矿山测量技术创新发展论文

矿山测量技术创新发展论文

摘要：随着现代化定位和测量技术的不断发展，我国矿山测量工作中也拥有了更多的选择，广大的矿山测量工作者在日常工作中，应该结合矿区的地质情况，以及测量的任务量和精度要求合理的进行选取。

1.矿山测量简介

矿山测量指的是在矿山建设和采矿过程中，为矿山的规划设计、勘探建设、生产和运营管理以及矿山报废等进行的测绘工作。包括建立矿区地面控制网、矿区地形图的测绘、矿山施工测量、地表移动沉降观测和矿体几何图绘制等。其中，矿山施工测量是矿山建设和开采过程中为各种工程矿山测量的施工所进行的测量工作，即地面上的土建工程测量、井下控制测量和施工测量、竖井定向测量和竖井导人高程测量、竖井贯通测量。在施工建造过程中和运营管理阶段，还需定期进行岩层与地表移动沉降观测、巷道及井身各部位及其相关建筑物及辅助建筑物的沉降观测和位移观测，以及为矿区的复耕进行测量服务等。

2.新时期我国矿山测量面临的新形势

近年来，诸多国家特别是发展中国家矿难比较突出。在中国，煤矿事故频发，损失严重。矿山生产事故多发的原因是多方面、多层次的，包括矿山基础性工作薄弱、规章制度不健全、监管不力和地方保护主义等。但是作为矿山生产"眼睛"的矿山测绘工作被忽视，一些地方矿山根本没有专业的矿山测量和矿井地质人员，使得反映矿山生产

空间动态特征及事故隐患的采掘工程资料等不完整或缺失，也是重要因素。无疑，矿山测量科学技术能够在矿山的安全生产、防灾减灾中发挥重要作用

3.矿山地面测量的技术创新方法

（1）传统矿山测量方法的基础上，结合光学经纬仪、水准仪等高精度的测量设备，对矿山测量区域的角度与水平高度差进行更加准确的测量，然而这类测量方法仍然十分传统。（2）现代定位技术在矿山测量中的应用。GPS全球卫星定位系统性能不断提高，而且服务价格也相对更加经济，相关的数据计算处理软件和配套设备也更加完善。

（3）摄影测量和航空遥感航空摄影测量。上述的测量技术在测绘矿区比例尺地形图时使用十分广泛。能够在很大程度上满足比例尺地形测绘的精确度规定，对于观测人员很难直接进入的特殊区域，近景摄影测量在矿山摄影测量等方法在露天矿区测量中十分常用，该技术对于地表变形情况、矿区岩石地质监测、整体结构稳定性监测中有着良好的使用效果，充分体现了优越性。航空遥感测量技术的测量范围广，还能够同红外、紫外等不同波段的光谱监测方法结合起来。

4.矿山井上井下联系测量

在施工阶段，应配合施工步骤和施工方法，进行施工控制测量以及建（构）筑物的定线放样测量，保证井下工程按照设计正确施工。井下工程施工控制测量分为地面控制和井下控制两部分，并将两部分联测，形成具有统一坐标和高程系统的控制网。如果采用斜井施工，

要进行井上、井下的平面和高程联系测量。平面联系测量是通过井筒进行联系三角形测量，将地面近井控制点的平面坐标和方向传递到井下平面控制点上，作为井下导线的起算坐标和起算方向。单井平面联系测量通常采用重锤投放两条钢丝，测定垂线投放点的坐标和投点连线的坐标方位角，井下导线即由此传算。近代已逐步采用光学投点仪、激光垂准仪和陀螺经纬仪定向的方法代替上述几何联系测量。如有已掘成的两个竖井，彼此有坑道连通，则可通过井下导线连接两个竖井的投点，进行两井定向测量。高程联系测量通常采用吊垂线法、长钢尺法或长钢丝法，近代则采用电磁波测距仪测深的方法。地面控制测量和井下控制测量所用仪器、工具（尤其全站仪），应进行检定，取得一致的标准。

地面平面控制一般采用导线、测角网、测边网、边角网或GPS网。高程控制一般采用水准网或电磁波测距三角高程控制网。井下控制测量从各巷口或井口引进，随巷道掘进而逐步延伸。井下控制网的形状和测量方法，依巷道的形状和断面的大小而定。平面控制一般多采用导线或狭长的导线网。在井下导线中，采用能够保证设计精度的全站仪，加测一边或数边的方位角，可减少横向贯通误差的积累。小型井下工程常采用中线控制。高程控制一般采用水准测量或三角高程测距仪测高。井下所设的控制点比较容易产生位移，在使用前应予检测。井下工程施工时，因岩体掘空，围岩应力发生变化，可能导致井下建筑及其周围岩体下沉、隆起、两侧内挤、断裂以至滑动等变形和位移。因此，必要时，从施工前开始，直到经营期间，应对地面、地面建筑

物、井下岩体进行系统的变形观测，以保证安全施工，鉴定工程质量，开展相应的科学研究工作。

5. 测量精度控制与分析

5.1对测点要进行认真检查和核对。我们目前在标定中线时采用是锚索机打眼，使用自制的木楔，然后钉测钉，控制点采用2.2m的锚杆固定测点的方法。在矿山井下，受矿山压力的影响，测点移动的机率较高。因此在进行测量工作时，对受地压影响的控制点，在利用前进行检查测量是十分必要的。在井下更应严格执行《规程》的有关规定，即在延长导线之前，必须对上次新测量的最后一个水平角和边长按相应的测角精度进行检查，如果不符合要求，应继续向后检查，直到符合后，方可由此向前延长导线。但在实际工作中，有的测量人员却忽视了对测量控制点的检查测量，没有严格执行上述规定，有的还从测点表面上看，认为不会发生移动，便盲目使用。还由于井下巷道浮喷比较多，造成点标记不明，在不确定点位的情况下造成误用测量点，这种现象在测量工作都不同程度出现过。

5.2地形的测量与采剥状况。以往进行地形的测量工作时，要先在测量的区域中建立控制点，在把全站设备放在控制点上，和小平板配合好才可以完成后面测图工作。外业使用全站设备。地物的编码等一些仪器，采用测图的软件进行测图工作，而这些方式的相同点式需要对周围的地貌零碎部分实施测量公告中，并且还需符合零碎点和测站通视的标准，一定要多人进行工作，要是产生了错误，就一定要进行重新的测量。

5.3测图比例。在井下工程规划设计、施工阶段，视工程规模的大小和建筑物所处的井下深度，需要使用已有的各种大、中比例尺地形图，或测绘专用地形图。地形图测绘范围，除满足主体工程和附属工程的设计需要外，还应考虑在岩体掘空后，地面沉陷、岩体移动以及地下水渗入的可能影响范围。测图比例尺，对大型地下工程，规划阶段为1：500～1：10000；初步设计阶段为1：200～1：2000；施工设计阶段为1：200～1：2000。对小型地下工程，初步设计和施工设计用图常一次测绘，比例尺采用1：500～1：2000。此外，还要测绘必要的纵、横断面图以及地质剖面图等。

结束语

随着现代化定位和测量技术的不断发展，我国矿山测量工作中也拥有了更多的选择，广大的矿山测量工作者在日常工作中，应该结合矿区的地质情况，以及测量的任务量和精度要求合理的进行选取。

参考文献

[1]成利波.浅析矿山测量在采矿实践中的技术创新[J].科技与企业.2012（22）

[2]鱼洪柳.如何在矿山测量中运用测绘新技术[J].内蒙古煤炭经济.2012（06）

[3]赵永喜.浅议我国矿山测量中的数字化应用[J].知识经济.2011（18）