時(shí)間：2023-03-27 16:45:37
序論：在您撰寫礦山測(cè)量技術(shù)論文時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
礦山測(cè)量中具有眾多特點(diǎn)，主要包括：礦山測(cè)量是設(shè)計(jì)把關(guān)工作，應(yīng)該嚴(yán)格審核校對(duì)設(shè)計(jì)圖紙以及數(shù)據(jù)，在確認(rèn)正確后才可以予以應(yīng)用；礦山測(cè)量是艱苦的工作，因?yàn)榈V山測(cè)量的工作環(huán)境較差，而且使用的工具、儀器較為笨重，難以攜帶；礦山測(cè)量是非常細(xì)致的工作，在礦山測(cè)量中“失之毫厘，差之千里”，對(duì)精確度有很高的要求；礦山測(cè)量是具有較強(qiáng)連貫性的工作，礦井從上到下以及從遠(yuǎn)到近，都屬于一整個(gè)礦山系統(tǒng)；礦山測(cè)量工具具有較廣的點(diǎn)面，包括井田范圍中的構(gòu)筑物、電桿、村莊以及井下的巷道等等；礦井測(cè)量是反復(fù)檢查與測(cè)量的工作；礦山測(cè)量是眾人參與，團(tuán)體人員一同完成的一項(xiàng)工作；礦山測(cè)量的質(zhì)量受到眾多因素的而影響，如：工作人員、工具、儀器、環(huán)境、測(cè)量方法等。
2礦山測(cè)量技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀
（1）測(cè)量儀器的應(yīng)用。
現(xiàn)在，巖層移動(dòng)變形檢測(cè)儀器、全站型儀器、衛(wèi)星定位技術(shù)以及電子經(jīng)緯儀等，不僅僅應(yīng)用于測(cè)量地面與數(shù)據(jù)收集上，而且還能夠大大提高工作效率以及測(cè)量的準(zhǔn)確性，從而使得勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低，工作環(huán)境不斷改善。為能夠更好的開發(fā)與保護(hù)土地與礦產(chǎn)資源等，更好的保護(hù)礦區(qū)的環(huán)境等具有非常重要的作用；
（2）測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用。
計(jì)算機(jī)技術(shù)、遙感技術(shù)、地理信息技術(shù)以及衛(wèi)星空間定位技術(shù)等，不單單是整個(gè)測(cè)繪學(xué)科的核心，而且還是整個(gè)礦山測(cè)量中的重要核心技術(shù)，同時(shí)這些技術(shù)在不斷發(fā)展的過程中，其理論研究與實(shí)際應(yīng)用也得以不斷完善與發(fā)展。在當(dāng)前礦山測(cè)量中遙感技術(shù)、數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量、衛(wèi)星定位技術(shù)、機(jī)助制圖、電子速測(cè)儀以及計(jì)算機(jī)處理技術(shù)等都得到了廣泛的應(yīng)用。礦山測(cè)量的工作者已經(jīng)了解到了外業(yè)儀器設(shè)備智能化、數(shù)字化以及自動(dòng)化的優(yōu)越性，而對(duì)內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)的處理、輸出的一體化、形象化使得信息得以加工與處理，所以對(duì)認(rèn)識(shí)資源與改造自然會(huì)不斷深入，使得現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)對(duì)環(huán)境保護(hù)與資源綜合開發(fā)的潛力與優(yōu)勢(shì)得以充分發(fā)揮；
（3）變形觀測(cè)的應(yīng)用。
在礦山測(cè)量技術(shù)學(xué)科之中“三下”采礦研究、地表移動(dòng)規(guī)律以及檢測(cè)是其重要領(lǐng)域，這些研究具備重要的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益?，F(xiàn)在，我國在這上面的研究越來越朝著質(zhì)復(fù)雜、地形復(fù)雜條件下發(fā)展，因此，對(duì)于多技術(shù)與多手段的三維空間開展計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬、實(shí)驗(yàn)室模擬方法研究以及非線性理論等方法研究都予以極大的重視，而且效果顯著。
3全面質(zhì)量管理的探索與實(shí)踐
3.1全員質(zhì)量管理的核心內(nèi)容
3.1.1做好測(cè)量人員的思想工作
對(duì)礦山測(cè)量工作人員開展警示教育工作，定期召開座談會(huì)，對(duì)測(cè)量事故及其發(fā)生原因進(jìn)行分析討論，從而使測(cè)量人員樹立起“質(zhì)量第一”的思想，質(zhì)量意識(shí)大大提高。
3.1.2測(cè)量技術(shù)與技術(shù)培訓(xùn)
與礦山測(cè)量實(shí)際工作需要相結(jié)合，有計(jì)劃的組織所有測(cè)量工作者學(xué)習(xí)測(cè)量技術(shù)，并且交流技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，從而使得測(cè)量人員的操作技術(shù)、業(yè)務(wù)素質(zhì)和處理問題的能力不斷提高。
