矿山测量技术与测量方法

点击数：2262025-06-03 17:49:18　来源: 百度AI

一、基础测量技术

1. ‌控制网建立与地形测绘‌

   • 通过全站仪、GPS定位等技术建立矿区地面控制网，测绘1:500至1:5000比例尺地形图及矿图，为矿山规划提供基准数据36。
   • 井下平面控制以导线测量为主，高程控制采用水准测量或三角高程测量，确保巷道精准定位412。

2. ‌施工与验收测量‌

   • 对地面及井下工程（如巷道、硐室）进行施工放样、竣工验收测量，保障工程符合设计要求36。

二、井下测量关键技术

1. ‌矿井定向与高程导入‌

   • ‌几何定向‌：通过一井定向（单竖井悬挂钢丝）或两井定向（双竖井交叉验证）确定井下起始边方位角12。
   • ‌陀螺定向‌：利用陀螺经纬仪不受地形限制的特性测量真北方向12。
   • ‌高程传递‌：采用钢尺或光电测距技术将地面高程精确导入井下12。

2. ‌巷道施工测量‌

   • ‌中线测量‌：标定巷道水平投影中心线，指导掘进方向12。
   • ‌腰线测量‌：使用经纬仪或水准仪标设巷道坡度控制点12。

3. ‌贯通测量‌

   • 多工作面掘进时，通过高精度导线控制确保巷道在预定位置精准接通，偏差需严格控制在安全范围内412。

三、露天矿山测量技术

1. ‌无人机激光雷达技术‌
   • 机载激光雷达实现高密度点云数据采集，结合多回波技术穿透植被获取地表及地形信息，适用于边坡、破碎带等危险区域8。
   • 支持自动生成DEM、DLG及方量计算，显著提升露天矿测绘效率8。

四、智能感知与监测系统

1. ‌SLAM技术应用‌

   • 煤矿井下搭载半固态激光雷达、惯性测量单元（IMU），基于FAST-LIO2算法实现非结构化巷道实时建图与厘米级定位1。
   • 融合GIS、OTDR故障定位技术，实现环境动态感知与云端远程监控1。

2. ‌机器视觉位姿监测‌

   • 掘进机利用双目视觉捕捉红外标靶，通过HSV颜色空间转换与特征点匹配算法提取三维坐标，结合惯性导航实现高精度位姿监测2。

五、前沿技术与发展趋势

• ‌多传感器融合‌：结合激光SLAM、机器视觉、惯性导航等技术，提升复杂环境下的测量精度与稳定性12。
• ‌自动化与信息化‌：无人机激光雷达、自动化数据处理平台推动测量效率提升8；矿山测量正向实景三维建模、智能预警系统方向发展9。

附：测量规范与安全要求

• 严格执行井下测量操作规程，包括仪器校准、控制点布设、数据校核等环节，确保测量安全与数据可靠性1314。

综上，矿山测量技术正从传统人工测绘向智能化、高精度、多源融合方向演进，核心目标是保障开采安全并提升资源利用效率。