本发明涉及矿山建设，更具体的说是涉及一种基于bim三维建模的矿山建设规划方法及系统。
背景技术：
1、矿产资源是经济社会发展的重要物质基础，但长时间、高强度、大规模的矿产资源开发给生态环境带来巨大压力。露天开采严重破坏山坡土体结构，加上大型采矿设备的重压导致地面塌陷，土壤裂隙产生；矿区塌陷、裂缝与矿井疏于排水，使矿山开采地段的储水构造发生变化，造成地下水位下降，矿山开采过程中产生的矿坑水、废石淋滤水等严重影响水生生物的生存繁衍与人畜生活饮用；矿山生产过程中产生大量的粉尘和有毒有害气体，破坏作业环境；威胁动植物生存，对生物多样性造成损害，严重影响当地的生态环境。
2、因此，绿色矿山建设是实现矿业高质量发展的重要途径和必然要求，也是我国实现由矿业大国向矿业强国转变的必由之路。绿色矿山建设不是单纯的矿区绿化或者复绿，在矿产资源开发全过程，既要严格实施科学有序的开采，又要对矿区及周边环境的扰动控制在环境可控制的范围内。对于必须破坏扰动的部分，应当通过科学设计、先进合理的有效措施，确保矿山的存在、发展直至终结，始终与周边环境相协调。然而，传统的矿山建设依赖人工规划，难以满足现代建设的高效、安全和环保的要求，无法制定合理的矿山建设方案，造成资源浪费和生态环境的破坏。
3、因此，如何提高矿山建设的效率和质量，快速地获取更加优化的矿山建设方案，减轻对周围环境的影响是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明提供了一种基于bim三维建模的矿山建设规划方法及系统，解决了背景技术存在的问题。
2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
3、一种基于bim三维建模的矿山建设规划方法，包括以下步骤：
4、确定目标矿山区域，获取对应的多源数据；
5、利用多源数据对目标矿山区域的实际情况进行观测，确定开采位置并采集地质信息；
6、基于多源数据和地质信息，构建开采位置周围的矿山实景三维模型；
7、结合矿山建设要求，初步制定矿山建设方案并进行优化，最终生成包含生态修复的矿山建设方案。
8、可选的，获取对应的多源数据，具体包括以下步骤：
9、设置地面控制点，组建地面控制点网络；
10、基于搭载有激光雷达和高清相机的无人机按照规划航线对目标矿山区域进行飞行测量，获取三维点云数据和影像数据；
11、基于三维点云数据、影像数据以及地面控制点网络，获取目标矿山区域的边界信息和高程信息。
12、可选的，确定开采位置，具体包括以下步骤：
13、基于多源数据，将目标矿山区域划分成若干个子区域；
14、在每个子区域内选取采样点，并在矿山相应位置进行打孔采样，得到样品数据；
15、根据样品数据，将矿物元素组成占比最高的子区域以及相邻的子区域进行重复采样，获取重复采样的样品的温度等值面以及矿物元素的边界等值面并将二者相互重叠，吻合度最高的部位即为开采位置。
16、可选的，地质信息包括地层信息、岩性信息、不连续结构面信息。
17、可选的，构建开采位置周围的矿山实景三维模型，具体包括以下步骤：
18、将多源数据和地质信息，转化为结构点云数据；
19、将结构点云数据通过三维建模平台，转化为矿山实景三维模型并进行数字化显示。
20、可选的，初步制定矿山建设方案，具体包括以下步骤：
21、基于矿山建设要求中每个开采阶段的生态建设文件，将矿山开采的二维图纸转化为相应的设计模型；
22、将每个开采阶段的设计模型与矿山实景三维模型进行叠加，得到初步的矿山建设方案。
23、可选的，矿山建设方案的优化，具体包括以下步骤：
24、利用环境传感器、土壤传感器、水质检测传感器、空气质量传感器，实时采集矿山环境数据；
25、基于矿山环境数据，以矿山建设对生态影响最小化为目标函数，对初步制定的矿山建设方案进行优化，得到矿山建设优化方案。
26、可选的，所述方法还包括：
27、基于机器学习、图像识别技术以及获取的地质信息，对煤矿内部的煤岩体进行识别和分类；
28、结合实时采集的矿山环境数据，监测煤岩体变形情况，判断是否存在安全隐患；若存在，则对灾害部位进行排除后再进行矿山建设。
29、一种实现以上任一项所述的基于bim三维建模的矿山建设规划方法的系统，包括：
30、采集模块，用于确定目标矿山区域，获取对应的多源数据；
31、确认模块，用于通过多源数据对目标矿山区域的实际情况进行观测，确定开采位置并采集地质信息；
32、构建模块，用于根据多源数据和地质信息，构建开采位置周围的矿山实景三维模型；
33、方案制定及优化模块，用于结合矿山建设要求，初步制定矿山建设方案并进行优化，最终生成包含生态修复的矿山建设方案。
34、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明提供了一种基于bim三维建模的矿山建设规划方法及系统，在矿山开采之前，利用多源数据对目标区域的实际情况进行观测，确定开采位置；结合地质信息对矿山进行三维建模，将矿山开采及生态修复方案呈现在三维模型内，可以直观地展示矿山建设与生态修复的周围环境，结合矿山建设要求初步制定矿山建设方案并进行优化。此外，根据地质信息可判断是否存在安全隐患，若存在，则对灾害部位进行排除后再进行矿山建设。整个技术方案能够实现矿山开采的可视化，快速地获取更加优化的矿山建设方案，减轻对周围生态的影响。
1.一种基于bim三维建模的矿山建设规划方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于bim三维建模的矿山建设规划方法，其特征在于，获取对应的多源数据，具体包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种基于bim三维建模的矿山建设规划方法，其特征在于，确定开采位置，具体包括以下步骤：
4.根据权利要求1所述的一种基于bim三维建模的矿山建设规划方法，其特征在于，地质信息包括地层信息、岩性信息、不连续结构面信息。
5.根据权利要求1所述的一种基于bim三维建模的矿山建设规划方法，其特征在于，构建开采位置周围的矿山实景三维模型，具体包括以下步骤：
6.根据权利要求1所述的一种基于bim三维建模的矿山建设规划方法，其特征在于，初步制定矿山建设方案，具体包括以下步骤：
7.根据权利要求1所述的一种基于bim三维建模的矿山建设规划方法，其特征在于，矿山建设方案的优化，具体包括以下步骤：
8.根据权利要求1所述的一种基于bim三维建模的矿山建设规划方法，其特征在于，所述方法还包括：
9.一种实现权利要求1-8任一项所述的基于bim三维建模的矿山建设规划方法的系统，其特征在于，包括：
