王麗葉
(陜西鉛硐山礦業有限公司,陜西 鳳縣 721707)
礦山測量,在礦山建設和采礦過程中,為礦山的規劃設計、勘探建設、生產和運營管理以及礦山報廢等進行的測繪工作。
礦山測量在礦山建設時期以及生產時期是不可或缺的工作。礦山測量工作所涉及的面比較廣,包括地面和地下井,在為礦山生產建設服務的同時,更重要的是要為安全生產提供信息,盡量避免工程事故的發生。任何疏忽或粗率的礦山測量都會影響礦的正常生產及運營或有可能導致嚴重的事故。因此,在礦山開采中礦山測量是很重要,也是必須進行的工作。礦山測量也可以解決在礦山開采階段出現的一些相當復雜的技術問題。比如主巷道的定向與測量,掘進時中、腰線的給定,彎道設置、豎井聯測、斜洞布設,井下場地開拓,井下巷道貫通,礦量計算,回采定水平,井上下對照等等,測繪體現的無處不在、無處不用。還有巷道貫通假如不經過精確的測量,是不可以隨便開挖的,否則有可能造成大量巷道作廢,這樣不僅浪費比較大,而且影響生產和運營甚至會發生工程事故。
建立礦區井上、井下測量控制網和及時測繪地形圖和礦圖;進行礦區地面與井下各種工程的施工測量和竣工驗收測量;測繪和編制各種采掘工程圖及礦體幾何圖;進行巖層與地表移動的觀測及研究;為留設保護礦柱和安全開采提供資料;參加采礦計劃的編制,并對資源利用及生產情況進行檢查和監督。
隨著科技不斷的發展,測量儀器進行了一次革新,機、光、電相結合的高效率、自動化、全能型的新型礦山測量儀器出現在人們的視野之中,與此同時這些新型儀器與計算機相互配合,使得測量工作更加準確,測量結果精度更高。進行礦山測量的主要儀器有經緯儀、全站儀、水準儀等等。
全站儀介紹:
全站儀,即全站型電子速測儀(Electronic Total Station)。是一種集光、機、電為一體的高技術測量儀器,是集水平角、垂直角、距離(斜距、平距)、高差測量功能于一體的測繪儀器系統。被廣泛用于地上大型建筑(路橋、工民建、市政工程等)和地下隧道施工等精密工程測量或變形監測領域。全站儀的發展經歷了從光電測距儀與光學經緯儀的組合式全站儀,到將光電測距儀的光波發射接收系統的光軸和經緯儀的視準軸組合為同軸的整體式全站儀。全站儀按測量功能分類,可分成四類:經典型全站儀,機動性全站儀,無合作目標性全站儀,智能型全站儀。全站儀按測距儀測距分類,還可以分為三類:短距離測距全站儀,中測程全站儀,長測程全站儀。全站儀定向過程:先定兩個坐標點,其中一點設站,另外一點放棱鏡;點擊數據采集,輸入測站點(即架設儀器的點)的坐標和儀器高,點擊下一步;輸入定向點(沒放儀器的點)坐標,棱鏡高輸不輸沒關系;儀器瞄準棱鏡,點擊測量,看一下顯示的坐標和輸入點的坐標差別大不大,不大的話動向完成,如果差別太大重復采集數據。使用全站儀時應該注意的事項:注意棱鏡高和一起輸入的棱鏡高一致;儀器斷電需要重新定向;對于看不到的點設置轉站最多兩站。
由于疏忽大意,抄錯已知點的坐標、方位角或者高程,標錯貫通巷道的距離尺寸,施工巷道經過的路線上遺漏井巷,設計圖紙中巷道距離標注不一致。
要認真、細心的對待工作,注意分清圖紙中數據表示的位置;計算高程時不要將傾角和坡度的正負號看錯;要耐心仔細的核對平面圖、剖面圖、和縱斷面圖的對應數據;更重要的是在每一個測量組應配備一名熟悉測量業務的人員,能夠及時發現問題并加以改正。
我們經常可以發現,有些測量人員到了井下要進行測量工作了,突然才意識到忘記帶起始資料、筆記本、筆、小鋼尺等等,給工作帶來不必要的麻煩,同時也影響了測量工作的效率。測量人員在應該在下井之前清點所帶工具。
邊長或者角度讀數錯誤,因為儀器的顯示屏數值小,再加上井下光線較暗,很容易看錯小數點而讀錯數據,或者未及時發現單位設置錯誤,出現所讀數和記錄單上的單位不統一。所以在使用全站儀時要注意儀器參數,并且進行保存和備份。
井下測量的同時,要進行現場的標定,因此記錄人員要在記錄測量數據的空隙,計算水平角和傾角,從而推算出本站的方位角等。如果某一步計算錯誤,上井后也沒進行計算檢查,將會造成工程事故。因此記錄人員要認真、細心的記錄并計算,而且及時的進行復算,確保計算準確無誤。
每次在井下潮濕環境對儀器的使用,加之有時工作比較集中,在測量前沒有按照規定對儀器進行檢校和儀器參數的調整,從而影響測量結果的正確性,對基本導線的影響尤為突出。
隨著科學技術的發展,出現的GPSRTK測量技術與全站儀測量技術相比優越許多。全站儀在測量前,需要先布置大量的控制點,并明確其坐標,這樣就需要消耗大量的人力,同時全站儀測站測量范圍有限等。相反,GPSRTK測量技術方法能方便、高效、可靠的完成測量工作,以及RTK系統有精度、初始化速度、環境限制性、抗干擾性等方面的功能。因此這種測量技術能在測繪的相關領域得到廣泛的應用。
由于井下環境比地面的工作環境惡劣的多,需要加速開發適用于在煤礦井下、便于瞄準的反射棱鏡系統以及井下防爆無線電通訊系統等附屬設備,來提高工作效率和測量精度。
測量過程中及時的制定、執行有效的管理制度,同時測量過程中進行復測、檢查等,保證測量成果的精度。如果能嚴格的去執行這些規定,那么就能確保后續工作的的順利進行。
從建礦到礦山閉坑的整個過程中,礦山測量發揮著十分重要的作用。只有細心、認真的礦山測量得到準確的數據,進行綜合分析和整理,最終得出可靠的測量成果。依據這些測量成果進行合理的設計,確保礦山的安全生產,正確進行指導采礦中的各項工程。
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