梁臣藝

(中信大錳礦業(yè)有限責任公司 大新錳礦分公司，廣西 崇左 532315)

礦山測量是礦山建設時期和生產(chǎn)時期的重要環(huán)節(jié)。隨著測繪科學技術迅速發(fā)展，礦山測量也不斷創(chuàng)新和發(fā)展，面對各種挑戰(zhàn)和機遇，有必要對礦山測量走過的艱苦歷程及其未來作一些回顧和認識，分析面臨的形勢，探討新時期礦山測量面臨的任務。

筆者通過多年在礦山測量工作中的生產(chǎn)實踐，總結(jié)了礦山測量方面的現(xiàn)狀及對未來礦山測量的發(fā)展提出了一些想法。

1 我國礦山測量的重要性

1.1 礦山測量的問題

1) 測量技術人員在礦山不受重視

礦山的資源普查、資源儲量勘探、設計、建設、開采的各個過程都離不開測量。測量成果不僅為礦山生產(chǎn)建設服務，也是實現(xiàn)礦山安全生產(chǎn)的重要組成部分。但礦山企業(yè)只把礦山測量當作輔助性的部門存在，造成礦山測量工作者地位低、權利小。

2) 礦山測量技術人才流失

礦山企業(yè)生產(chǎn)條件差，危險程度高，礦山測量待遇低，幾乎沒有測繪專業(yè)的畢業(yè)生愿意到礦企業(yè)工作，即使到礦山工作也是暫時的，等他們技術熟練了，也選擇離開。大量技術人員離職、離崗到建筑、交通等工程行業(yè)發(fā)展，嚴重削弱了礦山測量技術力量。

3) 礦山測量技術人員綜合能力素質(zhì)低

企業(yè)忽視了對技術人才的培養(yǎng)。礦山多處于偏遠的山區(qū)，交通、通信條件差，使技術人員少有機會到外面交流，難接觸到外面新技術和理論。企業(yè)通過招收大學畢業(yè)生來彌補人才流失的問題。但大學生畢業(yè)生實踐能力比較匱乏，在實際工作中遇到問題往往束手無策。然而在能滿足生產(chǎn)任務時，企業(yè)又往往忽視送技術人員到外面深造培訓，使得測量技術方法停滯不前。

4) 常規(guī)測量方法危險度高

無論是露天開采還是地下開采，礦山在開采過種中都形成了不規(guī)則的開采面。常規(guī)的礦山測量是在采區(qū)的范圍內(nèi)，選取一定的地形特征點，理想的立尺點較難到達，常規(guī)的礦山測量人員需在陡峭的山體上樹立戰(zhàn)標，在崩塌的巖石下進行測量，其危險度很高。

1.2 礦山測量的進展

礦山測量技術經(jīng)歷了很長時間的發(fā)展，不管是在儀器方面還是在測量技術方面，都進行了較大的改革。在礦山中主要使用的儀器有經(jīng)緯儀、水準儀、全站儀、GPS。隨著儀器的不斷更新，測量的方法也在不斷的變化發(fā)展，不僅能得到更精準的測量數(shù)據(jù)，也使得在復雜的地質(zhì)條件下收集數(shù)據(jù)的效率得到提高，減輕了工作者勞動強度。近幾年，全球定位系統(tǒng)即GPS已經(jīng)被應用到社會各個領域中，最初是為了保證對海、陸、空信息的及時導航服務，來達到軍事監(jiān)測的目的，但是現(xiàn)在已經(jīng)運用于礦山的開采工作中。通過GPS技術能夠解決在傳統(tǒng)礦山開采過程中存在的設備運行困難的問題，對礦山建立測量信息系統(tǒng)，但同時也需要現(xiàn)代測繪儀器的輔助[1]。

2 我國礦山測量的發(fā)展趨勢

1) 先進的數(shù)字化測量儀器

先進的測量儀器出現(xiàn)，為礦山測量提供了先進的技術工具和方法，為礦山向現(xiàn)代化、自動化、數(shù)字化方向發(fā)展創(chuàng)造了有利條件，改變了傳統(tǒng)礦山用經(jīng)緯儀測角度、鋼尺測距離的作業(yè)方法。特別是全站儀、GPS儀器的出現(xiàn)與應用為礦山測量作業(yè)節(jié)省了時間和勞動力，是礦山測量中的一大變革[2]。

2) 數(shù)字化繪圖技術

傳統(tǒng)的測圖是用儀器測得的點平面坐標、高程，或者測量水平角、豎直角和距離來測定點位，然后繪圖員通過手工計算得到三維坐標，將坐標點展到圖紙上。由此可見常規(guī)的成圖方法是腦力勞動和體力勞動結(jié)合的艱苦工作，同時還有大量的室內(nèi)數(shù)據(jù)處理和繪圖工作，成圖周期長，產(chǎn)品單一，難以適應現(xiàn)代礦山建設及生產(chǎn)的需要。而數(shù)字化繪圖技術是全解析、機助的成圖方法，與傳統(tǒng)的成圖方法相比，具有自動化程度高、圖形屬性信息豐富、方便管理等優(yōu)點[3]。

3) 全球定位系統(tǒng)的普及

先進測量技術不斷推出，減輕了測量工作者勞動量，同時減少工作成本，提高了工作效率。相對于常規(guī)的測量技術，GPS定位技術觀測站之間無需通視，定位精度高、觀測時間短、可提供三維坐標、操作簡便、全天候作業(yè)。GPS已成功應用于大地測量、工程測量、航空攝影測量、運載工具導航和管制、地殼運動監(jiān)測、工程變形監(jiān)測、資源勘察、動力學等多種學科；三維掃描光激光技術是近年來發(fā)展起來的測繪技術[4]，又被稱為實景復制技術，能夠完整并高精度地重建掃描實物的空間三維形態(tài)，對掃描物體表面無需進行任何處理，真正實現(xiàn)無接觸測量，國內(nèi)外的應用范圍相當廣泛[5]。

