浅淡计算机绘图软件在矿山测量工作中的应用

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  [摘 要]随着矿山信息化建设的飞速发展,矿山绘图由手工绘制转变为计算机绘图,具体说就是综合运用数字化技术、图形技术、计算机技术等,用一定的方法建立矿床地质模型,对某一地区的地质地形进行准确而详细的描述,绘制地质地形图件。
  [关键词]计算机 矿山测量 绘图软件
  中图分类号:TD327.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)19-0107-01
  一、前言
  随着计算机技术和电子测绘仪器日益普及和发展,带动测绘技术、通信技术和地理信息技术的推广应用。目前,煤矿绘图已由手工绘图逐步转变为计算机绘图,AutoCAD软件、南方CASS软件等等电子制图软件开始在地质及测绘图中显示出他们快速、精确地优越性。此外,许多现代化的矿业集团已经构建矿山地理信息系统,数据采集、数据存储、数据处理、图形编辑和图形输出等方面的应用。
  二、数字成图的步骤和方法
  1、控制测量和碎部测量
  数字化测图的碎部测量数据采集一般用全站仪或GPS等电子仪器进行碎部测量,一般在地性线上要采集足够密度的点,尽量多观测特征点,这样才能真实的反映实际地貌。在其他地形变化不大的地方,可以适应放宽采点宽度。测量后应将全站仪或GPS与计算机用传输电缆正确的连接,将野外观测的坐标数据点读取到新建或原有的图形文件中来。
  2、绘制地形平面图
  根据野外作业时绘制的草图,移动鼠标至屏幕右侧菜单区选择相应的地形图图式符号,然后的屏幕中将所有的地物绘制出来。系统中所有地形图图式符号都是按照图层来划分的,为了更加直观地在图形编辑区内看到各测点之间的关系,可以先将野外测点点号在屏幕中展出来。再根据外业草图,选择相应的地图图式符号在屏幕上将平面图绘出来,现有的图标的长宽高比例都是按照设好的比例尺做好的模块。
  3、编辑与整饰方便
  对所测地图进行屏幕显示和人机交互图形编辑,在保证精度情况下消除相互矛盾的地形、地物,对于漏测或错测的部分,及时进行外业补测或重测。另外,对于地图上的许多文字注记说明。对于图形的编辑,CASS7.0提供“编辑”和“地物编辑”等多项菜单,由南方CASS系统提供的对地物编辑功能:线型换向、植被填充、土质填充、批量删剪、批量缩放、窗口内的图形存盘、多边形内图形存盘等。由AutoCAD提供的编辑功能:图元编辑、删除、断开、延伸、修剪、移动、旋转、比例缩放、复制、偏移拷贝等多项功能。
  4、将已有图纸数字化
  通过数字化仪录入或扫描仪录入图纸后再进行屏幕数字化。随着电子软件的不断完善,已经有专门做扫描矢量化的软件,扫描矢量化软件原理是先将图纸通过扫描仪录入图纸的光栅图像,再利用扫描矢量化软件提供的一些便捷的功能,对该光栅图像进行矢量数字化,最后可以转换成为一个数字图形文件。这种方式所得图形的精度因受扫描仪分辨率和屏幕分辨率的影响会比数字化仪录入图形的精度低,但其工作强度较小,方法要简便一些。
  5、建立人机交互式的数字地面模型
  数字地面模型(DTM),是在一定区域范围内规则格网点或三角网点的平面坐标(x,y)和其地物性质的数据集合,如果此地物性质是该点的高程Z,则此数字地面模型又称为数字高程模型(DEM)。这个数据集合从微分角度三维地描述了该区域地形地貌的空间分布。DTM作为新兴的一种数字产品,与传统的矢量数据相辅相成,在空间分析和决策方面发挥越来越大的作用。借助计算机和地理信息系统软件,DTM数据可以用于建立各种各样的模型解决一些实际问题:按用户设定的等高距生成等高线图、透视图、坡度图、断面图、渲染图、与数字正射影像DOM复合生成景观图,或者计算特定物体对象的体积、表面覆盖面积等,还可用于空间复合、可达性分析、表面分析、扩散分析等方面。我们在实际工作中,可以用两个月的高程点分别生成两个三角网,然后根据两个三角网之前的差额计算当月的开采量,如下图所示,既准确又快速,大量节省人工量。也可以直接用已经生成的三角网,选用其中任意两点生产横、纵面图。但随着计算机技术的发展,计算机技术在矿业中的应用越来越普遍,这使矿山生产和设计全自动化成为可能。好多矿山都已经建立了三维地质模型库。在建立矿体实体模型后,对矿体的任意剖切,不需要人的干预,克服了人为因素的影。并且图形直观,便于理解,计算处理时都采用三维实体,直观明了的输出时采用二维图形,符合工程图纸规范和现场需求。更贴近于生产,实用性更强。
  三、数字成图的优点
  随着数字化进程的发展,数字化成图技术已经慢慢的走进了矿山的工作中来,数字化成图技术为制图领域带来了新的生机与活力,它与传统成图技术相比具有明显的优势:制图精度高;劳动强度较小,工作效率高;更新方便、快捷;便于保存与管理;便于应用。数字化图形是分层存放、分层显示不受图面负载量的限制,从而便于计算和分析利用。
  四、结束语
  随着矿山管理的日益规范,对矿山测量技术的要求越来越高,原有的设备和手绘绘图方法已经大大的不能满足生产的需要,成图量少、时间长等各种因素决定我们必须及时的引进先进的绘图设备和技术来改变这一现状。购置高精准的全站仪、GPS流动站以及CASS地形地藉成图软件成为了一种时代的需求和发展方向,不但提高了精度和速度,而且成图速度快,完成了工程绘图信息化的一个质的飞越。现代测绘科学技术迅猛发展,必然会促进矿山测量的进一步发展。以现代测绘技术、矿业工程技术和相关科学技术为基础的矿山测量,必将会形成集数据采集、处理、管理、传输、分析、表达、应用、输出为一体的智能化、自动化的技术系统,为矿区资源环境信息系统的建立提供基础性的资料,促进矿山可持续发展,我们应当充分利用现代化的科技手段,搞好矿山地质测量工作,使其向更高的目标发展,争取更好的服务于矿山,服务于社会。
  作者简介
  刘丽,女,1980年10月,工程师,现在抚顺东露天矿从事计算机管理工作。
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