矿山控制测量和地形图测绘技术

矿山控制测量和地形图测绘技术

滕飞

中国有色集团抚顺红透山矿业有限公司  辽宁省抚顺市 113321

摘要：在矿山资源开采过程中，为了获取矿山地质信息，必须进行矿山测绘，即矿控测量。因此，在矿山企业的生产建设中，矿控测量是基本的工作内容。传统的矿山控制测量已很难满足实际需要，为创建数字化矿山，应当联合应用信息技术、智能技术以及自动化技术，据此开展矿山控制测量，并将所得结果应用于矿山生产中，促进矿山控制测量效率的提升，同时保证测量质量。

关键词：矿山控制测量；地形图；测绘技术

引言

为确保和提高矿山测量工作质效，在实际准备过程中需要重视做好测量技术的应用工作，提高测量工作的准确性与高效性。测量技术的应用，能够根据矿山实际位置、地形等情况灵活调整矿山测量作业，有效降低外界因素的不良影响。简单来说，测量技术在矿山测量中的应用就是借助先进的测量技术，利用科学合理的技术手段，提高测量工作的安全性、可靠性、及时性，为采矿作业提供真实、精确的数据依据。

1矿山控制测量

矿山控制测量主要是根据整个矿山的地形、地貌等相关信息，在关键位置选择控制点，形成完整的控制网，并通过应用先进的设备仪器和合理的方法，精确测量三维坐标，并且基于该坐标开展工程测量与地形图测绘。通常情况下，控制网主要分为以下两种，分别是高程控制网与平面控制网。其中，平面控制测量指的是测定出控制点在平面中的具体位置。而高程控制测量主要指的是测定出控制点所在的高程。控制测量可分为GPS控制测量、常规控制测量。

1.1常规控制测量

常规控制测量指的是在全测区域中，选择出若干个控制点，构成一个几何形状，采用精准的测量方式与仪器，在规定的坐标体系内，明确其高程与平面中的具体位置，并依据控制点测算出碎部点的所在方位。对于控制测量，可分为以下几种，分别是高程控制测量、平面控制测量。

1.2GPS控制测量

GPS定位系统由移动站、参考站、数据链组成，可以实时监测动态数据信息，以先进的精度控制点为参考点，在具体测量过程中，地面上的接收机，可以对卫星进行连续观测，而流动站中接收机，不仅可接收无线信号，也可传输观测数据，根据定位的基本原理，在流动站手簿中，可随时显示出三维坐标、测量精度。在上述测量过程中，可按照自身的需求获得监测点的基线结算结果、数据观测质量，并根据监测点的精度标准，确定出观测时长，其主要目标是提升测量作业的精度与效率。现如今，GPS技术较为成熟，可应用在信息技术领域中。在矿山控制测量过程中，GPS技术具有诸多优势，包括高精度、全方位、多角度等[1]。

2矿山地形图测绘技术

2.1地理信息技术在矿山地质测绘中的应用

测绘地理信息技术在地质勘探领域的应用还可以体现在工程测绘作业中，应用范围非常广泛。一般情况下，在矿山地质测绘工程中，大部分地区都可以通过人工手段进行调查。能获取到各种数据，然而，难以保证测绘参数的准确度。在一些复杂地区勘查时，通常会受到水文环境、地质条件等方面因素影响，如果使用人工方式进行勘查作业，难以达到具体要求，与此同时，在测绘过程中，获得的各种数据信息也会存在偏差的情况，从而直接影响到测绘参数的合理性与精准性。在应用测绘地理信息技术时，可使用无人机航空摄影测量技术，在地质条件较为复杂的地区进行勘查，可充分利用无人机远程测量的功能与优势，开展测量工作，并且能够有效保证测绘数据的精准性，另外，对于测绘偏差，也能够控制在规定要求内。随着我国科学技术的快速发展，可显著促进测绘地理信息技术的创新与发展，使得此技术的各种功能与优势不断提升，特别是将RS、GPS等技术进行有效结合，有利于提升工程测绘的效率和质量，与此同时，在测绘工作完成之后，联合应用各种计算机软件与信息化网络技术，还能够利用测绘信息制作成三维数据模型，从而可将各种数据资料更为直观地展现在作业人员面前，保证后续工程能够有序开展，降低相关人员的作业量，并为工程地质测绘领域的稳定发展提供保障[2]。

