劉清 王云男
摘 要:常用的測(cè)繪技術(shù)與適用于特殊地形的測(cè)繪技術(shù)檢測(cè)結(jié)果存在較大的差異,兩者互相聯(lián)系,互相依存,在特殊地形測(cè)量中,測(cè)繪人員應(yīng)研究測(cè)量角度、高程和距離等參數(shù),合理運(yùn)用特殊地形的測(cè)繪技術(shù),提高測(cè)繪數(shù)據(jù)的可靠性。
關(guān)鍵詞:礦山測(cè)繪工程;特殊地形;測(cè)量方法;
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,礦山測(cè)繪技術(shù)被大量應(yīng)用到了礦山測(cè)繪工程之中。因此對(duì)特殊地形測(cè)量方法的研究具有重要意義,探究礦山測(cè)繪工程中特殊地形測(cè)量方法,并與傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確度對(duì)比,通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出,特殊地形測(cè)量方法具有更高的準(zhǔn)確度,能夠有效提高礦山測(cè)繪工程質(zhì)量。
一、探討礦山測(cè)繪工程中特殊地形的具體測(cè)量方法
(一)特殊地形測(cè)量方法。對(duì)于這些測(cè)量難度較大的特殊地形,相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)選取適合的測(cè)量技術(shù),并制定出切實(shí)可行的方案,結(jié)合以往的礦山測(cè)繪經(jīng)驗(yàn),保證工程順利實(shí)施。特殊地形測(cè)量技術(shù)所用人力較少,只需要在控制室對(duì)設(shè)備進(jìn)行操作,既可完成繪制工作。使用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù),使數(shù)據(jù)與信息的整理更加方便快捷。工作效率很高,一般情況下對(duì)一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)繪僅需要5S,并且與其他技術(shù)相比具有更高的準(zhǔn)確性。其強(qiáng)大的信息存儲(chǔ)功能,能夠以最快的速度生成相應(yīng)的圖形,進(jìn)行制圖作業(yè)。特殊地形測(cè)量技術(shù)的發(fā)展與完善離不開(kāi)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),各項(xiàng)技術(shù)的不斷進(jìn)步也給工作人員的安全帶來(lái)保障,使礦山企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益得到提高。測(cè)繪技術(shù)還將多種先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)相互結(jié)合,為相關(guān)測(cè)量工作者提供更加方便的條件。保證工作者安全的同時(shí)也對(duì)工程質(zhì)量起到保障作用。與傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)相比,測(cè)繪技術(shù)對(duì)操作者的要求較低,控制起來(lái)十分方便。在這種測(cè)繪技術(shù)使用前,需要對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行確定,在監(jiān)測(cè)點(diǎn)安裝儀器時(shí)要保證儀器的平穩(wěn),避免誤差的出現(xiàn)。
(二)特殊地形測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)。近年來(lái),我國(guó)礦產(chǎn)資源被大量開(kāi)發(fā),這就導(dǎo)致一些勘查與開(kāi)采較為容易的資源逐漸被開(kāi)發(fā)殆盡,因此我國(guó)礦山測(cè)繪工程目前主要對(duì)象是礦產(chǎn)資源豐富的特殊地形。但由于傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)的局限性,在特殊地形下難以得到良好的應(yīng)用,使測(cè)量結(jié)果不夠準(zhǔn)確,工作效率也不高。因此若想對(duì)特殊地形進(jìn)行更好的測(cè)量,礦山測(cè)繪工程必須采用全新的測(cè)量方法,在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),使其更符合目前的工作需求。在研究測(cè)量技術(shù)前,首先要對(duì)特殊地形的基礎(chǔ)情況進(jìn)行了解,并實(shí)地考察,為測(cè)量技術(shù)的研發(fā)打下基礎(chǔ)。