煤矿测绘论文范文

2022-05-09

要写好一篇逻辑清晰的论文,离不开文献资料的查阅,小编为大家找来了《煤矿测绘论文范文(精选3篇)》仅供参考,希望能够帮助到大家。摘要:针对传统贯通测量精度低、效率低的问题,以某矿一矿副井和三矿主井的贯通任务为例在分析该任务的基础上,结合贯通距离以及操作难易程度确定最佳贯通路线,并完成贯通操作中必需的关键贯通设备,最终对贯通测量中的高程和平面控制测量的精度保证提出要求。

第一篇:煤矿测绘论文范文

基于城市测绘的信息化测绘技术与测绘体系研究

摘要:信息化测绘技术在城市测绘中的应用,不仅加快了城市地理信息数据的实时获取速度,改善并提高了数据的存储方式和使用效率,为城市管理提供了高效和系统的技术支持,而且为广大企业与市民提供地理信息服务平台以及城市地理网络,从而方便了人们的出行,更好的服务于民生。本文结合工作实际,主要就基于城市测绘的信息化测绘技术与测绘体系进行了研究与探索。

关键字:城市测绘;信息化;测绘技术;测绘体系

一、城市空间信息获取体系的发展

城市空间信息是指与城市这个特殊区域,相关联的地理空间信息的总称,包括了建筑物、构筑物、道路、植被、桥梁、地下管线等等。目前,我国多数城市的空间信息的获取与应用都取得了很大的成效,许多城市都相继完成了地形的测绘与修测工作,然而与此同时,城市空间信息的获取与利用仍存在着许多的问题,包括了数据种类单调,可利用性差,数据更新不及时等等。近年来,随着各种信息化测绘技术的应用,有力的构建起了快速、实时和准确的城市空间信息获取的体系。

1、航空摄影测量技术

航空摄影测量技术,是经过航空摄影、野外控制测量、外业调绘、控制点加密等工序,以直接生成城市地形图的数字化产品和直接获得地物的三维坐标。利用航空摄影测量,其具有影像重叠度大、影像分辨率高的特点,从而使城市空间信息数据的获取能力得到明显增强。

2、遥感卫星技术

近年来,随着遥感卫星影像的空间分辨率、光谱分辨率和时间分辨率的逐步提高,遥感卫星技术已成为了城市空间信息数据快速、大范围获取的重要方式之一。

通过发射合理分布的卫星星座,高分辨率卫星遥感图像将达到优于lm的空间分辨率,并且每隔3~5天即可提供与反映城市动态变化的详实数据。同时,高分辨率测绘卫星还同时具备了同轨立体成像的能力,从而可形成无明显时间差的立体覆盖,保证了城市空间信息数据获取的准确与可靠。

3、数字化扫描技术

数字化扫描技术是通过数字化仪,将城市地图上的模拟空间信息快速转换为数字信息,然后输入到计算机。利用数字化扫描技术建立GIS空间数据库时,输入操作简单、快捷、经济,有利于城市空间信息获取的实时化与动态化。

二、城市三维信息获取体系的发展

近年来,随着城市规划设计、建筑景观设计、三维导航等应用对城市三维信息的需要,建立具有影像纹理的真实感城市三维模型正受到越来越广泛的重视。然而长期以来,由于受理论和技术水平的限制,多数城市三维空间数据的获取能力相对较弱,一直是阻碍三维城市信息模型建立和发展的重要原因。当前,随着微电子技术、光电技术、航天技术、遥感技术和计算机技术等新兴技术的迅速发展,极大地促进了空间信息获取技术的发展,并使之与其他学科交叉、融合,形成许多全新的信息化测绘技术。

1、航空、航天数字摄影技术

数字摄影技术是利用数字影像原理以及摄影测量原理,并引用了计算机技术、数字影像技术、影像匹配技术、模式识别技术等多种新兴技术的理论与方法,得到拍摄对象的几何信息以及纹理信息。通过航空、航天数字摄影技术所得到地面高程信息、拓扑信息,是当前城市三维信息获取的最主要手段之一。航空与航天数字摄影测量技术的发展趋势表现在如下几个方面:

