礦山測(cè)量技術(shù)的問(wèn)題及發(fā)展

　　[關(guān)鍵字]礦山測(cè)量 技術(shù) 建議 

 

 

　　1.1 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)建設(shè)服務(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，是實(shí)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)。“采好礦，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。 

 

　　1.2 礦山測(cè)量人才大量流失，眾所周知，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。 

 

 

　　2.1制訂或修訂礦山測(cè)量規(guī)程的任務(wù)很迫切，在我國(guó)，許多礦山測(cè)量范疇的規(guī)程、規(guī)范，如《（煤）礦山測(cè)量規(guī)程》、《礦山測(cè)量圖圖例》、《開采沉陷觀測(cè)規(guī)程》、《三量（開拓礦量、準(zhǔn)備礦量和回采礦量）劃分和計(jì)算方法規(guī)定》等大都是很久之前制（修）訂的.而新時(shí)期我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)體制發(fā)生了重大變革，礦山測(cè)量科技手段和水平已今非昔比，上述規(guī)程、規(guī)定已嚴(yán)重落后，已不適應(yīng)我國(guó)礦山生產(chǎn)和社會(huì)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)情況。 

 

　　2.2對(duì)測(cè)點(diǎn)要進(jìn)行認(rèn)真檢查和核對(duì).我們目前在標(biāo)定中線時(shí)采用是錨索機(jī)打眼，使用自制的木楔，然后釘測(cè)釘，控制點(diǎn)采用2.2m的錨桿固定測(cè)點(diǎn)的方法.在礦山井下，受礦山壓力的影響，測(cè)點(diǎn)移動(dòng)的機(jī)率較高.因此在進(jìn)行測(cè)量工作時(shí)，對(duì)受地壓影響的控制點(diǎn)，在利用前進(jìn)行檢查測(cè)量是十分必要的.在井下更應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行《規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定，即在延長(zhǎng)導(dǎo)線之前，必須對(duì)上次新測(cè)量的最后一個(gè)水平角和邊長(zhǎng)按相應(yīng)的測(cè)角精度進(jìn)行檢查，如果不符合要求，應(yīng)繼續(xù)向后檢查，直到符合后，方可由此向前延長(zhǎng)導(dǎo)線.但在實(shí)際工作中，有的測(cè)量人員卻忽視了對(duì)測(cè)量控制點(diǎn)的檢查測(cè)量，沒(méi)有嚴(yán)格執(zhí)行上述規(guī)定，有的還從測(cè)點(diǎn)表面上看，認(rèn)為不會(huì)發(fā)生移動(dòng)，便盲目使用.還由于井下巷道浮噴比較多，造成點(diǎn)標(biāo)記不明，在不確定點(diǎn)位的情況下造成誤用測(cè)量點(diǎn)，這種現(xiàn)象在測(cè)量工作都不同程度出現(xiàn)過(guò)。 

 

　　2.3控制測(cè)量與高程測(cè)量的計(jì)算方法.在施工階段，應(yīng)配合施工步驟和施工方法，進(jìn)行施工控制測(cè)量以及建筑物的定線放樣測(cè)量，保證井下工程按照設(shè)計(jì)正確施工.井下工程施工控制測(cè)量分為地面控制和井下控制兩部分，并將兩部分聯(lián)測(cè)，形成具有統(tǒng)一坐標(biāo)和高程系統(tǒng)的控制網(wǎng).平面聯(lián)系測(cè)量是通過(guò)井筒進(jìn)行聯(lián)系三角形測(cè)量，將地面近井控制點(diǎn)的平面坐標(biāo)和方向傳遞到井下平面控制點(diǎn)上，作為井下導(dǎo)線的起算坐標(biāo)和起算方向.單井平面聯(lián)系測(cè)量通常采用重錘投放兩條鋼絲，測(cè)定垂線投放點(diǎn)的坐標(biāo)和投點(diǎn)連線的坐標(biāo)方位角，井下導(dǎo)線即由此傳算.近代已逐步采用光學(xué)投點(diǎn)儀、激光垂準(zhǔn)儀和陀螺經(jīng)緯儀定向的方法代替上述幾何聯(lián)系測(cè)量.如有已掘成的兩個(gè)豎井，彼此有坑道連通，則可通過(guò)井下導(dǎo)線連接兩個(gè)豎井的投點(diǎn)，進(jìn)行兩井定向測(cè)量.高程聯(lián)系測(cè)量通常采用吊垂線法、長(zhǎng)鋼尺法或長(zhǎng)鋼絲法.近代則采用電磁波測(cè)距儀測(cè)深的方法.地面控制測(cè)量和井下控制測(cè)量所用儀器、工具（尤其全站儀），應(yīng)進(jìn)行檢定，取得一致的標(biāo)準(zhǔn)。 