3.2全過程質(zhì)量管理
3.2.1加強(qiáng)外業(yè)測(cè)量工作
在開展礦山測(cè)量工作之前一定要認(rèn)真的對(duì)工具、儀器進(jìn)行檢查與校正，使得檢測(cè)結(jié)果的正確性得以確保。熟悉并檢查施工設(shè)計(jì)圖紙，查閱測(cè)量資料，在對(duì)測(cè)量方案開展共同研究之后，施工人員開始下井施測(cè)，對(duì)工序的各環(huán)節(jié)進(jìn)行測(cè)量，嚴(yán)格根據(jù)《礦山測(cè)量規(guī)程》的相關(guān)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行測(cè)量，在測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)，應(yīng)該將測(cè)量數(shù)據(jù)記錄清楚，不能夠存在涂改現(xiàn)象，在測(cè)量結(jié)束之后，應(yīng)該對(duì)現(xiàn)場(chǎng)記錄和計(jì)算推導(dǎo)的正確性進(jìn)行檢查，在保證其正確后才能夠離開。
3.2.2加強(qiáng)測(cè)量內(nèi)業(yè)計(jì)算工作
認(rèn)真的檢查與復(fù)算原始的記錄數(shù)據(jù)，在礦山觀測(cè)工作結(jié)束之后，應(yīng)該對(duì)外業(yè)觀測(cè)手薄里的計(jì)算正確與否進(jìn)行及時(shí)的整理與檢查，對(duì)檢查結(jié)果是否符合各項(xiàng)限差要求進(jìn)行觀測(cè)，在確定觀測(cè)結(jié)果都與要求相符后，才可以開展計(jì)算。要仔細(xì)的開展復(fù)測(cè)復(fù)算。在礦山測(cè)量工作中，要求繪圖人員在計(jì)算結(jié)果的基礎(chǔ)上開展繪圖時(shí)，一定要根據(jù)“對(duì)算薄”的最終結(jié)果，并且“對(duì)算薄”一定要經(jīng)由相關(guān)負(fù)責(zé)人簽字確認(rèn)之后才可以使用，這就在一定程度上避免了由于資料錯(cuò)誤展開繪圖而致使繪圖出錯(cuò)問題的出現(xiàn)。
3.3全方位質(zhì)量管理
礦山測(cè)量人員因?yàn)榉止げ煌⒐芾韺哟尾煌?、?fù)責(zé)區(qū)段與范圍不同，因此個(gè)作業(yè)小組應(yīng)該增強(qiáng)組織協(xié)調(diào)，將測(cè)量工作做好，還應(yīng)該把現(xiàn)場(chǎng)工作的質(zhì)量保證，推廣到測(cè)量工作與服務(wù)工作之中。在礦山測(cè)量工作中，都應(yīng)該對(duì)之前測(cè)量成果的精確性、可靠性進(jìn)行檢查，根據(jù)《礦山測(cè)量規(guī)程》相關(guān)規(guī)定決定限差；對(duì)工具、儀器定期的進(jìn)行檢核，使得這些器具能夠保持良好的狀態(tài)，對(duì)于有問題的工具、儀器，杜絕使用；對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行認(rèn)真檢查，在確保其準(zhǔn)確無誤后，才可以通過對(duì)算之后準(zhǔn)備測(cè)量資料，在對(duì)測(cè)量方案進(jìn)行研究之后，施工人員才可以下井施測(cè)。測(cè)量工序之中的各環(huán)節(jié)，都應(yīng)該嚴(yán)格根據(jù)《礦山測(cè)量規(guī)程》中的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量方法進(jìn)行測(cè)量，并進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，及時(shí)的對(duì)超限資料進(jìn)行補(bǔ)測(cè)及重測(cè)。
4結(jié)束語
【關(guān)鍵詞】金屬礦山；陀螺全站儀；地面三維激光掃描；測(cè)繪新技術(shù)
礦山測(cè)量服務(wù)于礦山勘探、設(shè)計(jì)、開發(fā)和生產(chǎn)運(yùn)營的各個(gè)階段，必須將先進(jìn)的現(xiàn)代技術(shù)同礦山測(cè)量的實(shí)際工作、具體特點(diǎn)相結(jié)合，拓寬礦山測(cè)量的生存空間和業(yè)務(wù)范圍，促進(jìn)礦山測(cè)量的改進(jìn)和發(fā)展，適應(yīng)礦山體制改革的需要。目前陀螺全站儀、地面三維激光掃描儀等新技術(shù)、新儀器已經(jīng)在地下開采礦山測(cè)量中得到了廣泛的應(yīng)用，探討其工作原理、作業(yè)流程有利于優(yōu)化作業(yè)程序，提高工作效率。以某金屬礦山為例，分析了陀螺全站儀定向的精度及地面三維激光掃描儀的作業(yè)流程及應(yīng)用范圍。
1 陀螺全站儀在礦山測(cè)量中的應(yīng)用
1.1 陀螺全站儀工作原理
陀螺全站儀是將陀螺儀和全站儀結(jié)合在一起的儀器，采用陀螺尋北本體與全站儀共同配合來測(cè)定任意測(cè)線的陀螺方位角。陀螺儀相對(duì)于慣性空間有定軸性的特性，而地球相對(duì)于慣性空間有自轉(zhuǎn)效應(yīng)，因此在地球表面某一緯度φ處的陀螺儀就可以測(cè)量出相對(duì)于慣性空間的自轉(zhuǎn)角速度ω，然后將地球的自轉(zhuǎn)角速度分解為水平分量和垂直分量，其中水平分量ωn=ωcosϕ沿地球經(jīng)線指向真北；可見，通過慣性技術(shù)測(cè)量敏感地球自轉(zhuǎn)角速度的水平分量便可以獲得地球的北向信息，這就是尋北儀工作的基本原理。