(1)优势互补,长期并存

航空遥感和航天遥感是构成空间对地观测系统的两大重要组成部分,两大系统各具优势,相互独立又相互支持,互为补充、不可替代。随着航天技术的不断进步,航天遥感器的分辨率和几何精度日益提高,中、小比例尺基础地理信息的生产、地形图要素的测绘和更新、数字高程模型生成、三维可视化制图等越来越多依赖于高分辨率遥感卫星影像。今后,航空与航天遥感将会进一步优势互补与长期并存。

(2)定量化、自动化和实时化发展

当前,航空与航天数字摄影测量技术正朝着多传感器、高分辨率、高光谱的信息快速获取和自动化处理方向发展。建立稳定运行的卫星对地观测体系,实现天地一体化的实时、自动化的地理信息获取、处理和分发服务将成为我国空间遥感的发展目标。基于多线阵的立体测图技术、传感器建模技术、有理多项式等天地一体化的几何精度改善技术等将有突破性进展,卫星影像不仅可用于地表信息的快速采集和更新,而且可实现无地面控制的三维信息的提取和地形测图,并将形成相应的技术体系。

2、激光扫描技术

激光扫描技术(LIDAR),又可细为机载/空载激光扫描系统和地面扫描系统两个方向。其中,机载激光扫描系统应用最为广泛,它主要包括了激光测距仪、GPS全球定位系统、惯性导航系统(INS)等,在进行航拍时,由全球定位系统确定传感器的空间位置(经纬度),然后由惯性导航系统(INS)测量飞机的仰俯角、侧滚角和航向角,由激光测距仪直接测量地形。

由于激光扫描技术集合了惯性导航系统和GPS全球定位系统,可同时确定传感器的位置和方向,获得地表的数据,从而可自动、快速获取地学编码影像和大比例尺的二三维高程图。地面激光扫描仪则可用于工程测量、地形测量、虚拟现实和模拟可视化、施工监测等诸多领域,具有快速、灵活、高精度等多个方面的优势。

3、车载移动测绘技术

车载移动测绘技术,是一个基于多传感器与多技术所集成的综合系统。典型的车载移动测绘系统主要包括了绝对定位传感器(GPS)、自包含内部定位传感器(INS),以及数据采集传感器(CCD相机)。

车载移动测绘技术,它可用于城市车辆导航、公路及铁路等道路网测绘、人工物测绘、机动交通监测等多种领域。目前,车载移动测绘系统还处于研究与开发阶段,距广泛应用还有一定的差距,但是该技术是一种高度自动化、集成化的数据获取方式,有较为广泛的应用与发展前景。

总结:

各种信息化测绘技术及测绘体系在城市测绘中的应用,为城市建设、社会、经济等方面的统计分析和决策提供了重要的技术支持,从而有力保证了城市发展管理与宏观决策的准确性与科学性。相信随着更多信息化测绘技术的发展与应用,将会推动我国城市测绘水平的进一步完善与提高。

参考文献:

[1] 曹天景,万幼川,等.先进测绘技术服务数字城市建设[J].中国科技博览,2011(19).

[2] 付开隆.现代工程测绘技术[J].科学杂志,2013(2).

[3] 王家耀,宁津生,等.中国数字城市建设方案及推进战略研究[M].北京:科学出版社,2008.

作者:黄秀河

第二篇:贯通测量技术在煤矿测绘中的应用

摘 要:针对传统贯通测量精度低、效率低的问题,以某矿一矿副井和三矿主井的贯通任务为例在分析该任务的基础上,结合贯通距离以及操作难易程度确定最佳贯通路线,并完成贯通操作中必需的关键贯通设备,最终对贯通测量中的高程和平面控制测量的精度保证提出要求。

关键词:贯通测量;GPS;全站仪;贯通距离;测量精度

引言

随着科学技术的迅速发展,贯通测量技术也在不断地丰富,如早期多数煤矿使用的光学仪器和钢尺量距受矿山地理环境的影响极大,而且测量精度低、耗时多、人力成本高,而近年来出现的全站仪、GPS等设备使得测量精度有了大幅度提高,不仅为测量工作者提高了极大的便利,还有效保障了煤矿的安全生产。本文以某矿山为例,提出了新型的贯通测量方案, 采用了防爆全站仪、GPS和激光指向仪,实验确定了最佳贯通点,计算了最佳贯通点在水平重要方向上的预计误差,并对该方案是否满足矿井贯通和隧道贯通最长距离要求进行了探讨,阐明了新方案的合理性和可靠性。