礦山測(cè)繪工程中,最重要的就是測(cè)量質(zhì)量,如果質(zhì)量得不到保證,其他的工作就不存在意義。因此,相關(guān)工作人員必須把控全局,對(duì)測(cè)繪質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控。很多因素都會(huì)對(duì)礦山測(cè)繪工程的質(zhì)量造成影響,使測(cè)量工作的準(zhǔn)確度降低。相關(guān)工作人員必須結(jié)合特殊地形的地質(zhì)特點(diǎn)對(duì)測(cè)量技術(shù)進(jìn)行選擇。每一個(gè)區(qū)域的地形特征都具有較大差異,要根據(jù)測(cè)量要求設(shè)置多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),監(jiān)測(cè)點(diǎn)的確立對(duì)礦山測(cè)繪工作有著至關(guān)重要的影響。特殊地形與普通地形有較大差距,這些特點(diǎn)在礦山測(cè)繪工作中都應(yīng)該體現(xiàn)在圖紙中,確保測(cè)量技術(shù)選擇的合理性,保證后續(xù)工作順利開(kāi)展。
三、測(cè)繪工程中針對(duì)特殊地形可用的幾種測(cè)繪方法
(一)借助航空設(shè)備收集圖案。由于一些地形非常特殊,測(cè)繪人員如果在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)繪存在很大的難度,例如,無(wú)人峽谷,環(huán)境惡劣的大森林等,針對(duì)這些地形開(kāi)展測(cè)繪工作,將測(cè)繪工具放在航空設(shè)備上開(kāi)展測(cè)繪工作就成為了比較理想的選擇。與衛(wèi)星設(shè)備拍攝存在較大不同,航空設(shè)備拍攝在低空區(qū)域進(jìn)行,設(shè)備上運(yùn)載的測(cè)繪工具主要是攝像設(shè)備,而衛(wèi)星設(shè)備拍攝借助太空衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)高空拍攝,然后,將測(cè)繪傳輸回地面的時(shí)候借助數(shù)據(jù)圖像。航空設(shè)備搭載測(cè)繪工具進(jìn)行測(cè)繪的優(yōu)勢(shì)在于拍攝范圍非常廣泛,能夠適應(yīng)多種條件的拍攝,但是,拍攝的圖像的整體立體型欠缺,所以,只能收集平面數(shù)據(jù),并且航空拍攝特別容易受到氣候條件的干擾,當(dāng)然,想要充分發(fā)揮航空設(shè)備搭載測(cè)繪設(shè)備的作用,還需要保障攝像設(shè)備的精度足夠。
(二)借助三維坐標(biāo)的應(yīng)用生成立體圖。三維坐標(biāo)的范圍很廣,例如,圓柱坐標(biāo)、球面坐標(biāo)等等都屬于三維坐標(biāo)的范圍。三維坐標(biāo)主要是借助三個(gè)變量構(gòu)成具有一定意義的點(diǎn),當(dāng)然,這三個(gè)點(diǎn)之間是相互獨(dú)立的,并且,這些點(diǎn)都具有一定的空間性。借助GNSSRTK技術(shù)展開(kāi)測(cè)繪工作,當(dāng)測(cè)繪目標(biāo)上某個(gè)目標(biāo)點(diǎn)的三維坐標(biāo)傳回之后,可以將這個(gè)點(diǎn)存入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中,然后,利用傳回的三維坐標(biāo)模擬出一個(gè)適合的立體模型。當(dāng)然,為了保障結(jié)果的穩(wěn)定性,以上操作需要重復(fù)開(kāi)展。通過(guò)對(duì)于特定的待測(cè)定對(duì)象進(jìn)行重復(fù)的測(cè)定,每一次測(cè)量都會(huì)有三維坐標(biāo)產(chǎn)生,大量的測(cè)定形成大量的三維坐標(biāo),每次獲取的三維坐標(biāo)都錄入計(jì)算機(jī),自動(dòng)生成立體模型,將所有的模型疊加到一起就可以得到和待測(cè)目標(biāo)較為相近的模型,然后,將測(cè)繪目標(biāo)的目標(biāo)點(diǎn)更換,再重復(fù)以上操作,一直到得出的模型比較完善為止,當(dāng)?shù)贸龅哪P洼^為完善的時(shí)候再開(kāi)展下一步測(cè)繪工作。