1.2 陀螺全站儀測(cè)量方法及限差
1.2.1 陀螺全站儀測(cè)量方法
陀螺全站儀定向采用中天法進(jìn)行觀測(cè)，定向程序?yàn)椋?/p>
（1）先在地面任意點(diǎn)上測(cè)定儀器當(dāng)?shù)氐谋壤?shù)C值。觀測(cè)6個(gè)測(cè)回，計(jì)算出3個(gè)C值，取平均值作為當(dāng)?shù)乇緝x器C值，在一定時(shí)期內(nèi)，50km范圍內(nèi)可以使用同一C值；
（2）在地面已知邊上觀測(cè)3個(gè)測(cè)回，計(jì)算儀器常數(shù)；
（3）在井下待定邊上用2測(cè)回測(cè)量陀螺方位角；
（4）返回地面后，在原已知邊上采用3測(cè)回測(cè)量陀螺方位角，再求得三個(gè)儀器常數(shù)。
根據(jù)以上測(cè)量成果來檢驗(yàn)儀器的穩(wěn)定性和測(cè)量的精度，確保陀螺定向成果的可靠性和精度。
1.2.2 陀螺全站儀觀測(cè)限差要求
為了保證觀測(cè)精度，測(cè)量時(shí)需要嚴(yán)格執(zhí)行以下各項(xiàng)限差：
（1）陀螺全站儀的C值測(cè)量互差不大于0.06；
（2）儀器的懸掛帶零位不能超過±0.5格，測(cè)量前后零位值的互差不得超過0.2格；井上下零位差超過0.3格時(shí)，應(yīng)加入零位改正；
（3）相鄰擺動(dòng)時(shí)間的互差不得大于0.4秒，間隔擺動(dòng)時(shí)間的互差不得大于0.6秒；實(shí)踐總結(jié)可以保證相鄰擺動(dòng)時(shí)間的互差不大于0.3秒，間隔擺動(dòng)時(shí)間的互差不大于0.4秒；
（4）兩個(gè)鏡位觀測(cè)測(cè)線測(cè)前方向值、測(cè)后方向值。測(cè)前測(cè)后方向值的互差不得超過10"；
（5）測(cè)回間方向值互差不大于40"。
1.3觀測(cè)精度
根據(jù)測(cè)量得到的數(shù)據(jù)，計(jì)算儀器常數(shù)一次測(cè)定中誤差、儀器常數(shù)平均值中誤差、井下陀螺方位角一次測(cè)定中誤差、井下測(cè)定陀螺方位角平均值中誤差，根據(jù)儀器常數(shù)平均值中誤差 、井下測(cè)定陀螺方位角平均值中誤差 ，得到螺定向邊最終定向中誤差為：
可以看出，在本次礦山測(cè)量方位定向中，陀螺全站儀穩(wěn)定可靠，精度較高，可節(jié)省大量的勞力和時(shí)間，提高了測(cè)量的精度和工作效率。
2 地面三維激光掃描儀在礦山測(cè)量中的應(yīng)用
2.1 地面三維激光掃描工作原理
地面三維激光掃描系統(tǒng)由三維激光掃描儀、數(shù)碼相機(jī)、掃描儀旋轉(zhuǎn)平臺(tái)、軟件控制平臺(tái)，數(shù)據(jù)處理平臺(tái)及電源和其它附件設(shè)備共同構(gòu)成，是一種集成了多種高新技術(shù)的新型空間信息數(shù)據(jù)獲取手段。地面三維激光掃描技術(shù)的工作原理，即由三維激光掃描儀內(nèi)部的一個(gè)發(fā)射體發(fā)射激光脈沖，再通過兩塊反光鏡有序快速旋轉(zhuǎn)，把由發(fā)射體發(fā)射的窄束激光脈沖按一定次序掃過目標(biāo)區(qū)域。通過測(cè)量每束激光從發(fā)射到物體表面反射回儀器的時(shí)間計(jì)算相關(guān)距離，并且編碼器還會(huì)測(cè)量脈沖的相關(guān)角度，最終得到目標(biāo)的真實(shí)三維坐標(biāo)。軟件處理后，便會(huì)輸出實(shí)體建模。運(yùn)用地面三維激光掃描技術(shù)，從事各類復(fù)雜、大型、不規(guī)則、非標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)景或?qū)嶓w三維數(shù)據(jù)的采集，快速重構(gòu)目標(biāo)的三維模型。
2.2 地面三維激光掃描工作流程
（1）實(shí)地踏勘實(shí)際情況，制定合理的施測(cè)方案。合理布設(shè)掃描測(cè)站，劃分地面三維激光掃描作業(yè)面，保證整體埽，掃描無缺失，避免數(shù)據(jù)過度冗余，提高掃描效率。
（2）按照制定的施測(cè)方案計(jì)劃進(jìn)行數(shù)據(jù)采集工作。根據(jù)精度要求設(shè)置掃描分辨率，對(duì)于規(guī)則區(qū)域，采用較低的分辨率，不規(guī)則區(qū)域采用高分辨率掃描。掃描完成后在現(xiàn)場(chǎng)初步分析數(shù)據(jù)質(zhì)量是否符合設(shè)計(jì)要求，保證地面三維激光掃描采集的數(shù)據(jù)既不缺失，又不過度冗余。地面三維激光掃描的過程中避免人員走動(dòng)，以減少異常點(diǎn)的出現(xiàn)。
（3）對(duì)采集好的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，包括：點(diǎn)云的拼接、去噪以及統(tǒng)一坐標(biāo)系統(tǒng)等工作；并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，得到觀測(cè)數(shù)據(jù)及三維模型等成果。
2.3 地面三維激光掃描在礦山測(cè)量中的應(yīng)用方向
