全站儀及貫通誤差預計在礦山測量中的應用

劉錦州

（山東黃金礦業（玲瓏）有限公司，山東 招遠 265400）

由于一些礦產資源比較有限，近年來礦山測量的難度也隨著增加，全站儀與貫通誤差預計在礦產資源開采中起到了非常重要的作用。本文經分析全站儀及貫通誤差預計兩者之間的含義，希望為礦山測量帶來一定的幫助。

1 概述

1.1 全站儀的含義

全站儀主要是一種新型的測量儀器，通過對機械、激光、微電子等技術進行有效的結合，又稱“光機電一體化”，經計算機信息技術融入，可協助工作人員進行高效率的處理工作，特別是在測水平角、測距、側高差以及垂直角功能等方面提供的幫助是非常巨大的，且方便快捷，只要將全站儀進行安裝與完成基本操作即可，就能有效的完成所有的測量作業[1]。

1.2 貫通誤差預計的含義

貫通誤差預計主要是貫通工程施工之前，先對坑道、井筒貫通時，經地面控制、定向和地下導線等測量誤差引起的水平方向貫通誤差，或者是由地面高程測量、導入高程測量、地下高程測量等測量誤差而引起的高程貫通誤差等進行的估算工作。在各大大型的測量中，企業多會利用全球定位導航系統來實現對平面的控制，或者是與脫落全站儀配合共同完成作業內容。

2 在礦山測量中全站儀的運用

2.1 全站儀應用的實例分析

在某一個礦山中，工作人員在開采過程中井下出現溫度上升的情況，原有的通風系統無法解決這一情況，所以將 A礦井和B礦井進行貫通，以求通風，其中 A礦井主要為北主斜井，B礦井為西回風斜井，這兩個礦井未進行貫通之前，兩者均是分開的，在貫通之后，總得長度達 2362 米，從整體來看呈現出半圓拱形的狀態，寬度均在2.85米，高1640 米，斜長475 米。

2.2 平面和高程控制的測量

在此工程中測量中，全站儀的使用可以做到將測量獲得的數據進行自動記錄與保存等工作。因礦井下的棱鏡未受到風流影響，所以將其作為觀察的一個目標，以便于減少測距、測腳等方面的讀錯率與記錯率，同時還可以將其輸入到互聯網中進行比較，幫助測量人員更好的進行分析，提升作業的工作效率[2]。

2.3 井下高程測量

在礦井的井下高程測量中要通過五等電磁波測距三角高程的標準來進行，在井下巷道掘進中主要使用全站儀對腰線的標定，在作業到300-900米時，應對永久導線點、永久水準點的高程進行測量，通過以上方式進行向前測設，可明確巷道已經挖外面10-16米左右

2.4 對井下平面的測量

由于設計圖紙中均已給出坡度、方向、控制點等，所以在測量中需要利用全站儀中的三角高程、測設方向，通過有效的控制工程要求以及現場條件，導線則要采取十五分導線，在巷道中也需要將三十分的導線進行鋪設，并將其作為井下平面測量的依據[3]。

2.5 導入井下高程

在全站儀測量中，還可以導入井下高程，也就是將地面坐標系統的高程通過斜井、豎井將其傳遞到井下高程測量點上。此工程主要使用斜井的方式進行導入，首先通過兩點之間的角度與傾斜長度進行全站儀測量，其次利用三角原理將兩者之間的高程進行計算，隨后對傾斜巷道的永久導線點、水準點等高程進行測量。

3 在礦山測量中貫通誤差預計的運用

3.1 貫通的誤差分析

在對礦山測量中時常會出現一些誤差，導致這一情況的主要原因有以下幾個：第一，全站儀系統本身在對其點進行瞄準時帶來的誤差；第二，因空氣帶來的透明度或者是儀器下沉、外界環境等問題帶來的干擾，容易導致測量時全站儀擺動出現的誤差情況；第三，井下水準管居中帶來的誤差。同時，對導線點也需要做好掛牌式的管理，只有這樣才能降低現場作業人員的失誤，再者對每一條導線點進行標志性的提醒，在貫通距離二十米上下可以使用小斷面掘進等方法來有效的進行，從總體來看，明顯提升了貫通段巷道的質量與效率[4]。

3.2 貫通誤差數據的確定以及預計分析

在礦山測量的貫通中，巷道的垂直角比較少時，為了確保儀器測鏡的精度與測距誤差等控制1mm之間，多使用電磁波測距三角高程測距的方法，可見大氣垂直折光以及垂直角中兩者的誤差就處于關鍵性位置，一般情況下大氣垂直折光中誤差均在0.05左右，而垂直角中誤差最多在二分以內，其計算公式為：

通過以上誤差預計的結果來看，垂直水平的重要方向 Mx預= ±0. 258 m＜0. 3 m，而在高程上MH預= ±0. 160 m＜0. 2 m，由上述得出貫通誤差預計符合礦山測量精度的方法。

3.3 測量高程方法中需要注意的事項

通過對所有誤差的因素積極性有效的分析與排查，就可以看出高程導入、水準測量在其中的重要性，想要最大化的減少高程測量中存在著的誤差，就需要測量工作者能夠嚴格按照操作進行，注重細節工作確保在瞄準的過程中不出現偏差，同時水準管的氣泡也要處于中間位置，以此來確保巷道的照明條件可以符合相關制度與要求。

3.4 平面測量中需要注意的事項

在平面測量中，需要對巷道貫通之后的銜接點閉合貫通測量導線進行誤差分析與判斷。其中測量后的數據可以有效地滿足施工要求在水平方向上的誤差，因此是符合明文規定，所以此項技術具有具有較強的可行性，其中使用的多數是全站儀測設，其中導線輻射也是依照具體事宜來進行統一安排的，所以總的來說是可以滿足巷道的貫通精度。

4 結語

綜上所述，在礦山測量中貫通誤差預計設計了良好礦產挖掘的安全性，而全站儀具有較多的優勢，但是在地形地質條件、綜合系統等幾個方面還需要貫通誤差估計協助，不然則會容易出現測量誤差，因此，為了更好地確保礦山測量過程中的人員的安全性，就要整合全站儀和貫通誤差預計兩者之間的優勢來進行優化原有的工作，降低測量誤差，提升礦山測量中精度。