 

　　2.4加強(qiáng)數(shù)字化礦山測(cè)量的發(fā)展.（1）開展建立數(shù)字礦區(qū)礦山測(cè)量相關(guān)的幾個(gè)問(wèn)題探討武安市冶金礦山管理局楊維東的研究.首先要結(jié)合當(dāng)前國(guó)內(nèi)外在數(shù)字地球、數(shù)字城市領(lǐng)域的研究成果，根據(jù)礦區(qū)的特點(diǎn)、實(shí)際情況和已有基礎(chǔ)，對(duì)建立數(shù)字礦區(qū)的可行性、關(guān)鍵問(wèn)題、技術(shù)路線、實(shí)際需求等進(jìn)行研究，開展系統(tǒng)全面的數(shù)字礦區(qū)研究，為實(shí)際工作提供理論和技術(shù)指導(dǎo).

 

（2）開展信息標(biāo)準(zhǔn)化研究，實(shí)現(xiàn)信息共享.要面向數(shù)字礦區(qū)的要求，開展區(qū)域（礦區(qū)或城市）多源空間信息包括測(cè)繪、城市基礎(chǔ)設(shè)施、建筑、規(guī)劃、土地、環(huán)境、交通等信息的共享機(jī)制建立的研究工作，包括信息標(biāo)準(zhǔn)化、編碼、元數(shù)據(jù)研究、數(shù)據(jù)質(zhì)量控制、信息發(fā)布與利用體系、信息更新與維護(hù)等，實(shí)現(xiàn)信息的共享，為數(shù)字礦區(qū)的建立提供充足的信息.

 

（3）開展基礎(chǔ)性的工作與示范研究.當(dāng)前可根據(jù)"邊研究、邊建設(shè)"的指導(dǎo)思想，首先進(jìn)行基礎(chǔ)性工作的研究，包括礦區(qū)（或礦業(yè)城市）地理信息系統(tǒng)的建立、多源空間信息的集成與多分辨率利用、自動(dòng)信息獲取與處理系統(tǒng)的建立、空間分析模型庫(kù)與決策支持系統(tǒng)的開發(fā)等工作，并以條件較好的礦區(qū)為試點(diǎn)，開展示范性研究工作。 

 

　　2.5礦山測(cè)量的工程化.隨著礦山生產(chǎn)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，礦山測(cè)量向工程型轉(zhuǎn)化是礦山測(cè)量事業(yè)發(fā)展的必然.即礦山測(cè)量職能除著重現(xiàn)代測(cè)繪儀器在礦山生產(chǎn)中的研究應(yīng)用外，將由單一純工程服務(wù)型向工程服務(wù)決策型轉(zhuǎn)化，礦山測(cè)量工作者的素質(zhì)應(yīng)由專門人才向一專多能及工程型擴(kuò)展.礦區(qū)經(jīng)濟(jì)要可持續(xù)發(fā)展，必然要求交通運(yùn)輸、工業(yè)、農(nóng)業(yè)及相關(guān)領(lǐng)域可持續(xù)發(fā)展，必然帶來(lái)礦區(qū)采動(dòng)，地表建設(shè)如廠房、高速公路、樓群建筑等新的疑難問(wèn)題，采礦工程、礦山測(cè)量工程、巖土工程相結(jié)合來(lái)解決這類新型邊緣問(wèn)題勢(shì)在必行，礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展過(guò)程必然是礦山測(cè)量工程化發(fā)展過(guò)程，也是多學(xué)科穿插重新組合形成新門類學(xué)科的過(guò)程.礦山測(cè)量工作者將在礦山邊坡工程、礦山地壓控制，開采沉陷及采礦地表建設(shè)、巖石動(dòng)力學(xué)問(wèn)題等發(fā)揮較重要的決策職能。 

 

 

　　3.1 GPS-RTK測(cè)量技術(shù)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用 

 