（1）礦區(qū)地形圖測(cè)繪：地面三維激光掃描儀可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離非接觸性測(cè)量，對(duì)于人員難以企及和十分危險(xiǎn)的地段進(jìn)行測(cè)量具有明顯優(yōu)勢(shì),可以根據(jù)測(cè)量得到的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，繪制大比例尺地形圖，可以滿足1:500比例尺地形圖的精度要求。
（2）三維模型構(gòu)建：根據(jù)地面三維激光掃描得到的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，可以提取特征點(diǎn)，利用專業(yè)軟件構(gòu)建三維立體模型，使得地形地物的表達(dá)更加直觀形象。
（3）巷道變形監(jiān)測(cè)：可以根據(jù)不同時(shí)期的地面三維激光掃描獲得的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并通過數(shù)據(jù)分析，進(jìn)行巷道的變形監(jiān)測(cè)。
3 結(jié)論
在金屬礦山巷道定向測(cè)量中，使用陀螺全站儀僅需測(cè)量幾小時(shí)，精度可以達(dá)到±6.2″，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于單井定向和兩井定向，投點(diǎn)和井下基本控制導(dǎo)線起始方位角傳遞任務(wù)是單獨(dú)完成的，排除了投點(diǎn)誤差對(duì)起始邊坐標(biāo)方位角傳遞的影響，因而，提高了定向的精度；地面三維激光掃描可以具有遠(yuǎn)距離無接觸測(cè)量的特點(diǎn)，可以用于礦區(qū)地形圖繪制、三維模型構(gòu)建、巷道變形監(jiān)測(cè)中，節(jié)省大量人力物力，并得到海量的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，提供直觀的三維成果。可以看出，陀螺全站儀、地面三維激光掃描儀等新技術(shù)、新方法的出現(xiàn)，極大的促進(jìn)了礦山測(cè)量的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]靳朝陽,王潤平,胡光,等.陀螺全站儀在井下導(dǎo)線測(cè)量中的應(yīng)用[J].礦山測(cè)量,2010(6).
[2]馬立廣.地面三維激光掃描測(cè)量技術(shù)研究[D].武漢:武漢大學(xué)碩士學(xué)位論文,2005.
關(guān)鍵詞：礦山；礦山測(cè)量；任務(wù)；特點(diǎn)
Abstract: The mining enterprises occupied in underground mining should conduct strict connection survey above and below ground, establish the unified space control systems in mining area, so as to ensure the integrity and unity of systems of above and below ground, plane and the elevation, and correctly guide the underground mining work. In this paper, the basic tasks and characteristics of surveying are analyzed.
Key words: mine; mine surveying; tasks; characteristics
中圖分類號(hào)：U448.36文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
礦山生產(chǎn)測(cè)量是礦山企業(yè)的基礎(chǔ)工作，是確保生產(chǎn)正常進(jìn)行、監(jiān)督資源合理工發(fā)不可缺少的一項(xiàng)技術(shù)工作。各礦山測(cè)量部門必須認(rèn)真做好這項(xiàng)工作。礦山生產(chǎn)測(cè)量的主要任務(wù)，是在井下和露天建立精確的測(cè)量控制系統(tǒng)，按設(shè)計(jì)要求正確標(biāo)定各種工程的幾何關(guān)系，及時(shí)準(zhǔn)確地測(cè)繪各種礦圖，觀測(cè)與研究由于采礦引起的地表巖層移動(dòng)的基本規(guī)律，以及負(fù)責(zé)礦石開采時(shí)的貧化、損失計(jì)算工作等。
一、礦山測(cè)量工作的基本特點(diǎn)