(三)繪制大量的草圖。開(kāi)展測(cè)繪操作繪制工作,基礎(chǔ)是大量有效的測(cè)繪數(shù)據(jù)。借助全站儀測(cè)圖技術(shù)及GNSSRTK技術(shù),然后,將這兩種測(cè)繪技術(shù)有機(jī)的融合實(shí)現(xiàn)目標(biāo)地形進(jìn)行詳細(xì)的測(cè)繪,根據(jù)測(cè)繪得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行草圖的繪制及分析,借助概率學(xué)原理得出較為精確的測(cè)繪結(jié)果。一般采用全站儀測(cè)繪技術(shù)能夠滿足一般地形的測(cè)繪需要,而選擇GNSSRTK技術(shù)進(jìn)行測(cè)繪的時(shí)候能夠自動(dòng)形成三維坐標(biāo),將這兩種測(cè)繪技術(shù)有效的融合,往往可以得到較為理想的測(cè)繪結(jié)果。對(duì)目標(biāo)地形進(jìn)行測(cè)繪的時(shí)候可以先開(kāi)展一些基礎(chǔ)性的測(cè)繪工作,借助航空拍攝的方法就目標(biāo)地形的具體情況有簡(jiǎn)單的了解,在開(kāi)展測(cè)繪工作的時(shí)候,結(jié)合具體的地形情況選擇不同的測(cè)繪方法,如果地形條件比較單一,可以使用全站儀測(cè)圖技術(shù),當(dāng)?shù)匦螚l件比較復(fù)雜的時(shí)候可以使用GNSSRTK技術(shù),借助三維坐標(biāo)搜集數(shù)據(jù),將這兩種測(cè)繪方法得到的數(shù)據(jù)應(yīng)用到草圖繪制中。草圖繪制工作完成之后,使用計(jì)算機(jī)就數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,存儲(chǔ),形成專屬的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng),結(jié)合不同的數(shù)據(jù)得出具體的測(cè)繪結(jié)果,對(duì)具體的測(cè)繪結(jié)果進(jìn)行匯總分析,將出現(xiàn)概率最高的數(shù)據(jù)定位測(cè)繪的最終結(jié)果。
(四)不斷進(jìn)行比例尺的縮小,放大測(cè)繪工程中針對(duì)不規(guī)則的地形進(jìn)行測(cè)繪,有很大一部分困難來(lái)自于地形的無(wú)規(guī)則性,而解決地形無(wú)規(guī)則性的問(wèn)題可以利用不斷進(jìn)行比例尺的放大及縮小操作來(lái)完成。具體的工作過(guò)程為:首先,將待測(cè)繪的目標(biāo)選定,然后選擇合適的測(cè)繪技術(shù),一般航拍測(cè)繪,全站儀測(cè)圖技術(shù)等應(yīng)用較為廣泛,接下來(lái)需要就目標(biāo)測(cè)繪地形進(jìn)行加工。為了方便測(cè)繪工作的開(kāi)展,盡量將目標(biāo)地形加工的規(guī)則一些,然后針對(duì)加工后的地形開(kāi)展基礎(chǔ)測(cè)繪工作。待基本的測(cè)繪工作完成之后,將目標(biāo)地形按照一定的規(guī)則分割成幾小塊,再將分割的較小的目標(biāo)點(diǎn)通過(guò)比例尺進(jìn)行放大,一般放大到與規(guī)則的地形的比例相近為止,然后再開(kāi)展測(cè)繪工作。這樣反復(fù)縮小放大比例尺,能夠促進(jìn)特殊地形測(cè)繪工作的完成,得到較為詳細(xì)精確的測(cè)繪數(shù)據(jù)。
(五)借助智能化測(cè)繪工具。針對(duì)特殊地形進(jìn)行測(cè)繪的時(shí)候可以充分利用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)帶來(lái)的優(yōu)勢(shì),促進(jìn)智能化的測(cè)繪工具展開(kāi)測(cè)繪。很多人力難以進(jìn)行的復(fù)雜的測(cè)繪工作,通過(guò)合理的智能化測(cè)繪手段往往能夠順利的實(shí)現(xiàn)。例如,針對(duì)無(wú)人峽谷進(jìn)行測(cè)繪的時(shí)候,可以在測(cè)繪設(shè)備上搭載智能模塊開(kāi)展測(cè)繪,將設(shè)備放置在測(cè)量地點(diǎn)附近,然后借助無(wú)線設(shè)備連接,實(shí)現(xiàn)測(cè)繪數(shù)據(jù)的采集和存儲(chǔ),然后就數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸和計(jì)算操作。這樣,不僅避免了特殊地形測(cè)繪過(guò)程中人為測(cè)繪的危險(xiǎn)性,而且也使測(cè)繪可操作性大大提高。
總之,在對(duì)特殊地形進(jìn)行勘查的過(guò)程中需要帶有一定目的性,使礦山測(cè)繪工程在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成。礦山測(cè)繪工程在特殊地形測(cè)量實(shí)施過(guò)程中,仍然暴露出了許多問(wèn)題,需要借鑒其他國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)與先進(jìn)理念,對(duì)我國(guó)測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行完善。
參考文獻(xiàn):
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