礦山測(cè)量中特殊地形的測(cè)繪技術(shù)

黃宗劍

摘要：我國(guó)幅員遼闊，且地形地貌多樣，測(cè)繪過(guò)程中難免會(huì)遇到林木茂盛區(qū)以及泥濘灘涂區(qū)等特殊地形，出現(xiàn)測(cè)繪效率或者精度不高的問(wèn)題。最重要的是，這類(lèi)區(qū)域地形條件較為復(fù)雜，除了會(huì)給測(cè)繪工作帶來(lái)難度之外，還會(huì)對(duì)工程施工過(guò)程帶來(lái)一定的難度。因此，在實(shí)踐過(guò)程中考慮到特殊地形具備特殊性，技術(shù)人員要詳細(xì)的勘察施工現(xiàn)場(chǎng)的條件，選擇合適的測(cè)量點(diǎn)。優(yōu)先劃分好礦山測(cè)繪區(qū)域位置，然后按照到當(dāng)?shù)氐木唧w情況，采取科學(xué)有效的技術(shù)方案提升測(cè)繪效果。

關(guān)鍵詞：礦山測(cè)量;特殊地形;測(cè)繪技術(shù)

1礦山測(cè)量中特殊地形的測(cè)繪技術(shù)

1.1通過(guò)航空設(shè)備掌握必要的圖案信息

因?yàn)樘厥獾匦螚l件與傳統(tǒng)地形條件有著很大的差異，測(cè)繪人員要想實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)繪工作會(huì)存在一定的難度，比如荒無(wú)人煙的峽谷、野獸出沒(méi)的森林等，要這種條件之下進(jìn)行測(cè)繪工作，測(cè)繪人員的生命安全無(wú)法保障，所以通過(guò)航空設(shè)備進(jìn)行測(cè)繪工作會(huì)有著很好的效果。和衛(wèi)星設(shè)備拍攝有著明顯的差異，航空設(shè)備拍攝通常都屬于低空條件下進(jìn)行，通過(guò)在航空設(shè)備中安裝攝像設(shè)備可以完成拍攝活動(dòng)，而衛(wèi)星設(shè)備則主要是通過(guò)衛(wèi)星進(jìn)行高空拍攝活動(dòng)，并且把數(shù)據(jù)直接回傳到測(cè)量人員的計(jì)算機(jī)中。

1.2通過(guò)三維坐標(biāo)直接形成立體圖

三維坐標(biāo)所涉及到的范圍是很大的，比如圓柱坐標(biāo)、球形坐標(biāo)等，這些是具體的形式，可以利用其中三個(gè)變量確定某個(gè)點(diǎn)位，且這些點(diǎn)是相互獨(dú)立存在的，且空間效果是非常好的。通過(guò)使用GNSSRTK技術(shù)進(jìn)行測(cè)繪，在將測(cè)繪位置上的具體目標(biāo)點(diǎn)三維坐標(biāo)傳輸?shù)綔y(cè)繪人員設(shè)備上就可以將數(shù)據(jù)記錄到計(jì)算機(jī)內(nèi)，并且利用這些數(shù)據(jù)形成立體的模型。為了使得各項(xiàng)數(shù)據(jù)達(dá)到穩(wěn)定性標(biāo)準(zhǔn)，要多次、反復(fù)的進(jìn)行上述的操作。利用特定的測(cè)繪對(duì)象進(jìn)行反復(fù)多次測(cè)繪，每次測(cè)繪都會(huì)形成三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)信息，然后產(chǎn)生數(shù)量龐大的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)，把這些數(shù)據(jù)全部都傳輸?shù)接?jì)算機(jī)內(nèi)，會(huì)自動(dòng)計(jì)算形成立體模型，經(jīng)過(guò)多個(gè)模型的對(duì)比分析，可以獲取與實(shí)際位置最相近的模型，測(cè)繪數(shù)據(jù)的精度也是最高的。同時(shí)在三維坐標(biāo)形成立體圖繪制的過(guò)程中，還需要按照特殊礦山地形的實(shí)際要求，將具體的目標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行確定，從而保證在測(cè)量的時(shí)候獲取更加的測(cè)量位置。