礦山測(cè)量作為礦井開發(fā)和生產(chǎn)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)有以下幾個(gè)方面的基本特點(diǎn)：礦山測(cè)量的結(jié)構(gòu)通常會(huì)受到環(huán)境因素、測(cè)量方法、儀器、測(cè)量人員等多方面因素的影響；礦山測(cè)量是一項(xiàng)需要集體共同進(jìn)行的工作，需要內(nèi)外業(yè)共同參與以及多人反復(fù)循環(huán)；礦山測(cè)量工作具有點(diǎn)多面廣的特點(diǎn)，會(huì)對(duì)礦井范圍內(nèi)的電網(wǎng)、橋梁、公路、鐵路、河流、村莊等所有物體造成直接的影響，且會(huì)涉及井下的工作面和巷道等；礦山測(cè)量工作通常具有極強(qiáng)的連貫性，整個(gè)礦山在測(cè)量時(shí)被看做一個(gè)由遠(yuǎn)及近、從上到下的系統(tǒng)；礦山測(cè)量工作需要進(jìn)行的極為細(xì)致認(rèn)真，不能出現(xiàn)任何細(xì)微的差錯(cuò)；礦山測(cè)量的工作由于存在儀器攜帶不便、工具笨重、工作環(huán)境惡劣等特點(diǎn)，因而工作環(huán)境極為艱苦；礦山測(cè)量工作的主要作用在于為礦山設(shè)計(jì)把關(guān)，因而需要極為細(xì)致準(zhǔn)確，不能忽略或放過任何的錯(cuò)誤，這會(huì)給礦山生產(chǎn)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。
二、礦山測(cè)量工作的基本任務(wù)
礦山測(cè)量工作貫穿于報(bào)廢、生產(chǎn)、建設(shè)、設(shè)計(jì)和勘探的全過程之中，同時(shí)，根據(jù)每道工序具體情況的不同，礦山測(cè)量的具體任務(wù)也有所區(qū)別，主要包括以下幾個(gè)方面：設(shè)計(jì)部門在得到基礎(chǔ)圖紙資料后，要根據(jù)圖紙和文件的相關(guān)要求，對(duì)礦山進(jìn)行機(jī)電安裝、管線埋設(shè)、土建工程施工和采掘等方面的測(cè)量工作，同時(shí)，要在煤礦生產(chǎn)和基本建設(shè)過程的各個(gè)階段上，對(duì)開發(fā)工作是否符合圖紙要求進(jìn)行監(jiān)督和檢查；在礦山生產(chǎn)中對(duì)礦山資源開發(fā)合理性進(jìn)行實(shí)地監(jiān)督;提高各項(xiàng)礦山測(cè)量資料的利用效率，全面了解并充分發(fā)揮礦山開發(fā)工程的基本特點(diǎn)，及時(shí)發(fā)放貫通通知單和安全聯(lián)系單等資料，從而為礦山的安全施工提供充分的保障；同時(shí)，要及時(shí)發(fā)現(xiàn)礦山改造、建設(shè)和生產(chǎn)過程中遇到的各項(xiàng)測(cè)量問題，并加以合理解決，從而有效降低礦山安全事故的發(fā)生幾率，并為礦山安全事故的救護(hù)與預(yù)防提供準(zhǔn)確的測(cè)量資料;設(shè)置建筑物、巖層以及地表變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)，開展礦山環(huán)境保護(hù)、非采礦與采礦沉陷綜合治理、礦山巖層和地表移動(dòng)特點(diǎn)檢測(cè)等綜合保護(hù)工作;按照礦山巖層和地表移動(dòng)變形系數(shù)，對(duì)各類煤柱進(jìn)行修改和設(shè)計(jì)，開展建筑物下、水柱下和鐵路下煤礦勘探和設(shè)計(jì)工作，通過移動(dòng)變形參數(shù)，對(duì)地表沉陷問題的發(fā)生范圍和時(shí)間進(jìn)行及時(shí)的預(yù)報(bào)，從而避免人身安全事故和建筑物破壞事故的發(fā)生，保證礦山的安全和諧。
三、我國礦山測(cè)量存在的問題
1、圖紙審核存在的問題
圖紙是整個(gè)礦山設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過程實(shí)施的重要基礎(chǔ)，因而不能存在任何的失誤和偏差，然而，由于受到各種主客觀因素的影響，礦山設(shè)計(jì)圖紙?jiān)趯徍诉^程中通常會(huì)出現(xiàn)種種問題。圖紙審核過程中常見的問題主要包括：第一，如果遺漏施工巷道所在路線上的重要井巷，都會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的安全問題；第二，圖紙中某些巷道在標(biāo)注距離時(shí)，使用的比例不相同，有些在巷道中心線上，有些在皮帶的中心，還有些在軌道中心，這一問題將會(huì)導(dǎo)致圖紙中數(shù)據(jù)位置的不一致；第三，巷道的坡度和高程設(shè)計(jì)存在失誤；第四，貫穿巷道的長度尺寸標(biāo)記存在失誤；第五，已有坐標(biāo)點(diǎn)存在高程、方位角和坐標(biāo)的錯(cuò)誤。
2、井下測(cè)量常見的問題
主要有 ：工具攜帶不全。有些礦山測(cè)量人員可能存在依賴心理或下井前的準(zhǔn)備工作不充分等，會(huì)導(dǎo)致下井測(cè)量攜帶工具不全的問題，如起始資料、筆記本、垂球、小鋼尺和筆等，且這一問題通常只是在到達(dá)測(cè)量點(diǎn)以后才會(huì)發(fā)現(xiàn)，這一現(xiàn)象雖然是小問題，但這種情況的發(fā)生會(huì)給測(cè)量帶來不利影響，如影響測(cè)量進(jìn)度、費(fèi)時(shí)費(fèi)工、影響測(cè)量準(zhǔn)確度等，甚至?xí)?dǎo)致整個(gè)測(cè)量工作的失敗；其此是起算數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤。這一測(cè)量錯(cuò)誤將會(huì)產(chǎn)生較多的不良影響，為有效防止該問題的發(fā)生，礦山測(cè)量單位應(yīng)該建立兩支獨(dú)立的查閱和抄錄起算數(shù)據(jù)隊(duì)伍，并將兩份數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，避免相同點(diǎn)號(hào)的使用。