將數(shù)據(jù)信息進行組合、分析、再組合、再分析，并將關(guān)鍵數(shù)據(jù)信息提取，再現(xiàn)到地圖上，實現(xiàn)信息可視化管理。遙感技術(shù)對地面空間信息進行遙測，GPS實現(xiàn)空間信息的精準(zhǔn)地位，然后將采集的數(shù)據(jù)信息與地理信息系統(tǒng)進行集成，可以實現(xiàn)測量、定位導(dǎo)航和監(jiān)控功能[4]。

2.2工程測量儀器在采礦工程中的應(yīng)用

采礦工程需要全站儀、水平儀、游標(biāo)卡尺、測距儀、水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀等儀器設(shè)備，才能完成工程測量工作。全站儀是一種集光、電、機為一體的測量技術(shù)，可以完成水平角、垂直角、斜距、平距、高差等測量工作，與光學(xué)經(jīng)緯儀相比，全站儀可以自動記錄并顯示測量數(shù)值，且測角操作非常簡單，并將測量的數(shù)據(jù)信息通過通訊接口或者通訊電纜傳輸?shù)接嬎銠C，或者將計算機的數(shù)據(jù)傳輸?shù)饺緝x，可以實現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)傳輸，是目前應(yīng)用最廣的測繪儀器。由于采礦工程對測量的精度要求比較高，采用全站儀，可以實現(xiàn)對三維坐標(biāo)、距離、角度以及高差的測量，在測量中自動對誤差進行分析，發(fā)現(xiàn)誤差以后，可以調(diào)整支架的相對位置，達到最佳的視角。

2.3數(shù)字測量技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用

隨著計算機信息技術(shù)、電力電子技術(shù)的發(fā)展，工程測量技術(shù)逐漸向自動化、數(shù)字化方向發(fā)展，測量技術(shù)在原有的基礎(chǔ)上逐漸發(fā)展成數(shù)字測量技術(shù)。數(shù)字測量技術(shù)集集成電路、數(shù)字技術(shù)、數(shù)字采集系統(tǒng)、顯示屏技術(shù)等為一體，利用數(shù)字技術(shù)，將野外采集的數(shù)據(jù)信息和計算機結(jié)合在一起，形成了集數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理、圖形編輯和繪圖的系統(tǒng)，可以自動完成工程地形圖、帶狀地形圖、縱橫斷面圖等各類圖形的測繪，并將測繪的圖形直接生成圖紙或者輸出電子格式。與傳統(tǒng)的測量技術(shù)相比，數(shù)字測量技術(shù)度數(shù)方便、直觀，測量誤差小，有利于是測量數(shù)據(jù)的輸入和輸出，可以實現(xiàn)測量的自動化作業(yè)[5]。數(shù)字測量技術(shù)大大提高了采礦工程測量的工作效率和測量精準(zhǔn)度。

3結(jié)束語

綜上所述，測量技術(shù)是采礦工程建設(shè)的技術(shù)，只有做好采礦測量工作，才能為采礦工程的建設(shè)通過詳細(xì)、全面的地質(zhì)信息，為采礦建設(shè)提供參考建議。

參考文獻

[1]李平.測量技術(shù)在采礦工程中的運用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計,2018,(30):3744-3744.

[2]李濤.測量技術(shù)在采礦工程中的運用[J].礦業(yè)裝備,2018,(2):28-29.

[3]馬雷.測量技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計,2015,(7):204-204.

作者：周克明 單位：樺甸市四道溝建龍礦業(yè)有限公司