3 新時期礦山測量面臨的任務

1) “3S”技術應用的繼續(xù)深入

近年來，我國礦山科技工作者，針對礦產(chǎn)勘查、開發(fā)特點，不失時機地將“3S”(全球定位系統(tǒng)、遙感、地理信息系統(tǒng)，即GPS、RS和GIS)技術引入傳統(tǒng)的采礦工業(yè)，取得了顯著成效和巨大的社會經(jīng)濟效益[6]。“3S”技術不僅是測繪科學的核心技術，也是礦山測量領域的的關鍵技術，因此新時期礦山測量的艱巨任務之一應是利用“3S”技術對礦山開采進行災害防范。為了提高工作效率和成果的精度，改善工作環(huán)境，減輕勞動強度，將“3S”技術充分應用于礦區(qū)地面和井下，實現(xiàn)外業(yè)數(shù)據(jù)采集，內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理、平差計算、圖形圖像顯示和輸出一體化，使信息獲取更加方便。未來的“3S”技術將在礦山的防災減災、安全生產(chǎn)中發(fā)揮巨大的優(yōu)勢和應用潛力。

2) 建立和實現(xiàn)“數(shù)字礦區(qū)”

“數(shù)字礦區(qū)”的建立和實現(xiàn)，是礦山安全生產(chǎn)管理的基礎，是實現(xiàn)礦山可持續(xù)發(fā)展、礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要決策，也是實現(xiàn)礦山、礦區(qū)信息化管理的基礎。數(shù)字礦區(qū)就是對整個礦區(qū)的數(shù)字化重現(xiàn)，是對礦山實體及其各種過程的三維和多分辨表達[7]。因此，在建立數(shù)字礦區(qū)的過程中，礦山測量工作者如何與城市測繪及其他部門進行有機的協(xié)調(diào)與合作，服務于“數(shù)字礦區(qū)”的建立，將是礦山測量工作面臨的挑戰(zhàn)和機遇。廣大科研人員對“數(shù)字礦區(qū)”的理論與技術研究較多，但在生產(chǎn)中還沒有起到應有的作用。實現(xiàn)“數(shù)字礦區(qū)”，不僅將使我國的礦山安全監(jiān)察與事故救護工作更加高效、規(guī)范和科學，而且有利于提高礦山安全安全管理的自動化水平。在礦山出現(xiàn)安全事故時，各部門、各級領導通過“數(shù)字礦區(qū)”可以快速準確地掌握礦山的基本情況，及時做出正確的決策。通過“數(shù)字礦區(qū)”，礦山工作人員還可以在屏幕上清楚地看見礦山開采過程中與礦山安全緊密相關的礦山壓力、瓦斯、水等變化情況。

3) 開辦礦山測量專業(yè)的高等職業(yè)教育

人才是企業(yè)發(fā)展的關鍵。但由于礦山企業(yè)生產(chǎn)條件差，危險程度高，礦山測量的待遇低，自1989年高等學校畢業(yè)分配制度逐漸從統(tǒng)招模式發(fā)展到雙向選擇模式之后，畢業(yè)生自主到礦山擇業(yè)的數(shù)量急劇減少。時至今日，在礦山企業(yè)效益最好的時期，這種情況善稍有改觀，但局面仍不樂觀。為了促進礦山測量學科的發(fā)展，應開辦高等職業(yè)教育的礦山測量專業(yè)。

4 結(jié) 語

隨著我國科學技術不斷進步，越來越先進的礦山測量技術不斷推出，同時礦山測量對技術人員綜合業(yè)務素質(zhì)的要求也會不斷提高，只有擁有高素質(zhì)的人員和先進的測量技術，我國的礦山測量才會更上一個臺階。在新的安全形勢下，礦山企業(yè)對測量工作者提出了更高的要求和標準。所以必須從認識上更新觀念，全面認識礦山測量工作服務于礦山安全生產(chǎn)的重要性，樹立數(shù)字化時代發(fā)展的新觀念，具有高度的工作責任心和使命感，以及較強的技術和知識更新接受能力。充分利用“3S”技術，把數(shù)字礦區(qū)的建立和實現(xiàn)作為主要目標，深入進行理論、技術、應用方面的創(chuàng)新研究，使礦山測量在礦山安全工作中發(fā)揮科學優(yōu)勢，努力拓寬其應用領域和生存發(fā)展空間，打造新的科學發(fā)展點，為礦山安全生產(chǎn)服務，為礦山的可持續(xù)發(fā)展提供強有力的技術支持。

參考文獻：

[1] 陳曉東，李燕鋒.礦山測量中新測繪技術及特點研究[J].科技與生活,2012(12)：157.

[2] 趙樹懷.淺談礦山測量的發(fā)展趨勢[J].同煤科技,2008(2)：12-13.

[3] 焦明連.數(shù)字化測繪技術的應用和研究[M].北京：中國礦業(yè)大學出版，2012.

[4] 絡朝亮，楊晶.高清三維實景在數(shù)字城管中的創(chuàng)新應用[J],測繪通報,2014(3)：139-140.

[5] 高紹偉，薄志毅，王曉龍.利用三維激光點云數(shù)據(jù)繪制地形圖[J].測繪通報,2014(3)：67-70.

[6] 汪云甲，郭達志，吳立新，等.Ie“3S”技術在礦山應用研究進展與展望[J],中國礦業(yè)，2006，15(2)：75-78.

[7] 曾強.論礦山測量與鎢礦安全生產(chǎn)[J].礦冶.2009，18(3)：30-31.