1 贯通测量的概述及原则

首先就井巷贯通而言,主要是指在煤矿井巷掘进工作中,采取同向或者对头掘进的方式,并且能够在预先设定的地点完成有效贯通,其关键在于贯通测量的精度。井巷贯通工作的开展,其优势在于能够提高矿井建设速度,也是提高煤矿效益的重要手段。面对复杂的井下采掘条件,较易在掘进过程中出现巷道破坏、形变等问题,而且潮湿、粉尘等问题增大了巷道测量的难度,所以要合理利用贯通测量的方法,为井巷贯通工作提供有效保障。同时,贯通测量需注意如下几方面:一是要结合贯通巷道工程的类型及特点,合理制定测量方案,并对误差范围作出明确的规定;二是要保证所用贯通测量仪器的精度;三是要尤为重视巷道中、腰线的标定及测量精度,还要结合掘进过程遇到的问题,按要求开展中腰线的检查及填图工作,通过适时调整来降低贯通测量误差;四是贯通后的偏差测量工作也是重要内容,还应对测量过程予以分析总结,找出贯通测量中存在不足[1]。

2 煤矿巷道贯測量的重要性

2.1 保证煤矿巷道安全作业开展

首先,提高煤矿巷道贯通测量的准确性,能保证煤矿巷道安全作业顺利开展。煤矿巷道贯通是煤矿巷道作业中的一种常见的施工情况,其主要指在施工的过程中进行两个或多个相向或者相同方向的掘进工作面设置分段掘进,在这个过程中需要严格要求在预定的地点进行相互结合。在开展工作的过程中,只有保证煤矿巷道贯通测量的准确性才能保证贯通作业顺利推进。尤其是在煤矿巷道贯通的过程中,如果贯通作业的位置地质情况复杂,那么在贯通测量的过程中对测量数据进行反复的核查,来保证测量的精确性。

2.2 提高煤矿巷道贯通测量的效率保证

煤矿巷道贯通测量的准确性能有效提高煤矿巷道贯通测量的效率。在煤矿巷道贯通测量的过程中,如果不能保证测量的精度,需要进行返工, 从而影响了煤矿巷道掘进工程顺利推进,因此需要通过保证煤矿巷道贯通测量的准确性来提高测量的效率,同时能有效避免因巷道掘进而导致施工被延误问题的发生[2]。

3 贯通测量技术在煤矿测绘中的应用

3.1 井下导线测量

井下导线测量按照《煤矿测量规程》中7″级控制导线的规定设置贯通测量控制导线,基于SET22D本安型防爆全站仪采用测回法测试角度,以悬挂棱镜作为参照物,测量水平角时需瞄准悬挂棱镜的线绳,而测量竖直角时需瞄准悬挂棱镜的中心,测角时水准气泡偏差控制在一格以内,以两次独立测量值的平均值为最终结果,测量时应严格遵守《煤矿安全规程》的相关规定。井下1635大巷按照《煤矿测量规程》中高程控制测量准则测试,每组水准点间往返各测一次,取往返测的平均值作为结果;井筒和井下斜巷按全站仪三角高程法的规定测试,以对向观测的方式。所有测量需在实验前对仪器进行校正,测试结果由两人分别计算,保证测量的准确性。

3.2 贯通偏差数值的测定

在煤矿井下巷道贯通测量技术项目中,贯通的允许偏差值要结合工程项目实际情况进行确定,并且要想达到相应的精度,就要结合具体问题进行具体分析,避免其产生较大的经济问题。因此,要在煤矿井下巷道贯通测量技术应用过程中,有效开展复测和复算。在不影响整体工程项目运行的情况下,只有偏差值控制在一定范围内,就能从根本上提高煤矿井下巷道贯通测量的稳定性和安全性。矿井内沿着导向开凿的水平巷道,其结构的腰线误差允许偏差值为0.2m;沿着导向开凿的倾斜巷道,其结构的中心线误差允许偏差值不得大于0.2m。同一个煤矿结构中开凿的水平巷道以及倾斜巷道中心线误差允许偏差值为0.3m,腰线误差允许偏差值不得大于0.2m[3]。

