AUTO CAD 制圖軟件在礦山測量中的應用

李秀文

（新疆千鑫礦業有限公司 富蘊 836100）

CAD是計算機輔助設計的簡稱，簡單說就是指利用計算機技術完成各種信息在圖紙上進行信息檢索、分析、計算、綜合修改等工作。它徹底改變了傳統的手工繪圖方式，把廣大的工程技術人員從傳統的紙筆、繪圖板中解放出來，以極其豐富的制圖功能，極大的提高繪圖效率和繪圖質量，在很大程度上也降低了繪圖人員勞動強度。CAD相對于傳統手工繪圖具有以下幾個方面：

1 AUTO CAD制圖軟件的特點

1.1 準確性

在早期，制圖人員采用手工繪圖，由于每個人的繪圖熟練程度不同，繪出的圖形質量不一，例如對線條的粗細程度，標準字體的書寫等等，均需要繪圖人員有很強的繪圖功底。我們在日常制圖中采用不同的比例尺繪圖，傳統方法是采用鉛筆加直尺的繪圖方式，由于人的肉眼觀測的誤差為直尺最小刻劃(毫米)的0.1倍。所以我們肉眼所能估讀的精度為0.1毫米，傳統的量角度器具精度很低，通常的最小刻度為0.5度，由于繪圖儀器在精度上存在一定的限制，致使最后的繪圖精度受到影響。而在CAD中有大量的繪圖工具，例如對象捕捉、移動、旋轉、偏移、查詢等命令，正交功能使用戶可以很方便的繪制水平、豎直直線，對象捕捉可以實現精確的選點定位功能。繪制直線可以按照輸入相應的數值進行精確繪制。旋轉命令可以按照繪圖要求按指定的角度進行旋轉，移動命令可以指定基點，進行點對點的移動。由于有對象捕捉的功能可以實現零誤差移動到目標點上。

1.2 方便快捷

CAD中有許多快捷的制圖命令，只需要按照命令要求輸入相關參數即可畫出需要的圖形。對于圖形中錯誤之處可以隨時修改，并且可以隨時保存。CAD中提供了多種的字體，可按規范要求選取，也可以自行選定。連接打印設備后可以很方便的打印成圖。

2 AUTO CAD制圖的新功能與高端科技的結合在礦山測量中的應用

（1）目前AUTO CAD制圖軟件已經成為國際通用的繪圖軟件，經過近30年的發展，其功能已經從最初的繪制工程用圖，發展到和各行各業的二次開發之后所需要的各項功能，從數據分析、信息的輸入和輸出、圖形的輸入和輸出、模擬作業，直到建立相關行業所需要的強大數據庫，已經基本上完成了制圖軟件和現代化管理手段結合的角色轉換。

（2）基于全站儀使用和AUTO CAD制圖系統的使用，將工程人員從浩繁的制圖工作中解放出來。礦山測量工作是礦山日常工作的一部分，也是進行礦山作業的前奏，制圖作為礦山測量工作的一部分，是經常且必須的工作之一，耗費大量的人力和物力，且精度和準確度難以保證，而AUTO CAD制圖系統的功能就完美的解決了這一問題。

（3）在礦山測量中除了依據AUTO CAD制圖軟件固有的功能，除了測量信息的輸入輸出、自動生成軟件、模擬人工作業之外，還能建立一個強大的完整的基礎信息庫系統，比如測量控制點成果數據庫、圖件信息數據庫、采場碎部點觀數據庫、生產進度控制數據庫、采場運輸路線數據庫、邊坡監測信息數據庫等等。

（4）CAD制圖軟件在礦山測量中的應用。

應用一：在日常生產測量中我們需要定期對井下巷道進行實測并繪出井下巷道圖，定期提交給地質及采礦等專業部門根據井下實際巷道情況來指導采礦生產、設計、安全監督。井下測量導線采用支導線的形式沿著巷道布置，隨著巷道不斷延伸而向前延伸。有時由于后期巷道需要噴漿支護或者自主運輸巷道向各個采場開鑿出礦巷道后，主運輸巷道在這段開鑿區域的控制點往往都因防護不佳而被破壞。在重新布點后，直接在其中的一個已知的控制點A（圖1B、C、D為新布點號）上設站，依次測量出各站點的測量數據，閉合到巷道內里面未被破壞的控制點E上。傳統業內計算是先假定A點坐標和導線AB的方位角，據測量數據逐步計算出BC，CD,DE各導線的假定方位角和坐標，最后算出AE的假定方位角與真實方位角的差值，再據此差值修訂起始導線AB的真實方位角，再逐步計算出新布設點BCD各點的坐標。

圖1

如果利用CAD制圖軟件輸入測量數據直接做成導線圖a、b、c、d、e后，以a點為基點移動到A點再將導線abcde以a點為基點旋轉使e點與E點重合，此時查詢到的b、c、d點就是新布點BCD的新坐標。與計算結果是一致的。通過對比可以看出應用后者方法方便快捷，操作簡單又很直觀不容易出錯。尤其在中間新布設控制點較多時其方便快捷的優點尤為顯現。

應用二：在道路施工對圓曲線詳細測設的放線工作中，傳統的測設方法不論是用偏角法還是切線支距法都是要把圓弧分為n等份（偏角法）或者將切線做n等份（切線支距法），再據等分的弧長對應的圓心角分別計算出弦切角即測設偏角（偏角法）或對應的y坐標值（切線支距法），計算過程不但繁瑣還容易出錯。同樣在此項工作中應用CAD制圖軟件就可以省略這些計算過程，還可以得出圓曲線任意位置的放線數據。在CAD中以ZY點和YZ點為兩切點以圓曲線半徑做出圓弧（如圖2）。繪圖比例尺是1：1的，所以在圖上量取任意位置n到ZY點的距離和n點到相對應圓弧的距離L就是圓曲線放線的實際距離，且可以根據需要任意量取各點的偏角或切線支距X和Y的數值。

圖2

3 結論

從以上兩個CAD應用實例可以看出，新技術對我們現代測量有著巨大的推動作用，AUTO CAD制圖的新功能與高端科技的結合可以在礦山測量中廣泛推廣。通過實踐來證明，礦山測量CAD輔助繪圖系統的新功能對礦山測量取得了良好的效果，解決了礦山測量的難點。相信以后還會不斷地有新技術新設備廣泛應用于測量行業中，對礦山測量也起到了一種技術上的改革。我們測量人員必須充分將先進的儀器和技術運用起來，以此來拓寬礦山測量的生存空間和業務范圍，促進礦山測量的改革和發展的需要。更加科學的、有效地去開發我們新疆的礦產資源。