论文部分内容阅读
一、问题的引出
上世纪后期以来,随着电子技术、激光技术等高科技的发展,光电结合型的测距仪、全站仪、陀螺仪等测绘仪器对传统的测绘仪器方法产生了深刻的影响。以卫星遥感、全球定位系统为代表的空间对地观测技术在测绘科学中的应用日趋成熟,以计算机技术、系统科学为基础的地理信息系统的出现和应用为多源测绘信息的获取、分析、管理、处理及其充分应用提供了科学依据,现代测绘技术为煤矿提供了有力的技术支持。
二、“3S”技术的广泛应用
3S”技术,即遥感、全球定位系统、地理信息系统。遥感包括卫星遥感和航空遥感,航空遥感作为地形图测绘的重要手段已在实践中得到了广泛的应用,卫星遥感用于测图也正在矿究之中并已取得一些意义重大的成果。GPS作为一项引起传统测绘观念重大变革的技术,已经成为大地测量的主要技术手段,也是最具潜力的全能型技术,在矿山测量、控制测量、工程测量、环境监测、防灾减灾以及交通运输工具的导航方面发挥着重要的作用。地理信息系统作为对空间地理分布有关的数据进行采集、处理、管理、分析的计算机技术系统,其发展和应用对测绘科学的发展意义重大,是现代测绘技术的重大技术支撑。以“3S”一体化或集成为主导的空间信息技术体系已逐渐成为测绘学或地球信息学新的技术体系和工作模式,其先进性、时效性明显。以空间信息技术为技术支撑,现代测绘仪器、技术正处于快速的发展之中。遥感技术在煤矿测量中的应用已经历了较长的时间,并积累了丰富的经验。
对于航空遥感来说,航空遥感资料可作为进行矿区地形图测绘的资料源,通过象片校正、目视判读、野外调绘等工作,完成地形图的测绘。较之传统的测图方法,利用遥感资料进行测图速度快、成本低、精度高,是一种应用极为广泛的测图方法。航天遥感在煤矿测量中应用的关键理论与技术也正处于研究之中。应用遥感资料,可获取矿区实时、动态、综合的信息源,对矿区环境进行监测,为矿区环境保护提供决策支持。遥感资料用于找矿、矿区地质条件研究、煤层顶底板研究等方面都已得到应用,所有这些,都说明遥感技术应用于煤矿测量是煤矿测量实现其现代任务的重要保证。GPS技术在煤矿测量中的应用主要是取代传统的地面测绘工作,随着GPS接收机性能价格比的不断上升,其应用于煤矿测量工作的地面部分已成为现代煤矿测量的一项重要支撑技术。应用于矿区的地理信息系统即为矿区地理信息系统,或称为矿区资料源环境信息系统(MRIES)。MREIS已成为煤矿测量的重要发展方向。
三、导航定位技术
惯性测量系统及其在煤矿测量中的应用惯性测量系统是一种导航定位技术,具有全天候、自主式、快速多能和机动灵活等优点,为大地测量、工程测量和煤矿测量作业的自动化和全能性提供了另一种新的技术手段。它是利用惯性导航的原理,以同时获取多种大地测量数据(经纬度、高程、方位角、重力异常和垂线偏差等)的一种技术系统。
ISS可分两类:平台式系统和捷联式系统,ISS在在煤矿测绘领域的主要应用目标包括:(1)控制测量,如对已有控制点的检核、加密、航测控制等;(2)管线监测、定位、地壳形变、地表沉陷观测;(3)井下定位,各种工程和建筑测量;(4)地震、重力测量,地球物理研究;e.井筒和罐道梁的垂直性监测等。
四、 全站仪测绘技术
全站仪及其在煤矿测量中的应用全站仪作为当前应用最为广泛的测绘仪器,是电子技术与光学技术发展结合的光电测量仪器,也是集测距仪、电子经纬仪的优点于一体的、应用前途广泛的仪器,智能化的全站仪是目前销量最大的測绘仪器,也是今后发展的主要方向。智能型全站仪是集光、电、磁、机的最新科学成果,集测距、测角为一体的先进仪器。国际上先进的全站仪均以存储卡、内部存储器或电子手簿的方式记录数据,具有双路传输的通讯功能,能接收外部计算机的指令,由计算机输入数据,也能向外部计算机输出数据。全站仪由于兼具有经纬仪和测距仪的优点,且以数字形式提供测量成果,其操作简便、性能稳定、数据可通过电子手簿与计算机进行通讯等优点使其在煤矿测量中得到了广泛的应用。地面控制测量、地形测量、工程测量均可利用全站仪进行,联系测量、井下测量工作也可用全站仪进行。以全站仪为代表的智能化、数字化仪器是矿山测量仪器今后的发展方向之一。
基于全站仪和现代计算机技术可建立煤矿三维数据自动采集、传输、处理的煤矿测量数据处理系统,取代传统的手簿记录、手工录入、繁琐计算等大量的重复性的工作。此外,全站仪在煤矿地表移动监测、矿区土地复垦工程实施、矿区施工等方面也都得到应用,各大矿的测量机构正在以全站仪取代传统的仪器进行日常的测量工作,既提高了效益,加快了速度,又减少了开发,保证了精度。