3.3 陀旋定向技术

在实际技术建立和运行过程中,要提高测定效果和测定实效性,水准支线施行双向测量的测量方法,取得的测量数值更为精准,双向测量法也能最大程度上减少误差,高程是测量工作的重中之重。在高程测量工作中一定要保证数值的准确性。陀旋定向技术在应用时,主要使用的是陀螺仪,不仅能有效对数据进行测定,也能将矿井下平面结构参数作为测评对象。(1)深井定向测量,利用陀螺仪还能辅助立井井筒的安装,测量的操作人员可运用陀螺仪测量矿井下的环境,测量人员可根据测量结果对矿井下的具体情况进行合理设计,设计好井筒的放置位置与钢梁的埋藏位置,能最大程度地提升工作效率。(2)控制井下平面,在巷道建成后可以运用陀螺仪对工程进行验收,在工程验收时可将陀螺仪对巷道的方位角进行测量。也就是说,整合定期检查测量机制的同时,要完善基本的填图工作,确保处理机制和运行参数分析的准确性。

3.4 中腰线一体测量

中腰线一体测量技术往往被运用于坡度较陡的巷道中,而且使用这种技术对巷道的长短有具体的要求,需要巷道短一些。中腰线一体测量技术的优势在于操作便利而且能够保证测量的准确度,在使用中腰线一体测量技术之前首先要找好备用井筒仓的上下中心位置,之后再确定中腰线的位置,确定中腰线位置的过程中需要运用到全站仪。此外,在施工的过程中还需要充分考虑实际环境的影响,例如天气、工作区域条件会影响到中腰线位置的测量,为了保证测量的准确性,需要事先完成周边环境的观测工作[4]。

3.5 利用全球定位系统

进行煤矿巷道贯通测量工作开展煤矿巷道贯通测量工作时还会运用到全球定位系统。全球定位系统的优势在于自动化,且具有较高的准确性, 因此被广泛运用于煤矿巷道贯通测量过程中,这种技术能有效提高测量精度,操作较为便利,因此在测量的过程中能大大降低员工的工作强度,提高工作的安全性和效率。

4 结束语

综上所述,在煤矿井下开采中,井巷贯通工程的实施,有助于开采进度及效益的提升,同时,也对贯通测量的精度提出较高要求。对测量人员来说,应当结合贯通工程特点及精度要求,合理选择贯通测量及误差估计的方法,还要高度注意巷道贯通后的误差分析工作,并进行技术总结,进而对后续贯通测量提供有效参考。

参考文献:

[1] 李忠海.煤矿井下巷道贯通测量误差预计与分析——以某矿4101大巷为例[J].中国化工易,2019,(2):11.

[2] 吕文广,张琳.煤矿井下巷道贯通测量精度分析及技术方法研究[J].工业设计,2019,(3):149-150.

[3] 孙金礼,陈杰.煤矿井下巷道贯通测量精度分析及技术方法[J].煤炭科学技术,2019,(6):72,118-120.

[4] 袁会,连会青,韩永.煤矿两立井多巷道贯通测量方案及精度保证技术[J].煤矿开采,2019,(4):20-22,38.

作者:刘兴伟

第三篇:浅论测绘技术与测绘行业

2009年国家测绘局下发文件要求大力提升测绘技术装备水平,加强测绘技术装备的升级换代。同时科学技术的迅猛发展,已经引起社会经济结构和生活方式的重大变化,这充分说明测绘技术以及装备的重要性和必要性。测绘学是研究地球内部、表面及外层空间与地理空间分布有关的各种几何、物理、人文及其随时间变化的信息的采集、处理、管理、更新和利用的科学和技术。测绘学有不同的学科分类,主要分为大地测绘学、摄影测绘学、地图制图学、工程测量学、海洋测绘学。其中工程测绘测量学是测绘学中最活跃的一个分支学科,它直接为国民经济建设和国防建设服务,是与生产实践紧密结合的学科。

