汝箕沟煤矿最新消息 [汝箕沟煤矿数字化成图技术的应用]

  摘要:电子技术、计算机技术、通信技术的飞速发展,极大得改变了人类生存与生活方式,向人们展示了信息时代的到来。信息时代的特征就是数字化,反之数字化就是信息时代的基础平台。数字化是实现信息的采集、存储、处理、传输和再现的关键。数字化技术对测绘学科也产生了深刻的影响,特别是全站仪和GPS的广泛应用以及计算机图形技术的迅速发展和普及,测量的数据采集和绘图方法发生了重大的变化,促进了地形图测绘的自动化。
  关键词:数字化 成图 技术 应用
  1 概述
  汝箕沟煤矿是一座百年老矿。由于其开采时间较长,使得以前老的测量技术资料远远跟不上汝箕沟煤矿现代化发展的步伐。在指导矿井生产上显得不够详细精确。煤矿测量图它是表示地面自然要素和经济现象,反映地质条件和井下采掘工程活动情况。作为煤炭企业中最重要的技术资料,是管理采矿企业和指导生产必不可少的基础图件,它对于正确地进行采空设计、编制采掘计划、指导巷道的掘进和合理安排回采工作以及各种工程的需要都具有重要作用。所以要及时的更新。以往地形图绘制是利用测量仪器已经行测量数据的采集,然后再通过手工将各种地物、地貌的空间位置和几何形状,按一定的比例尺,用规定的图示符号绘到绘图纸或者聚酯薄膜上的正射投影图,最后再与银盐、铁盐所制成的晒图纸或重氮感光纸紧密的接触在一起进行曝光,再经显影制成蓝图使用。从外业测图,到内业整理资料绘制成图然后熏晒制成蓝图这一整个周期或程序来看,都是非常复杂漫长的。
  2 数字化测图技术研究的主要内容
  数字化测图技术是现代测绘科学与技术和计算机科学与技术,特别是计算机图形与技术相结合的产物。它的主要研究对象是制图对象信息的采集、处理、传输、系统分析、图形显现与存储的技术手段和方法。
  2.1 数字测图系统的构成 随着电子技术、仪器制造技术和计算机技术的飞速发展,测绘仪器和计算机设备性能得到了空前的提高。测绘仪器正在朝着自动化、数字化、高效率、全天候等方向发展。电子经纬仪、全站仪、GPS接收机是典型的代表。数字化测图技术首先就要研究如何利用这些现代化的测绘仪器和计算机设备构成一个完整的数字测图系统。
  2.2 数字地形图的数据采集设备和方法 数字地形图与传统的地形图,本质的区别就在于地理属性特征的表达上。前者是数字式的,后者是图解式的。因此有必要研究、开发选择相应的采集设备和采集方法。数字地形图的数据采集设备应该能直接得到数字化结果,或者在进入数字化系统前得到转换。
  2.3 数字地形图的表示方法和存储结构 数字地形图是以数字形式来表示和存储地理属性特征的,这就要求研究地理属性特征的数字化表示方法。在数字化成图的存储结构中,制图实体的属性是以代码来表示的,而在可视化输出时,又必须采用与传统地形图相同的符号来表示。
  2.4 数字地形图的计算机处理和图形编辑 野外或者室内采集的地形图实体的数字化信息必须经过处理,才能满足数字化成图的要求。采集的数据有可能存在差错与遗漏,有必要对其进行编辑修改。因此,数字化测图技术必须研究数字化地形图的计算机处理方法和图形编辑方法。
  2.5 数字地形图的输出设备与方法 主要是指输出设备的选择及接口软件的开发。
  2.6 数字地形图的质量评价 数字地形图有着与传统地形图不同的表示方法,人们对数字地形图的要求也不同于传统地形图。因此,在数字化测图技术中必须研究数字地形图的质量评价问题。
  2.7 数字化成图软件的开发 软件是数字测图的灵魂。它具有数据量大、算法复杂、涉及的外部设备繁多等特点。因此数字化成图软件的开发既是数字化测图技术的关键,也是难点。
