测绘新技术在煤矿测量中的应用

测绘新技术在煤矿测量中的应用

山东省郓城煤矿山东274718

摘要:测绘新技术的出现和应用,为工程测量领域新的突破提供了可靠的技术支持,最大程度上弥补了传统测图方法的不足,测量准确度更高,成图速度更快,显著提高了煤矿测量工作效率,对于煤矿测量的发展也具有重要意义。本文分析了测绘新技术在煤矿测量中的应用。

关键词:测绘技术;煤矿测量;应用

勘探、设计以及开发和生产都是煤矿测量的主要任务。为实现对煤炭资源的合理开采,必须在开采之前对矿区地面以及地下空间信息进行合理的收集与利用,这不仅对资源的保护与开发有促进作用,同时对环境保护工作的顺利进行有极大的促进作用。

1GPS技术在煤矿测量中的应用

1.1GPS技术简介

开采工作与先进信息技术相结合给煤矿开采工作的顺利进行提供了保障。GPS是全球定位系统的简称,高精度、自动化以及高效益是该系统的显著优势,同时还可以全天候进行作业,现阶段被应用于多个领域。大地测量、工程测量以及地壳运动监测等工作都在对全球定位系统进行合理的应用,同时还有多个项目可根据实际情况对其进行科学的利用,这不仅对社会发展有重要意义,还对经济发展有重要作用。

1.2GPS技术在煤矿测量中的应用

全球定位系统,即GPS测绘技术,在我国的煤矿测量工作中,应用也较为广泛。受我国地貌环境的影响,复杂的煤矿地形条件,气候的影响及通讯条件的限制,普通的煤矿测量方法很难对煤矿表面及井下进行全面准确的测量,也更难以提供精准可靠的数据,进而限制了煤矿的开发与应用,也为煤矿的开发带来了安全隐患。运用全球定位系统对煤矿进行测量,进而解决了上述问题。全球定位系统通过对煤矿进行自由选点,设置静态的GPS定位网对煤矿实施状况的数据进行全天候地检测及记录。此外,动态的GPS技术(RTK)在煤矿测量的工作中,通过在控制点设立GPS基准台,那么流动站便可以在规定距离内可直接进行放样,不仅测点快、且不用考虑季节气候的影响,在煤矿测量中占据重要的地位。由于GPS全球定位系统对煤矿的测量不受环境及地理条件的限制,且测试速度快,能够及时准确地测量煤矿周围的环境及井下的矿层状况。此外,其体积小,携带方便也为煤矿测量工作者提供了便利。因此,在煤矿测量工作中发挥重要的作用对矿区的地形监测以及矿井贯通等方面发挥着非常重要的作用。

2惯性测量系统在煤矿测量中的应用

惯性测量系统,简称ISS,其利用陀螺仪、加速度计等惯性敏感元件和电子计算机,实时测量运载体相对于地面运动的加速度,以确定运载体的位置和地球重力场参数的组合系统。由于惯性测量系统不受GPS和自然环境的影响,其自动化程度较高,操作简便、机动灵活,适用多种环境的测绘工作,尤其适用我国具有复杂环境的煤矿测量工作,因此惯性测量系统可以全天候进行煤矿测量工作。将惯性测量系统与全球定位系统的技术相结合,应用到煤矿井下的测量工作中,采用卫星定位导航系统对煤矿的井下进行准确的定位,然后测量系统对井下的环境及煤矿上面的状况进行实时监测,并能够及时输送监测到的数据,对煤矿测量工作的准确性更有保障。近年,惯性测量系统与全球定位系统的结合技术,在煤矿测量工作中应用也较为频繁,为煤矿测量工作者带来了新的选择,也将煤矿测量工作上升到一个新的高度,期待惯性测量系统与全球定位系统的结合技术在煤矿测量工作中的应用更加广泛。

3三维激光扫描技术的应用

三维激光扫描技术是一种新兴技术,基于体积计算来对高密度点的运输局进行实景复制,促进煤矿测量目标的顺利实现。研究可知,三维激光扫描技术在煤矿测量中具有安全系数高、管理便捷以及精度高、速度快等优势,能够基于可视化数据分析模型来有效解决煤矿测量工作中的精度问题,更具直观性和准确信,确保相关人员清晰且全面的观察煤矿开采过程及具体情况,更具经济性和实效性。三维激光扫描技术在煤矿测量中的应用,对于矿产资源国家所有权益的维护以及矿产市场的健康发展都具有重要意义。