一、测绘技术应属于信息技术

传统的测绘技术领域包括大地测量技术、航空摄影测量技术、工程测量技术、地图制图与制印技术、海洋测绘技术以及测绘仪器制造技术等。当代测绘高科技主要是空间定位技术、航空和卫星遥感技术、地面一体化测量技术和地理信息技术,以及与之相配套的通信技术和系统技术而带来的上述技术的集成。它是以研究地理信息为主要目的,其研究内容主要包括对地理信息的几何物理性质的探讨,研究地理信息的度量方法,研究地理信息如何产生、提取、变换、检测、传递、存贮、识别和处理,以及研究如何表达和应用地理信息等这些均属于当代信息科学的研究内容。凡是用信息科学的原理和方法与信息打交道的技术均应称为信息技术。因此,我们有理由认为测绘技术应该属于信息技术范畴。

二、测绘技术的现代化要以信息技术为发展方向

测绘工作重点向开辟信息市场转移,随着市场经济的发展,国家政治经济体制改革的不断深入,测绘生产管理方式从生产事业型向生产经营型转变。测绘生产单位承担指令性任务的比重逐步缩小,而计划外的开发性任务将大量增加,城乡建设与规划国土的全面规划与整治、资源的调查与开发、环境监测与保护等对测绘技术和测绘产品提出了更迫切的要求,这些因素必将导致测绘市场的活跃。测绘市场包括测绘信息市场和测绘技术市场两个方面。测绘信息市场侧重于测绘信息产品在社会和经济领域内的交换和流通,测绘技术市场侧重于直接利用测绘技术进行有偿服务。可以预见,今后用户需要测绘市场提供的不仅是线划图产品,还要有影像产品;不仅是模拟产品,还要有数字产品、专题产品、硬件产品、软科学服务、动态信息等,这些都需要测绘行业去开拓。

三、测绘行业的主要技术政策

测绘高科技的发展,信息产业的迅速崛起,导致测绘行业摆脱经典的测绘产业的组织和结构模式,但今后在一定的时间段内,测绘新技术体系不可能完全替代测绘生产中的常规技术体系,常规测绘技术仍将在测绘生产中占有一席之地。因此,测绘单位和测绘科技工作者必须把解决关键技术问题和常规测绘技术的改造放在主要地位,要在常规技术和新技术之间,建立起一种适合本单位实际的过渡体系。实现测绘生产从模拟向数字化的转变,不仅仅是将模拟图转换为数字图,而是实现基础地理信息从采集、存贮、管理到产品输出整个流程作业方式的改变,这种改变是系统的、整体的。所以,测绘单位必须进行总体规划、分步实施,作为一个系统工程全面加以实现。当前,测绘单位要全面完成常规测绘技术向数字化和自动化方向过渡的技术改造。

四、测绘行业要组建基础地理信息系统

建立1∶500—1∶10000各种比例尺地形图、地籍测量、地下管线测量等需要的机助成图系统,应有数据库、图形库编辑功能,能够和野外观测电子手簿实现接口。只有这样,才能在新一轮的更新基本图中,全面实现航测数字化成图(局部地区不排除全野外数字成图),并建立全站仪、电子手簿在野外直接对数字地图进行修测(大面积集中修测亦可采用航测数字修测),使数字化成图一体化。各类工程图施测,建筑工程、水利工程放样,市政工程的定线以及各种工程的竣工测量等均应采用内外业一体化系统,其数据格式应与基础地理信息数据库接轨。

五、GPS定位技术在测绘行业的应用

GPS全球定位系统是美国国防部于1973年批准建立的新一代卫星导航系统。GPS技术的用途十分广泛,诸如海空导航、车辆引行、导弹制导、工程测量、动态观测、设备安装、时间传递、速度测量等许多方面,能为城市及各重点工程项目建立各等级的控制网和精密工程控制网,重点掌握静态相对定位原理、布网原则、精度要求和作业技术方法。学会网型的设计、仪器检验方法、外业数据采集和内业数据处理、坐标转换、平差计算等问题的处理。在城市规划管理、市政管理、交通管理、环境保护、灾害监测、气象学、土地管理等城市管理方面,GPS都有着良好的应用前景和市场机遇。

随着全球信息化浪潮和我国国民经济信息化的召唤,空间技术和计算机技术的迅猛发展,传统的测绘技术体系正在向以“3 S”技术为特征的现代测绘技术体系转变,测绘行业也正逐步向现代地理信息产业过渡和转化。

(作者单位:郑州市中牟县天宇规划测绘队)

作者:张景英

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