如果出現(xiàn)測(cè)點(diǎn)丟失的問題，補(bǔ)設(shè)的新導(dǎo)線點(diǎn)所使用的編號(hào)不能與原編號(hào)一致，在重新測(cè)量開始前，要檢查原有測(cè)量點(diǎn)的距離和角度，在確保沒有任何失誤后，才能夠繼續(xù)進(jìn)行新的測(cè)量并向前延伸；再次就是原始數(shù)據(jù)的記錄錯(cuò)誤，由于操作不符合規(guī)定所導(dǎo)致的記錄內(nèi)容不全問題，包括測(cè)量的邊長、覘標(biāo)高、儀器高、草圖、儀器設(shè)備種類、日期和測(cè)量地點(diǎn)等事項(xiàng)，從而影響事后的計(jì)算工作，因此，在進(jìn)行礦山測(cè)量時(shí)，必須進(jìn)行細(xì)致全面的記錄；記錄格式不符合有關(guān)規(guī)定，或者是記錄的格式已經(jīng)發(fā)生改變，但記錄時(shí)仍在執(zhí)行原有格式，這一問題通常會(huì)發(fā)生在數(shù)據(jù)的整理過程中；數(shù)據(jù)整理過程中常見的錯(cuò)誤，如檢驗(yàn)上下半測(cè)回互差時(shí)，只關(guān)注秒值而忽視了度值和分值；還有就是導(dǎo)線測(cè)量錯(cuò)誤。沒有根據(jù)規(guī)定檢查邊長和角度而直接開始測(cè)量，這時(shí)若點(diǎn)有位移而或用錯(cuò)導(dǎo)線點(diǎn)，卻仍以原坐標(biāo)和方位來計(jì)算，所得結(jié)果就會(huì)出現(xiàn)較大偏差。為避免出現(xiàn)記反、覘標(biāo)高量錯(cuò)和儀器高錯(cuò)量問題，可分別進(jìn)行前后兩次測(cè)量，并保證覘標(biāo)高和儀器高的測(cè)量位置相同。
四、礦山測(cè)量問題發(fā)生的原因
基于礦山測(cè)量工作的基本特點(diǎn)，可以發(fā)現(xiàn)，造成礦山測(cè)量問題的原因主要包括以下幾個(gè)方面：第一，礦山測(cè)量的結(jié)果容易受到頂板壓力和人為因素等的影響，從出現(xiàn)點(diǎn)位的變化，或是由正確變?yōu)殄e(cuò)誤，這一問題通常較難發(fā)現(xiàn)，因而容易影響礦山測(cè)量的準(zhǔn)確性；第二，由于礦山測(cè)量過程參與人數(shù)眾多，因此，一旦某一工作人員出現(xiàn)任何的錯(cuò)誤，就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)測(cè)量結(jié)果的偏差；第三，礦山測(cè)量資料具有較高的連貫性特點(diǎn)，因而，測(cè)量過程中一點(diǎn)資料的錯(cuò)誤就會(huì)影響資料整體的準(zhǔn)確程度；第四，礦山測(cè)量人員有可能在思想疏忽或其他錯(cuò)誤思想的影響下，出現(xiàn)不正規(guī)操作或是錯(cuò)誤操作現(xiàn)象，從而造成測(cè)量失誤；第五，如果設(shè)計(jì)圖紙出現(xiàn)錯(cuò)誤，或是未對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)資料和設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行嚴(yán)格檢查，也可能會(huì)造成礦山測(cè)量結(jié)果的錯(cuò)誤；第六，由于礦山測(cè)量工作的管理難度較大，管理涉及的工作范圍較廣，因而測(cè)量工作易出現(xiàn)失誤，從而影響測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和客觀性。
參考文獻(xiàn)：
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【關(guān)鍵詞】礦山開采；開采測(cè)量；測(cè)繪技術(shù)；測(cè)繪技術(shù)與方法
我國是一個(gè)能源消耗大國，每年對(duì)各類礦產(chǎn)資源的消耗量十分驚
人，而另一方面我國各類非法開采礦產(chǎn)資源的現(xiàn)象卻屢禁不止，由此對(duì)我國礦產(chǎn)資源的開采浪費(fèi)十分驚人。在實(shí)際的礦產(chǎn)開采、監(jiān)測(cè)與核查的工作中，尚未形成一套系統(tǒng)的礦山開采監(jiān)測(cè)與測(cè)繪的技術(shù)和方法，很多實(shí)際工作的開展還是依賴于工人的經(jīng)驗(yàn)或者傳統(tǒng)的手工測(cè)繪手段，使得礦山開采監(jiān)測(cè)測(cè)繪技術(shù)無法得到實(shí)質(zhì)性發(fā)展。本論文結(jié)合現(xiàn)階段政策法規(guī)對(duì)礦山安全管理的要求，分析測(cè)量工作在服務(wù)于礦山安全管理的切入點(diǎn)，并研究了服務(wù)于礦山安全管理測(cè)量工作的方法，就是想要解決礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量核查檢測(cè)及礦山開采監(jiān)測(cè)的其它工作中的礦山測(cè)量技術(shù)體系問題及技術(shù)規(guī)程框架。形成完整的現(xiàn)代體制下的各類礦山開采監(jiān)測(cè)的測(cè)繪技術(shù)體系和技術(shù)規(guī)程框架。
1 礦山開采監(jiān)測(cè)與測(cè)繪概述
1.1 礦山開采監(jiān)測(cè)的內(nèi)容
礦山開采涉及地質(zhì)、山體、礦產(chǎn)、水土等多方位，因此需要對(duì)開采過程實(shí)施監(jiān)測(cè)的內(nèi)容較多，主要集中以下兩個(gè)方面：
