浅谈矿山测量的发展趋势

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同煤科技

T O N G M EI K目I

第2期(总第116期)

2008年6月

浅谈矿山测量的发展趋势

赵树怀

摘要介绍了现代测绘仪器、技术及其在矿山测量中的应用，提出矿山测量在已有的软硬件设施的基础

上，要从理论、技术、应用3方面进行创新。

关键词矿业工程；矿山测量；测量技术

中图分类号T D l7文献标识码A文章编号1000_4866(2008)02—0012—02

新中国成立前，矿山测量器具简陋，方法简单，精度很低。新中国建立初期，矿山测量仍是凭经验靠笨办法工作。如开拓巷道施工，用罗盘仪定向，用透明的玻璃管装上水作水准仪：采矿过程中相邻矿房贯通，有的凭听声音判断位置。

70年代以来，随着电子技术和激光技术的发展l 光电结合型的测绘仪器(如测距仪、全站仪、陀螺仪)对传统的测绘仪器方法产生了深刻的影响。矿山测量服务于矿山勘探、设计、开发和生产运营的各个阶段，为此矿山测量必须将先进的现代技术同矿山测量的实际工作、具体特点相结合。拓宽矿山测量的生存空间和业务范围，促进矿山测量的改进和发展，适应市场经济体制和矿山体制改革的需要。全站仪、空间信息技术、惯性测量系统等现代测绘仪器技术均已在矿山测量中得到了应用并不断向纵深发展。

l现代测绘仪器、技术及其在矿山测量中的应用

1．1一般测量

利用全站仪在井下进行一般测量时，为了加快测量速度。可直接设置后视方位、测站坐标及高程，并设置好仪器高及镜站高．直接读取、记录所测点的坐标及高程。从而及时了解掘进进度，指导井下工程按设计进行施工。保证安全作业。为便于检查，须同时记录所测点的方位、平距、高差、垂直角、斜距。井下定中线、腰线时。由于全站仪可直接调出方位和读出距离，省去了很多辅助工作，能方便、准确地现场标定中、腰线。

1．2内置固化程序测量

井下测量时，由于受巷道狭小的影响。一般照准向不多，全站仪自带的一些固化程序不是都可以用得上(如对边测量、后交会法、面积测量等)，必须根据井下的特点灵活应用这些固化程序。

1．3角度测量

角度测量是井下测量中的重要工作．也是关键的工作。角度测量精度的高低直接影响到方位角的大小，从而影响最弱点和最弱边的误差。利用全站仪内置的重复角度测量模式测量，既能消除正倒镜的2c 差，又能及时反映测量误差，避免了来回转换正倒镜。井下角度测量照准方向一般以垂球线为最佳。为了得到最好的背景效果。可在垂球线后面用照明工具透过透明纸进行照明，并把部分反光的照明灯关闭，以便更好地寻找测量目标。

1．4边长测量

传统的井下导线测量边长是2人用147N力水平同时拉钢尺，2人读取数字，往往因2人力量把握不均，难以读数，此外还有因听错、读错、记错或算错而导致限差不合要求，从而常常进行反复多次测量才符合要求，特别是在斜巷(20。～30。)上测量边长难度更大。由于受钢尺长度的影响．限定了导线边长不能超过50m；当测量高级导线边长超过50m，除必须设中间定转点外，还必须考虑钢尺的各项改正，给测量工作带来很多困难。全站仪的电子测距克服了钢尺测量的诸多缺点，边长远远超过50m，不但减少了测站，而且提高了测量精度。值得注意的是棱镜整平对中后必须对准全站仪测站方向。

由于井下受潮湿、温度、能见度、照明亮度等影响，加上垂球线细度问题以及照准方向背景不好。两测量导线点的边长设置，在直线巷道中以不大于300m为宜。

1．5定向测量

在井下指导工程掘进，尤其是巷道进行相向贯通，定向测量显得尤为重要。在巷道的中线、腰线、规格3要素中，中线、腰线的标定工作对贯通起关键

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性的作用。全站仪屏幕上直接显示的角度，降低了传统经纬仪读数的出错概率，为标定方向减少了许多中间环节，提高了定向测量的准确性。

1．6放样测量

井下工程测量管理过程中．放样测量工作相对较少，但在一些重点开拓工程的设备基础安装时．各种轴线的放样标定工作，同样对测量提出了较高要求。通过全站仪的各种放样固化程序，先设置好各种参数，一般很容易达到要求。在实施放样的过程中，仪器还能人性化地告知棱镜应该往左往右、还是往前往后，并测量出误差结果。

1．7高程测量

井下高程测量一般利用水准仪进行．全站仪通过输入测站高程，量取仪器高和镜站高，直接显示测量未知点的高程。虽然测量的是三角高程．但对指导一般的工程施工，同样可达到快而准的效果。并且可以与水准高程互相检核。

2矿山测量的发展应该从3个方面创新

2．1理论创新

矿山测量是一门交叉学科，其理论涵盖了相关的各门学科。随着相关学科在理论、技术与应用方面的不断发展，必将对矿山测量有所启发，从而可以对矿山测量的理论进行突破，通过理论上的创新推动矿山测量学科的发展。2．2技术刨新

矿山测量是一门技术科学，其应用领域广泛，涉及到矿山生产的各个阶段。应用于矿区生产与管理的各个环节。而且实践中的新问题总在不断产生，并要求有有效的解决办法。如何在已有的软硬件的基础上，通过技术的改革和发展，科学、高效地解决出现的问题，就要求进行技术上的创新。

2．3应用刨新

矿山测量是一门发展的科学。其应用领域随社会发展、矿山生产的发展而处在动态的变化之中。矿山测量既要巩固传统的应用领域，又要不断开拓新的、有潜力的应用领域，这就要求在其应用领域、应用体系、应用模式上都能进行创新。只有通过不断的创新，矿山测量学科才能处在不断的发展与进步之中。

总之，矿山测量工作从原来的单纯的利用测量、计算和绘图确定空间三维坐标的学科．逐步发展为测量与光电子技术、计算机技术、卫星空间定位技术(G P s)、地理信息技术(G I S)和遥感技术(R S)等新技术、新学科的有机结合。未来的矿山测量将像现在的动态R TK那样，直接把仪器放在要测的点位上就能获得你想要的数据。

作者简介

赵树怀，1962年出生，1988年大同矿务局职工大学毕业(洲量专业)，现任大同煤矿集团公司四老沟矿调度室副主任。

收稿日期：2008-02—22。修回日期：2008—03一11。

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