2.2无人机倾斜摄影技术的具体应用

2.2.1开采规划中的应用

在采矿前，往往需要收集和调查全面的数据，以确保采矿计划的合理性。利用无人机采集矿区地形、地形等数据，并将数据传输到计算机，由计算机完成，实现高精度矿区图的绘制。在实际生产中，将各种采集的各种资料，用SMART3D软件进行处理和CAD软件进行计算机辅助设计，并将其输入矿山周边环境、矿山规划等，从而形成三维影像，对矿山及周边环境进行直观、具体的分析。这样相关人员就能对整个项目进行全面地优化与调整，同时也能认识到施工中的诸多问题。其次，以倾斜摄影为基础，通过对矿山目前的构造特征进行分析，以保证矿山开采与环境保护的高度协调，实现工程的科学化。在采集到图像信息后，可以对矿山影像进行分析、提取，实现矿山的三维建模、矿山结构的判定以及相关的数据统计和分析。只有掌握了这些因素，我们才能更好地进行矿山的开发和规划设计。利用这几种方法，能有效地提高矿山测量的精度和工作效率。

2.2.2构建三维采集数据模型

三维数据模型的建立依赖于从不同角度对图像进行倾斜，包括几何校正、联合平差、多视角匹配等，并对三维斜率建模进行可视化，在建立了三维数据模型后，利用软件对地图上的地形特性进行了简单的处理。采集资料的工作包括以下三个部分：①采集特征元素，主要是手工绘制，比如控制点和建筑，这些都是手工绘制，需要手工绘制，这样可以增加测量精度；②从地形要素中自动提取三维信息，主要包括高级注解点、绘图区域等数据的获取，这些都可以通过平台处理软件来实现，但一旦投入应用，就必须进行后期的加工和人工调试；③解决各种元素掩蔽问题，为了提高最终的测量结果的精确度，必须对被遮蔽的摄影资料进行额外的测量。

2.3数字化测量技术的实际应用

数字测量技术在矿山测量中的有效应用，不仅可以实现对部分矿山地质数据信息的测量，而且可以实现对数据结果的及时分析。在矿山地质调查实践中，要求相关工作人员能够结合实测数据结果，实现采矿规划的合理制定。其中需全面包括技术选择、文字编码、测量要求等多个方面。为确保规划书编制的较高科学性与合理性，需采用简洁、明确的文字进行编制，完整地阐述出矿山测量过程中出现的疏忽问题与工作误区。在测量准备过程中，要求相关工作人员对规划书做好全面的可行性分析，结合试验方式的应用对潜在的影响因素及影响程度进行判断，进而不断优化、调整规划书，确保完善之后方可实施测量作业。同时，在进行矿山测量过程中，往往会设计诸多数据的计算以及多种不同公式、单位、名词、符号等的使用，这就要求在进行规划书编制时严格按照相关标准、要求规定，做好全面准备工作，确保获得较好的实际测量工作质量。数字化测量技术在矿山测量中的应用需要结合工作实际与特点，严格遵循相关规则、制度、原则，借助信息化技术手段，避免出现较大的测量测绘误差，最大限度地保障测量数据结果的真实、可靠，为后续采矿作业的安全、高效进行提高详实的数据保障[3]。

结束语

在矿山开采前，必须进行绘图和矿控测量，这对矿区后续的开采作业起到关键作用。因此，有必要提高测量精度和技术，为今后的开采提供可靠的保障。在矿山测量中应用GPS测量技术，可提升测量的效率与精度，与以往的测量手段对比，GPS测量技术具有明显优势，值得推广使用。

参考文献：

[1]张杰.矿山控制测量和地形图测绘技术[J].世界有色金属,2020,(11):23-24.

[2]曾祥凯.矿山控制测量技术的优化与应用[J].世界有色金属,2019,(21):19+21.

[3]刘阳,黄霞.GPS技术在矿山控制网测量中的应用[J].世界有色金属,2019,(17):22+24.