1.1.1 地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)
礦山開采首先會(huì)對(duì)地質(zhì)環(huán)境產(chǎn)生影響，主要是不利影響甚至是有
害影響，例如對(duì)礦山大肆開采造成地表沉陷、地下水下降、山體滑坡、
泥石流災(zāi)害、生態(tài)系統(tǒng)被破壞等等，為了盡量減小礦山開采對(duì)地質(zhì)環(huán)境所帶來的不良影響，必須要在開采的過程中，對(duì)礦山及開采過程實(shí)施動(dòng)態(tài)化的監(jiān)測(cè)，采取預(yù)防和防治結(jié)合的手段保障將礦山開采對(duì)環(huán)境的影響降到最小。
1.1.2礦山開采安全監(jiān)測(cè)
礦山開采中的核心問題便是安全監(jiān)測(cè)，因此礦山開采監(jiān)測(cè)的過程
中必須要對(duì)安全進(jìn)行監(jiān)測(cè)，包括采用相關(guān)傳感器對(duì)有害干擾因素進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，對(duì)礦山內(nèi)部的空區(qū)、塌陷地區(qū)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和評(píng)估，對(duì)各類礦產(chǎn)資源實(shí)施安全管理機(jī)制，從制度和技術(shù)兩個(gè)方面確保礦產(chǎn)資源的開采過程的安全性。
1.2 礦山開采中的測(cè)繪技術(shù)
目前對(duì)礦山開采監(jiān)測(cè)所應(yīng)用到的主要測(cè)繪技術(shù)主要有GPS定位、
遙感測(cè)繪技術(shù)及激光探測(cè)技術(shù)等，下面逐一進(jìn)行簡要的介紹。
1.2.1GPS定位技術(shù)
GPS定位技術(shù)是利用衛(wèi)星的三點(diǎn)定位原理，對(duì)地球上的物體實(shí)現(xiàn)
三維空間內(nèi)的定位的一種技術(shù)。GPS定位技術(shù)目前應(yīng)用于礦山開采領(lǐng)
域，其主要應(yīng)用在利用GPS定位技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)礦山的數(shù)字化地圖繪制，
利用數(shù)字地圖實(shí)現(xiàn)對(duì)開采過程的動(dòng)態(tài)化監(jiān)控。
1.2.2 遙感測(cè)繪技術(shù)
遙感測(cè)繪技術(shù)是目前普遍應(yīng)用的較為成熟的一種測(cè)繪技術(shù)，簡單
來說，就是利用遙感技術(shù)，在計(jì)算機(jī)上面進(jìn)行計(jì)算并且能夠達(dá)到測(cè)繪目的行為。遙感測(cè)繪技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)人類無法觸及到的礦山內(nèi)部區(qū)域，從而在計(jì)算機(jī)上完成對(duì)礦山內(nèi)部的礦產(chǎn)儲(chǔ)量分布、地質(zhì)條件研判以及各類災(zāi)害事故的預(yù)警等分析工作，是目前廣泛應(yīng)用的一種測(cè)繪技術(shù)。
2.1 滑坡監(jiān)測(cè)測(cè)繪
滑坡是礦山開采中經(jīng)常出現(xiàn)的災(zāi)害事故，對(duì)滑坡實(shí)施監(jiān)測(cè)就必須
借助于現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)。目前能夠?qū)崿F(xiàn)滑坡監(jiān)測(cè)的測(cè)繪技術(shù)主要有大地測(cè)量法和GPS測(cè)量法。
2.1.1大地測(cè)量法
大地測(cè)量法是利用高精度測(cè)角、測(cè)距的光學(xué)儀器和光電測(cè)量儀器、全站式電子速測(cè)儀等儀器儀表實(shí)現(xiàn)對(duì)大地絕對(duì)位移的測(cè)量，從而進(jìn)行分析是否產(chǎn)生滑坡災(zāi)害，或者對(duì)滑坡災(zāi)害進(jìn)行預(yù)警。
2.1.2GPS測(cè)量法
大地測(cè)量法最大的缺陷是其測(cè)量精度較低，必須借助于大地作為
絕對(duì)參照物，因此近幾年發(fā)展了GPS測(cè)量法。GPS測(cè)量利用了GPS定位儀器能夠?qū)崿F(xiàn)高精度下的滑坡位移和滑坡速度，測(cè)量精度高，能夠
實(shí)現(xiàn)全天候動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。
2.2 地裂縫監(jiān)測(cè)測(cè)繪
地裂縫的監(jiān)測(cè)是一項(xiàng)耗費(fèi)巨大人力物力的監(jiān)測(cè)工作內(nèi)容，需要結(jié)合地標(biāo)沉降的相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行分析，因此地裂縫的監(jiān)測(cè)測(cè)繪，通常是借助于傳統(tǒng)的測(cè)量法和GPS測(cè)量、遙感測(cè)繪技術(shù)相結(jié)合的方法進(jìn)行監(jiān)測(cè)，首先利用傳統(tǒng)的測(cè)量方法每隔一定周期觀察記錄大地的水平位移和垂直位移，并利用GPS測(cè)量實(shí)現(xiàn)固定參照物的三維空間的定位、位移和速度，最后結(jié)合遙感測(cè)繪技術(shù)對(duì)被監(jiān)測(cè)區(qū)域的地標(biāo)分層沉降進(jìn)行標(biāo)定，從而綜合分析出地裂縫的發(fā)展與走勢(shì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)地裂縫的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與測(cè)繪。