上世纪后期以来,随着电子技术、激光技术等高科技的发展,光电结合型的测距仪、全站仪、陀螺仪等测绘仪器对传统的测绘仪器方法产生了深刻的影响。以卫星遥感、全球定位系统为代表的空间对地观测技术在测绘科学中的应用日趋成熟,以计算机技术、系统科学为基础的地理信息系统的出现和应用为多源测绘信息的获取、分析、管理、处理及其充分应用提供了科学依据,现代测绘技术为煤矿提供了有力的技术支持。
二、“3S”技术的广泛应用
3S”技术,即遥感、全球定位系统、地理信息系统。遥感包括卫星遥感和航空遥感,航空遥感作为地形图测绘的重要手段已在实践中得到了广泛的应用,卫星遥感用于测图也正在矿究之中并已取得一些意义重大的成果。GPS作为一项引起传统测绘观念重大变革的技术,已经成为大地测量的主要技术手段,也是最具潜力的全能型技术,在矿山测量、控制测量、工程测量、环境监测、防灾减灾以及交通运输工具的导航方面发挥着重要的作用。地理信息系统作为对空间地理分布有关的数据进行采集、处理、管理、分析的计算机技术系统,其发展和应用对测绘科学的发展意义重大,是现代测绘技术的重大技术支撑。以“3S”一体化或集成为主导的空间信息技术体系已逐渐成为测绘学或地球信息学新的技术体系和工作模式,其先进性、时效性明显。以空间信息技术为技术支撑,现代测绘仪器、技术正处于快速的发展之中。遥感技术在煤矿测量中的应用已经历了较长的时间,并积累了丰富的经验。
对于航空遥感来说,航空遥感资料可作为进行矿区地形图测绘的资料源,通过象片校正、目视判读、野外调绘等工作,完成地形图的测绘。较之传统的测图方法,利用遥感资料进行测图速度快、成本低、精度高,是一种应用极为广泛的测图方法。航天遥感在煤矿测量中应用的关键理论与技术也正处于研究之中。应用遥感资料,可获取矿区实时、动态、综合的信息源,对矿区环境进行监测,为矿区环境保护提供决策支持。遥感资料用于找矿、矿区地质条件研究、煤层顶底板研究等方面都已得到应用,所有这些,都说明遥感技术应用于煤矿测量是煤矿测量实现其现代任务的重要保证。GPS技术在煤矿测量中的应用主要是取代传统的地面测绘工作,随着GPS接收机性能价格比的不断上升,其应用于煤矿测量工作的地面部分已成为现代煤矿测量的一项重要支撑技术。应用于矿区的地理信息系统即为矿区地理信息系统,或称为矿区资料源环境信息系统(MRIES)。MREIS已成为煤矿测量的重要发展方向。
三、导航定位技术
惯性测量系统及其在煤矿测量中的应用惯性测量系统是一种导航定位技术,具有全天候、自主式、快速多能和机动灵活等优点,为大地测量、工程测量和煤矿测量作业的自动化和全能性提供了另一种新的技术手段。它是利用惯性导航的原理,以同时获取多种大地测量数据(经纬度、高程、方位角、重力异常和垂线偏差等)的一种技术系统。
ISS可分两类:平台式系统和捷联式系统,ISS在在煤矿测绘领域的主要应用目标包括:(1)控制测量,如对已有控制点的检核、加密、航测控制等;(2)管线监测、定位、地壳形变、地表沉陷观测;(3)井下定位,各种工程和建筑测量;(4)地震、重力测量,地球物理研究;e.井筒和罐道梁的垂直性监测等。
四、 全站仪测绘技术
全站仪及其在煤矿测量中的应用全站仪作为当前应用最为广泛的测绘仪器,是电子技术与光学技术发展结合的光电测量仪器,也是集测距仪、电子经纬仪的优点于一体的、应用前途广泛的仪器,智能化的全站仪是目前销量最大的測绘仪器,也是今后发展的主要方向。智能型全站仪是集光、电、磁、机的最新科学成果,集测距、测角为一体的先进仪器。国际上先进的全站仪均以存储卡、内部存储器或电子手簿的方式记录数据,具有双路传输的通讯功能,能接收外部计算机的指令,由计算机输入数据,也能向外部计算机输出数据。全站仪由于兼具有经纬仪和测距仪的优点,且以数字形式提供测量成果,其操作简便、性能稳定、数据可通过电子手簿与计算机进行通讯等优点使其在煤矿测量中得到了广泛的应用。地面控制测量、地形测量、工程测量均可利用全站仪进行,联系测量、井下测量工作也可用全站仪进行。以全站仪为代表的智能化、数字化仪器是矿山测量仪器今后的发展方向之一。
基于全站仪和现代计算机技术可建立煤矿三维数据自动采集、传输、处理的煤矿测量数据处理系统,取代传统的手簿记录、手工录入、繁琐计算等大量的重复性的工作。此外,全站仪在煤矿地表移动监测、矿区土地复垦工程实施、矿区施工等方面也都得到应用,各大矿的测量机构正在以全站仪取代传统的仪器进行日常的测量工作,既提高了效益,加快了速度,又减少了开发,保证了精度。