1.3根據(jù)需要進(jìn)行比例尺的放大與縮小

測(cè)繪工作開(kāi)展中，很多情況下被測(cè)繪的物體或者區(qū)域都屬于不規(guī)則的，測(cè)繪難度是很高的，要想有效的處理不規(guī)則的地物測(cè)量問(wèn)題，可以在測(cè)量中進(jìn)行比例尺的放大與縮小來(lái)實(shí)現(xiàn)。具體是如下幾個(gè)方面：首先，確定合適的被測(cè)定的目標(biāo)，采取科學(xué)合理的測(cè)繪技術(shù)，通常會(huì)應(yīng)用航拍測(cè)繪技術(shù)，全站儀測(cè)圖技術(shù)可以使用到很大的范圍內(nèi)，然后就可以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)地形測(cè)繪工作。為了讓測(cè)繪工作順利的進(jìn)行，可以把地形設(shè)定為規(guī)則的形式，然后才能開(kāi)始進(jìn)行測(cè)繪工作。在基本測(cè)繪工作后，把測(cè)繪地形按照某種標(biāo)準(zhǔn)分解成為多個(gè)規(guī)則性的小塊，然后經(jīng)過(guò)分割較小的目標(biāo)利用比例尺放大的作用，通常都會(huì)放大到一定程度以保持和規(guī)則地形是相似的，就能夠測(cè)繪作業(yè)。這種多種情況下調(diào)整比例尺的方式，可以完成特殊地形測(cè)繪工作，數(shù)據(jù)信息也更加的精確。

1.4GPS技術(shù)

在實(shí)際應(yīng)用中，GPS測(cè)繪技術(shù)的精確度較高，而且操作便捷，不需要提供通視環(huán)境，只需要確定各個(gè)基站的位置和基站坐標(biāo)，然后進(jìn)行測(cè)量即可。其次，GPS測(cè)繪工作的效率比較高，能夠有效降低工作人員的工作量。通過(guò)GPS測(cè)繪技術(shù)，一般需要安排兩位工作人員進(jìn)行測(cè)量，一個(gè)負(fù)責(zé)進(jìn)行測(cè)量工作，另一個(gè)需要對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，但在人員缺少的情況下還可以一個(gè)人進(jìn)行測(cè)量工作，因?yàn)楝F(xiàn)在的GPS的手部可以編碼，只要在測(cè)量過(guò)程中對(duì)地物的相應(yīng)編碼輸入手部中即可。通常情況下，每個(gè)基站采集數(shù)據(jù)的時(shí)間都在4s以?xún)?nèi)，因此，在較短時(shí)間內(nèi)就能夠測(cè)量得到較多數(shù)據(jù)，有利于降低工作量，減少人工成本。

1.5GIS測(cè)量方法

GIS測(cè)量方法作為礦山測(cè)繪工程中特殊地形測(cè)量的重要手段之一，主要通過(guò)構(gòu)建相應(yīng)的工作體系，實(shí)現(xiàn)對(duì)參數(shù)數(shù)據(jù)的分析與處理。并利用GIS測(cè)量軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像內(nèi)容的繪制處理。正式應(yīng)用過(guò)程中，GIS技術(shù)主要結(jié)合衛(wèi)星系統(tǒng)實(shí)時(shí)獲取特殊地形的數(shù)據(jù)資料，并根據(jù)數(shù)據(jù)資料反饋結(jié)果向地面?zhèn)鬟f各項(xiàng)數(shù)據(jù)，輔助工作人員進(jìn)行決策與管理。結(jié)合當(dāng)前的衛(wèi)星測(cè)量工作來(lái)看，在地面設(shè)備工作應(yīng)用過(guò)程中，主要通過(guò)利用已建成的計(jì)算機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)建成參數(shù)數(shù)據(jù)的分析處理過(guò)程。與此同時(shí)，主動(dòng)結(jié)合被勘測(cè)區(qū)域的平面圖，實(shí)現(xiàn)對(duì)各類(lèi)信息的展示處理。與常規(guī)測(cè)量方法不同的是，GIS技術(shù)可以在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)不同數(shù)據(jù)的對(duì)比與分析。最重要的是，GIS技術(shù)可以對(duì)某段時(shí)間地區(qū)特殊地形的變化情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)把握。需要注意的是，當(dāng)前所使用的GIS技術(shù)系統(tǒng)主要以GPS系統(tǒng)為技術(shù)依托，在一定程度上與中國(guó)使用坐標(biāo)系存在一定的差異。針對(duì)于此，建議相關(guān)人員應(yīng)該針對(duì)地面測(cè)量參數(shù)進(jìn)行綜合對(duì)比與分析。待明確兩個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù)之間的差異性以及轉(zhuǎn)化方法之后，進(jìn)一步降低系統(tǒng)誤差問(wèn)題。