　　常規(guī)的各種控制測(cè)量，對(duì)控制點(diǎn)的要求是必須做到相互通視，在測(cè)量作業(yè)時(shí)即費(fèi)工又費(fèi)時(shí)，并且測(cè)量的精度也會(huì)不均勻，會(huì)造成外業(yè)的測(cè)量精度的不準(zhǔn)確。GPS測(cè)量技術(shù)靜態(tài)以及快速靜態(tài)就無(wú)需將控制點(diǎn)做出相互通視，能夠進(jìn)行各種高精度的控制測(cè)量，事后需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，無(wú)法實(shí)時(shí)的查詢定位時(shí)的精準(zhǔn)度，當(dāng)內(nèi)業(yè)處理之后才發(fā)覺(jué)精度并不合格，還需對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行返工測(cè)量。采用RTK測(cè)量技術(shù)就可以實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的得到定位結(jié)果，還能夠直接掌握定位的精準(zhǔn)度，有效的提升了測(cè)量作業(yè)的成效。高精度的測(cè)量還是使用GPS靜態(tài)測(cè)量，GPS-RTK測(cè)量技術(shù)廣泛的運(yùn)用在礦山測(cè)量，可以提高測(cè)量精度的標(biāo)準(zhǔn)需求，并且還能方便快捷及時(shí)準(zhǔn)確的完成作業(yè)。 

 

　　3.2 GPS-RTK測(cè)量技術(shù)在礦山地形測(cè)繪中的應(yīng)用 

 

　　礦山地形測(cè)圖通常是以控制點(diǎn)與加密圖中的控制點(diǎn)相結(jié)合，對(duì)控制點(diǎn)使用經(jīng)緯儀測(cè)圖法或者是平板儀測(cè)圖法實(shí)施地形圖的測(cè)繪。近年來(lái)繪圖手段已經(jīng)發(fā)展到了全站儀以及電子手薄的編碼方法，在使用測(cè)圖軟件來(lái)繪制地形圖，這種方式需要2～3人一起進(jìn)行操作。應(yīng)用GPS-RTK測(cè)量技術(shù)實(shí)施測(cè)圖，只要單人就可以在測(cè)繪點(diǎn)上測(cè)量，在符合精度的要求下，使用專業(yè)呃測(cè)圖軟件就可以自行的輸出所需地圖形貌。用GPS-RTK測(cè)量技術(shù)對(duì)碎部點(diǎn)測(cè)定過(guò)程中，各個(gè)要求點(diǎn)之間可以不互相通視，而且單人就可以進(jìn)行操作實(shí)施測(cè)圖作業(yè)，有效的提升測(cè)圖作業(yè)的效率。 

 

　　3.3 GPS-RTK技術(shù)在礦山工程測(cè)量中的應(yīng)用 

 

　　礦山的工程測(cè)量作業(yè)是一項(xiàng)重要的測(cè)量?jī)?nèi)容，但是一直都存在著困難。這是由于工作的環(huán)境基本上是在深山林地中，現(xiàn)有的國(guó)家控制點(diǎn)其密度分布較稀，所以通視的條件就會(huì)比較差。很多地方只是做了簡(jiǎn)單的普查工作，并沒(méi)有進(jìn)行深入的加密性測(cè)量。這些稀密度的地區(qū)都是使用傳統(tǒng)的儀器實(shí)施的測(cè)量工作，如果要求跟國(guó)家的測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè)，是具有一定難度的。即使使用了大量的人力物力也不容易達(dá)成。但是將GPS-RTK測(cè)量技術(shù)應(yīng)用其中就會(huì)變的較為簡(jiǎn)單，這時(shí)只要在礦山找到合適的控制點(diǎn)，然后直接的進(jìn)行觀測(cè)就能將礦山的整體參數(shù)得出。在進(jìn)行礦山的工程測(cè)量過(guò)程中，就能將基準(zhǔn)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，在礦山上安裝好GPS接收機(jī)就可以當(dāng)成基準(zhǔn)站，流動(dòng)測(cè)量站只需要單人背著測(cè)量?jī)x器，進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量的記錄。這樣可以實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的將工程點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)以及高程參數(shù)測(cè)量出來(lái)，并且根據(jù)工程定位的需求不同測(cè)定出精確的數(shù)值，并且現(xiàn)場(chǎng)就將測(cè)定的數(shù)值進(jìn)行檢測(cè)，查看是否可以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)需求。 

 

 

　　當(dāng)今，人類社會(huì)正面臨著人口、資源、環(huán)境和災(zāi)害等影響人類生存和社會(huì)發(fā)展的嚴(yán)重問(wèn)題。面對(duì)這種挑戰(zhàn)和機(jī)遇同在的關(guān)鍵時(shí)代，廣大測(cè)量科技工作者肩負(fù)著歷史的責(zé)任，每一位測(cè)量工作者要破除傳統(tǒng)束縛，不考慮體制變動(dòng)，去面對(duì)社會(huì)發(fā)展的要求，闖向有待認(rèn)識(shí)的新領(lǐng)域。