洪和柏
(水口山有色金屬集團有限公司,湖南 衡陽 421513)
鉛鋅礦在建設生產中非常重要的一項基礎技術工作就是礦井的繪測,優質的繪測結果將會使開采工人的工作效率顯著提高,同時為礦井開采的安全工作提供保障。因此全站儀的大范圍鉛鋅礦井開采中的應用,將會對開采工作的開展提供巨大作用。
(1)基本概念。電子測速儀是全站儀的另一種名稱表述,這種高科學技術的測量儀器是由光學器具、機械工具、電子組成。與傳統測量儀相比,該新型測試儀在測量角度和邊緣長度時具有自動性,而且還可進行一些微觀處理,人們更加樂于使用這種儀器。
(2)使用方法。做好前期的準備工作,可以讓測量過程的效率和質量得到保障。在儀器的使用之前,要全面檢查儀器本身,請確保沒有觀察到破損的情況,接著啟動儀器進行測試,觀察其啟動過程及啟動之后的運行過程是否正常,然后對其自動處理數據功能和基本的測量功能進行測試。
(3)測量模式的設置。粗略測量、精度測量和跟蹤測量是全站儀可設置的三種模式。在鉛鋅礦井測量過程中,不同的全站儀測量模式對應不同需求的測量。
(4)設備參數的設置??梢哉f全站儀參數設置的精度是所有開采工作的基礎,它決定了開采過程的質量和效率,由于計算機處理系統的作用,它的表現更趨智能化。棱鏡常數參數的設定和地球大氣曲率參數的設定是全站儀測量參數的基本設定。
(1)全站儀放樣功能的應用。曲線段較多的地方有水倉、井底車庫等,這些地方將能較好的應用全站儀的放樣功能,可以說測量工作的難點之一就是曲線段的測量。究其原因,在于施工單位的非標準化建設。雖然每次測量后都有一條曲線隧道施工圖,但隨場地的不同也都不一樣,如:①根據弦線校準地面CAD圖,在保證能見度情況下采用最長弦線法進行校準,可使測量誤差得到降低。這就要求施工單位在施工中具有較高的精度,防止施工偏差的過導致無法校準。②由于井底巷道沒有開掘到預定位置,因此不能放置控制點。以上情況不同程度的存在于適用經緯儀的階段和全站儀的初期。隨著全站儀的研制和功能的改進,更加簡化了曲線的測量。高精度,角度測量步驟可省略,并且在任何控制點設置站,這些都是用坐標放樣標定中線的優勢。只要校準中線能見度情況就可以進行中線標定工作,它不需要測量轉角,使放樣時間得到縮短,工作效率得到提高。
(2)懸高測量。懸高測量方法在鉛鋅礦礦井的測量中占有十分重要的地位,在高空測量中可以充分發揮懸高測量的作用。顧名思義,懸高測量即為測量地面與空位某一定點的距離。比如用全站儀測量空中A點距地面高度,首先要在A點的垂直位置的地面上設一B點,并在B點放置一個反射棱鏡,在儀器中將反射棱鏡的高度V輸入進去,將望遠鏡進行轉動使其對準A點,利用棱鏡進行距離測量,則可以得到地面到A點的距離,可用H表示這個距離。
(3)高程測量。直接測高的方法是高程測量在工程測量中很常用的水準測量,測量精度高是其一大優點,但速度受限于地形。還有一種間接測高的方法叫作三角高程測量法,幾乎不受限于地形,有更快的測量速度,但測量精度就會令人失望。
全站儀在高程測量過程中可任意設置定點,不用與已知的高程點有關聯。它不需要在每次都要對儀器和棱鏡的高度進行測量,使測試速度得到提高。具體的操作過程如下所示。
①在任意點設置儀器,并使該點通視于已知的高程點。②將已知高程測量點與儀器對準,測量出望遠鏡與棱鏡的高度,并計算高度差,之后計算出設定點的數值。③將設定點的高程數值替換全站儀測站點的高程,設置棱鏡和儀器的高度為0。④將被測點的高程測量出來,測量方法經過連續應用,得出全站儀應隨意放置定點的結論。儀器和棱鏡的高度不用被量取,它還可以精確地測量出被測點的高度。因為儀器和棱鏡的高度的誤差沒有了,與傳統的三角高程測量方法相比,其測量精度更高。棱鏡的高度將根據具體的測量而變化。與初始值相比,棱鏡的值增加和減小要及時詳細的記錄下來,方便被側點實際高程的計算。
①操作簡單。良好的自動化記錄數據與分析數據的功能是全站儀測量的一大優勢,要想得到平面坐標的描述數據,只需將全站儀與棱鏡對準即可,記錄數據結束它將和外部設備建立自動連接。較易操作,減輕了工人負擔。②高穩定性。降低測量角度的誤差可以通過全站儀內部的計算機系統來操作,這一優勢使工作人員的工作量大大減輕,使人為計算原因出現的誤差降到最低。同時使礦井工作中的測量精度得到了保證,提高了測量的準確性。③高精度。老式的繪測儀器易受到外界因素的干擾,使產生誤差的途徑大大增多,累積起來誤差也將很大,它會使測量工人的工作效率大大降低,更重要的是測量精度也會降低,從而整個項目的進展情況都會受到影響。全站儀的使用使這個問題得以解決,而且全站儀對提高測量效率和工程質量也 做了很大貢獻。
隨著礦井測量技術的不斷完善,全站儀在礦井測量工作中得到了廣泛的應用。為了充分發揮全站儀的重要作用,同時愛護好儀器,需在使用時牢記下列注意事項:①光電測距時,不同的反射鏡對應不同的常數。在測量時,應特別留意檢測反射鏡與校正的常數的匹配是否良好,讓準備工作更加完善。②當我們要把所測距離記錄下來時,我們應該把距離的屬性記錄清楚。③當工作的環境很潮濕時,要注意在使用全站儀之后,用軟布擦拭儀器表面上的水和灰塵,清理完畢后,再進行儀器的包裝收納。④儀器要放置在優質的木制三腳架上,以確保其穩定性,而三腳架的材料如果是金屬的,在測量時較易產生振動,使測量精度受到很大影響。
總而言之,全站儀的廣泛應用極大地方便了鉛鋅礦井的開采,讓其測量工作的效率得到極大提升,同時也保證了礦井開采的質量和開采進度,使井下測量工作的作業難度得到一定程度的降低,減輕了開采工人的負擔,體現了全站儀測量儀器對鉛鋅礦開采的重要影響。
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