2礦山測(cè)繪工程中特殊地形的表現(xiàn)形式以及覆蓋區(qū)域

2.1水資源區(qū)域

水資源覆蓋區(qū)域表現(xiàn)情況以及活動(dòng)狀態(tài)往往會(huì)對(duì)礦山安全性造成至關(guān)重要的影響。因此，對(duì)于特殊地形勘測(cè)工作而言，首要解決的工作難題就是實(shí)現(xiàn)水資源測(cè)量過(guò)程。結(jié)合以往的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，水資源測(cè)量工作需要從以下兩個(gè)方面進(jìn)行規(guī)劃與合理部署：一方面，針對(duì)地上水資源進(jìn)行勘測(cè)分析;另一方面，針對(duì)地下水資源進(jìn)行勘測(cè)分析。在正式分析過(guò)程中，還應(yīng)該對(duì)地上水資源覆蓋區(qū)域面積情況以及整體形狀等因素進(jìn)行充分把握與研究。一般來(lái)說(shuō)，在研究水資源覆蓋區(qū)域的變化情況時(shí)，測(cè)繪人員需要進(jìn)行長(zhǎng)期、多次測(cè)量才能夠獲得較為精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。與此同時(shí)，還需要合理應(yīng)用相關(guān)測(cè)量設(shè)施，實(shí)現(xiàn)對(duì)地下水資源的測(cè)量分析。其中，重點(diǎn)針對(duì)地下水對(duì)礦山可能造成的危害影響進(jìn)行研究分析。根據(jù)數(shù)據(jù)反饋結(jié)果，提出針對(duì)性的管理方案，以確保礦山開(kāi)采作業(yè)安全。

2.2森林資源區(qū)域

近些年來(lái)，國(guó)家對(duì)于礦山開(kāi)采環(huán)境保護(hù)工作予以了高度重視。要求行業(yè)領(lǐng)域工作人員應(yīng)該嚴(yán)格按照綠色環(huán)保要求，合理開(kāi)發(fā)礦山作業(yè)環(huán)境，避免出現(xiàn)資源配置不合理或者環(huán)境污染問(wèn)題。其中，對(duì)于特殊地形測(cè)量問(wèn)題，尤其是森林資源區(qū)域測(cè)繪管理工作進(jìn)行了統(tǒng)籌規(guī)劃與合理部署。重點(diǎn)將森林資源地形測(cè)量工作分為三個(gè)部分，分別是：①森林覆蓋總面積。最好可以利用數(shù)據(jù)比較的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)一段時(shí)間內(nèi)森林總覆蓋面積變更數(shù)值的測(cè)量分析。②森林與礦山覆蓋區(qū)域地形變更問(wèn)題。重點(diǎn)針對(duì)接壤區(qū)域長(zhǎng)度以及接壤區(qū)域的植物生長(zhǎng)情況進(jìn)行勘測(cè)與記錄。③森林區(qū)域整體性海拔參數(shù)數(shù)據(jù)確定問(wèn)題。根據(jù)特殊地形中海拔高度參數(shù)變化情況，確定礦山開(kāi)采作業(yè)活動(dòng)對(duì)森林的影響。

2.3地下深度勘測(cè)

地下深度勘測(cè)作為礦山開(kāi)采測(cè)繪工作的重要內(nèi)容，要求工作人員應(yīng)該嚴(yán)格按照地下深度勘測(cè)工作要求，對(duì)地下勘測(cè)工作內(nèi)容進(jìn)行合理劃分。如可利用相應(yīng)的勘測(cè)設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)地下路徑深度的測(cè)量與分析。同時(shí)，根據(jù)已規(guī)劃的開(kāi)采路徑進(jìn)行綜合對(duì)比，確定地下開(kāi)采路徑橫向參數(shù)以及縱向參數(shù)等數(shù)據(jù)。除此之外，根據(jù)實(shí)際路徑以及規(guī)劃方案表現(xiàn)情況，制訂科學(xué)合理的開(kāi)采方案，避免出現(xiàn)隱患問(wèn)題。

3結(jié)束語(yǔ)

礦山測(cè)量環(huán)節(jié)中，優(yōu)化特殊地形的測(cè)繪方案選擇和使用，可以提高特殊地形的準(zhǔn)確測(cè)繪，形成更加完善的測(cè)繪工作體系。此外，還需要加強(qiáng)新技術(shù)的研發(fā)，促進(jìn)特殊地形測(cè)繪的準(zhǔn)確性，提高測(cè)繪工作的效率，保證測(cè)繪工作高效、準(zhǔn)確的進(jìn)行，以滿(mǎn)足各個(gè)工程領(lǐng)域的應(yīng)用需要，促進(jìn)社會(huì)的科學(xué)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]測(cè)繪工程中特殊地形的測(cè)繪技術(shù)探討[J].馮越.城市建設(shè)理論研究（電子版）.2019（17）

[2]控制測(cè)量在測(cè)繪工程技術(shù)中的地位與意義解析研究[J].楊新疆.居舍.2020（04）