淺談礦山測量中繪圖技術的應用分析

摘要:近年來，隨著我國社會主義經濟建設工作的加快，以及各行業發展中對于礦產資源需求量的增加，我國礦產業贏得了良好的發展機遇。在貫通測量中礦山繪圖技術的應用具有重要的作用，不但可以保證提高礦山測量工作精度和效率，而且有利于保障礦山的安全生產。本文針對貫通測量中礦山繪圖新技術、新方法、新軟件的應用作以淺談。

關鍵詞:礦山 繪圖技術 貫通測量 應用 分析

在我國社會主義經濟建設中，礦業占據重要的地位和作用。隨著現代電子技術在礦山開采中應用，以及礦山建設與生產標準的提升，礦山測繪中逐漸應用了一系列先進的測量儀器，測量方法也有了科學的發展。礦山測量中繪圖技術的應用是現代電子技術與傳統井下測量技術完美結合，在不同規模、類型的礦山中都能發揮重要的作用。但是在貫通測量對于任何疏忽或誤差都要嚴格控制，以實現測量結果的精確性和科學性，進而保障礦山生產的安全性。

1 礦山測繪在貫通測量中的應用

目前，我國開采的礦山以煤礦、鐵礦、鋁礦、銅礦、稀土礦等為主，其中煤礦的開采面和規模相對較大，也是安全事故頻發的重要地方。由于礦山在開采過程中需要井上、井下同時作業，潛在的生產危險系數必須得到技術的預測，進而才能制定科學、合理的開采方案，并組織實施。礦山測繪中應用的貫通測量技術擔著了井上，以及井下所有巷道、采空區的全面測量任務，便于礦山技術人員及安全管理人員測繪工作人員掌握井下采礦條件的第一手資料。因此，貫通測量工作能否真正落到實處，將直接關系到礦山的開產速度與安全生產等重要問題。

貫通測量主要是通過現代化的儀器、設備對礦山井巷貫通進行綜合的測量工作。貫通測量是一項較為復雜的技術操作過程，需要有經過專業培訓的測量專業人員來組織和進行。貫通測量的工作內容主要包括:貫通測量方案的選定、貫通測量數據的統計與計算、貫通測量精度的標準制定，以及實地測設步驟的制定和執行等。在國內礦山測繪中，根據各工作面與掘進方向的不同，貫通測量大致可以分為:相向貫通、同向貫通及單向貫通等類型。

礦山測繪的工作內容較為復雜，而且對于精確性、技術性的要求也相對較高。貫通測量的對象主要為井下所有巷道、采空區，由于受到地質條件、測量方法、儀器精密度、操作人員技術水平等主客觀原因的影響和限制，貫通測量中經常會出現測量誤差的問題。貫通測量的誤差主要包括:中線長度方向、水平方向、豎直面內等偏差，其中中線長度偏差對貫通的影響較大，一旦出現此類誤差，極易引發礦山安全生產事故。因此，在貫通測量工作開始前，礦山技術人員應根據實際情況，設定相應的開切點坐標，以及高程貫通中線的坐標方向角和給向角，以實現貫通巷道各方向測量結果的精確性控制在最合理的范圍。

為了保證貫通測量在礦山測繪中的應用發揮應有的作用，礦山技術人員要特別對于各類原始資料、起算數據的綜合統計與計算，以便在今后的生產及安全管理中進行查閱。對于存在潛在危險巷道的測量數據，技術人員要對與測量結果進行反復檢查和校核。另外，貫通巷道掘進過程中，技術人員要及時進行測量和填圖，并根據對于測量結果的綜合處理，及時檢查和調整巷道的掘進方向和坡度。當貫通巷道的開采深度達到規定范圍值時，測量人員應以書面形式報告礦井和掘進隊技術負責人，以便采取有效的安全防護措施。

2 貫通測量中新型繪圖技術的應用

2.1 CAD繪圖技術 CAD繪圖技術的基本含義是使用計算機，通過算法和程序在顯示設備上構造出圖形來，圖形可以是現實世界中已經存在的事物的圖形也可以是虛擬設計的構造。其所設計和構造的研究內容主要涉及到用計算機對圖形數據進行處理的硬件和軟件兩方面的技術。CAD繪圖技術的應用中需要進行大量處理的數據。通常有地質勘測數據，生產測量數據等。通過這些數據，系統獲得地質生產信息，繪制地質采礦生產圖件。這些數據的特點一是量大，二是隨著地質勘探和采礦生產的不斷進行，需要補充和修改。為了提高設計系統效率，應建立有效的數據庫管理系統來管理這些數據，一方面能及時更新數據庫內容，另一方面能及時的響應設計系統的請求，方便的提供有關數據。比如:梯形，三心拱斷面圖等各種形式巷道斷面圖的繪制，礦車，電纜鉤，風筒的繪制等建成相應的數據模型，當應用的時候直接根據命令或參數調用該模型或該流程，生成符合自己需求的計算機圖形。

2.2 虛擬現實技術 在礦山中經常發生的各類井下事故中，多數是由于管理不嚴，操作不當和工程質量低劣等因素造成，其中以工程質量低劣是最為嚴重的。在礦山井下開采中，利用虛擬現實技術創建的礦山生產環境具有逼真、交互作用的特點。應用計算機繪圖和虛擬現實技術可以快速、有效地以一系列三維圖像在計算機屏幕上再現各種事故發生的過程，事故調查者可以從各種角度去觀測、分析事故發生的過程，找出事故原因，包括系統設計和現場人員的動作行為。如MapInfo、MapGIS 、地測空間管理信息系統GIS，這些地質、測量專業圖形與屬性數據的統一管理的計算機系統，是實現基礎數據的輸入、編輯、修改與打印等功能，并且專業數據實現基于空間數據庫的信息共享，同時基于數據庫服務器實現面向領導、集團公司和上級主管部門等層次用戶的地測數據遠程管理與查詢的管理軟件。推動煤礦管理信息化、現代化，為實現數字礦山提供技術支持。

3 中長距離巷道貫通測量分析

在礦山貫通測量的硐外控制中，GPS技術網絡的應用范圍較為廣泛，效果也相對顯著。硐外控制中GPS技術網絡分級主要是依據精度級別，其測量精度主要適用于面積較小的井下巷道觀測，所以在礦山測繪中可以體現出較大的優勢。在礦山測繪工作中，中長距離巷道貫通主要應用全站儀三角高程測量方法。

中長距離巷道中硐口開挖后，隨著巷道的向前掘進，要逐步往硐內放樣中、腰線。在直線掘進中可以安裝激光指向儀，只要及時校正就能指導掘進方向。另外，在中長距離巷道貫通測量中，國內普遍利用全站儀激光進行放中線，所放射的激光射線既是中線，也是測量控制點，每掘進30-40m要測設1個中線，并且放兩個方向線。腰線可在放完中線之后，按照設計高程在巷道一側用免棱鏡激光測設數個點。中長距離巷每掘進100m左右，都要進行地面點復測，按照“測回法”的數據統計與計算標準進行分析，以消除測量結果誤差對于礦山測繪工作的影響。

4結語

繪圖技術在礦山測量中的應用，不但需要礦山企業領導在資金、人員、儀器配置等方面給予支持，而且要注重對于測繪技術人員專業素質的培養與提高。礦山測繪技術的應用是礦山建設與安全生產的基礎，也逐漸成為我國礦業發展及整體技術應用水平發展的推動力。

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