  2.8 数字地形图的管理与应用 数字化测图的目的是按照一定的规范要求生产便于管理与应用的数字地形图或其他形式的地形图。因此,数字化测图技术,必须研究数字地形图的管理与应用问题。
  3 数字化测图技术的特点
  从应用角度来看,数字化测图技术与传统测图技术相比,具有下面几点优势:
  3.1 精度高 传统的测图技术以光学经纬仪和视距测量的方法为基础,而且控制测量采用从整体到局部、逐级布设的原则,等级过多造成精度损失,手工绘图的精度很难高于图上0.2mm,这些都在不同程度上限制了地形图的精度;数字化测图技术采用草图法注记模式作业时,全部碎部点均采用全站仪测量,控制层次相对减少,其成图精度比传统成图方法高许多。
  3.2 自动化程度高、劳动强度较小 在传统测图技术中,地图原图必须在野外手工绘制。一人观测、一人查数据、一人绘图、有1~2名跑尺。因此速度慢,劳动强度大。而数字化测图将成图这一繁锁的工作转到了室内,在计算机上绘制,部分工作可有计算机自动完成。而且采用全站仪观测碎部点时,测距的精度较高,测量范围大,减少搬站工作,减轻工作者劳动强度。
  3.3 更新方便、快捷 数字化测图工作得到的都是数字化地形图,它是以某种格式存放的地形图数据文件。其“调用”,“显示”,“修改”,“增加”,“删除”编辑都很方便。
  3.4 便于保存与管理 数字地形图产品以数字形式存储于计算机存储介质上,占用空间少。不会腐烂,变形,易于复制等。
  3.5 易于应用 地形图测绘是测绘工作的一项基础性工作,它主要目的是为了工程设计、规划或各级部门提供基础信息。随着计算机应用的日益普及,工程设计与规划部门大都采用计算机辅助设计系统,这些系统都要求采用数字化地形图作为规划设计的工作底图。
  3.6 及易于发布和实现远程传输 对于传统地形图来说,实时发布和远程传输是难以实现的。然而,对于数字地形图产品,随着网络技术和通信技术的不断发展,通过计算机网络实现地形图产品的实时发布和远程传输已经成为可能。
  4 推行我矿数字化测图技术的现实基础
  通过对传统地形图测图与数字化测图技术分析比较,数字化测图技术的优越性是显见的。2004年5月我矿购置了第一台全站仪,2007年4月我矿又购置1台全站仪,到目前为止生产技术科我共有三台全站仪,1台绘图仪,1台绘图专用电脑。2009年为了方便集团公司领导远程指导、管理生产,根据集团公司信息化管理总体要求,各生产矿井必须远程传输生产用数字化图。根据目前我矿现有的测量技术装备,以及集团公司信息化发展的趋势,推进我矿数字化测图这一项新技术的应用已具备了硬件基础与集团公司政策指导。
  5 数字化测图技术在矿的实际应用
  通过对办公楼新停车场地形及办公楼至阴坡工业广场道路的数字化测图。从整个测量到成图2天内就完成,是用传统测量方法都是难以实现的。在对32211工作面采掘工程平面图的数字化绘制,32212工作面采掘工程平面图的数字化绘制,32213工作面采掘工程平面图的数字化绘制完成后,通过化学处理熏晒制成蓝图使用。从蓝图的质量上,都达到了预期的目的。可以继续推广使用。
  6 数字化测图技术的发展
  计算机技术的迅速发展和信息革命浪潮的冲击,使测绘必然由模拟法向自动化、数字化、信息化方向发展。随着科技的进一步发展,新产品价格的不断下降,可以采取更加自动化的模式。比如全站仪自动跟踪测量模式,GPS-RTK模式等。
  作者简介:罗建成(1966.4-),男,宁夏平罗县人,助理工程师,毕业于宁夏工业职业学院,现任神华宁夏煤业集团汝箕沟煤矿生产技术科副科长。

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