4GIS技术在煤矿测量中的应用

4.1GIS技术简介

GIS是地理信息系统简称,空间信息存储、编辑以及处理等技术都是地理信息系统的重要组成部分,同时显示以及模拟等也是该项系统的重要内容。地理信息系统的主要优势在于可以利用地图以及数据等形式表示处理结果,同时可对数据进行动态修改,现阶段应用较为广泛。

4.2GIS技术在煤矿测量中的应用(1)在进行开采工作之前需要对地形以及地质等情况进行调查,以便于有紧急情况发生时可及时做出对策。传统的地形图是由人工绘制,存在一定的误差,会在实际施工中产生影响。利用GIS技术绘制煤矿地图可以保障地图的准确性,帮助煤矿开采工作顺利实施。(2)煤矿开采工作需要大量的数据支撑,传统的经营与管理技术不能有效掌握大量数据,对开采工作进度以及质量会有一定影响。GIS技术可以改善上述现象,真正意义上实现对开采数据的分析与管理,促进开采工作科学安全地进行。(3)井下生产具有一定的复杂性,传统方法不能实现对井下生产状况的实时监控,导致不能对煤矿开采工作进行有效的监督与管理。GIS技术与调度系统进行充分结合,最终可实现对生产情况的实时掌握。

5RS技术在煤矿测量中的应用

5.1RS技术简介

RS技术是遥感技术的简称,可通过对航空航天的遥感监测捕捉植物光谱变化,同时获得植物以及农作物的生长情况,最终实现对生态环境的保护与监测。煤矿开采会对生态环境造成严重的威胁与破坏,合理的开采方式对生态资源保护工作的顺利进行有促进作用。因此,在实际进行该项工作时必须根据实际情况对RS技术进行科学合理的运用。

5.2RS技术在煤矿测量中的应用(1)地面沉陷是煤矿开采工作带来的必然结果,严重时会造成地震以及塌方等现象,不仅对煤矿开采人员的安全造成威胁,还会影响周围居民的安全。利用RS技术监测地面沉陷状况,可在发现问题后及时治理,降低伤害。(2)煤炭开采不仅对植物生长有影响,还会造成一定程度的污染。煤矸石污染严重,利用RS技术对其污染程度进行监控对环境的生态发展有重要意义。

6全站仪的应用

全站仪即全站型电子速测仪,也称作电子全站仪,其在煤矿测量中主要适用于空间点和移动目标的测量,能够实现测角与测距的自动化控制和高差、坐标增量、水平距离的自动化计算,还能够实现数据的一条龙式服务,包括显示、存储、记录和输出等。全站仪具有丰富的内部测量软件,应用于煤矿测量中能够简化测量程序,提高测量精准度和可靠性,具有良好的应用价值。

全站仪在煤矿测量中的应用,能够将测量成果以数字化形式展示出来,为计算机和电子手簿进行通讯提供了极大的便利,因其操作简单且稳定性高,在煤矿测量中得到广泛应用。煤矿测量行业未来发展中,数字化、智能化测量仪器将是煤矿测量仪器的主要发展方向,而全站仪是其中的重要仪器。将全站仪与现代计算机技术进行有机结合,能够建立一个现代化的煤矿测量数据处理系统,实现煤矿三维数据的自动化采集、处理与传输,最大程度上满足传统数据处理方式的不足,并且有助于提高煤矿测量工作时效性,由此可知,全站仪在煤矿测量中发挥着重要的作用。

7结语

以现代测绘技术、矿业工程技术和相关技术为基础的煤矿测量,必将会形成集数据采集、处理、管理、传输、分析、表达、应用以及输出为一体的智能化、自动化的技术系统,为矿区资源环境信息系统的建立提供基础性的资料,可以促进煤矿的高产、高效和可持续发展。

参考文献:

[1]闫功力,孟凡超.测绘新技术在矿山测量中的应用[J].北京测绘,2012.

[2]余洪旗.浅谈测绘新技术在矿山测量中的应用[J].广东科技,2012.

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