2.3 空區(qū)塌陷區(qū)監(jiān)測(cè)測(cè)繪
隨著礦山開采力度越來越大，礦山山體內(nèi)部難免會(huì)出現(xiàn)空區(qū)塌陷
區(qū)，一旦發(fā)生塌陷則釀成慘痛事故，因此需要對(duì)礦山開采中的空區(qū)和塌陷區(qū)進(jìn)行監(jiān)測(cè)測(cè)繪。目前主要應(yīng)用遙感測(cè)繪技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)山體內(nèi)部空區(qū)塌陷區(qū)的監(jiān)測(cè)。隨著測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在也出現(xiàn)了利用激光探測(cè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)空區(qū)塌陷區(qū)的探測(cè)和研判，利用激光對(duì)礦山山體進(jìn)行三維掃描，建立相關(guān)數(shù)據(jù)庫，通過數(shù)據(jù)比對(duì)和三維模型的分析，能夠準(zhǔn)確的提出空區(qū)和塌陷區(qū)研判模型，并給出適當(dāng)?shù)谋O(jiān)測(cè)和補(bǔ)救措施依據(jù)。
2.4 水土流失監(jiān)測(cè)測(cè)繪
礦山開采不可避免的會(huì)對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生破壞，造成水土流失的現(xiàn)
象，因此，為了盡量降低對(duì)周圍環(huán)境的影響，必須要對(duì)水土流失進(jìn)行監(jiān)測(cè)。目前對(duì)水土流失進(jìn)行監(jiān)測(cè)的方法主要有兩種：
2.4.1遙感監(jiān)測(cè)法
遙感監(jiān)測(cè)是借助于衛(wèi)星和航空遙感技術(shù)，將地面的植被、沙石、
水源等地物掃描為電子地圖，構(gòu)建三維數(shù)據(jù)庫，通過對(duì)數(shù)據(jù)的分析實(shí)現(xiàn)對(duì)地表水土流失的監(jiān)測(cè)。這種方法往往適合于較大區(qū)域面積的水土流失的監(jiān)測(cè)。
2.4.2地面監(jiān)測(cè)法
地面監(jiān)測(cè)法適合于較小范圍內(nèi)的水土流失的測(cè)量與監(jiān)測(cè)，其主要
方法是采用對(duì)被監(jiān)測(cè)區(qū)域設(shè)置不同的監(jiān)測(cè)地塊，為每一個(gè)地塊分別設(shè)置不同的參照物，如溝渠截面、植被率、沙石面積等，通過定期對(duì)參照物的測(cè)量測(cè)繪，形成數(shù)據(jù)報(bào)表，從而能夠?yàn)楸槐O(jiān)測(cè)區(qū)域的水土流失提供基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)。
我國礦山測(cè)量工作及相應(yīng)的技術(shù)規(guī)程遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于目前礦山開采監(jiān)測(cè)及礦山管理工作的需要，礦山測(cè)量技術(shù)體系不全，技術(shù)規(guī)程不能滿足新技術(shù)發(fā)展的要求，礦山測(cè)量內(nèi)容不能滿足政府和社會(huì)對(duì)礦山開采監(jiān)管的需要等。礦山開采中的核心問題是安全問題，而要保障礦山開采過程的安全，就必須要借助于現(xiàn)代化的測(cè)繪技術(shù)，對(duì)礦山開采流程中的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行測(cè)繪與監(jiān)控管理，從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)礦山開采的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)測(cè)繪與動(dòng)態(tài)管理。針對(duì)礦山開采監(jiān)測(cè)的具體方法，本論文詳細(xì)探討了測(cè)繪的方法與實(shí)施步驟，從系統(tǒng)方法的角度詳細(xì)分析了在礦山開采領(lǐng)域的測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用問題，對(duì)于進(jìn)一步提高測(cè)繪技術(shù)在礦山開采領(lǐng)域中的應(yīng)用水平具有較好的指導(dǎo)意義。當(dāng)然，測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用于礦山開采領(lǐng)域，不僅僅局限于本論文所探討的方法，更多的具體的應(yīng)用技術(shù)方法有待于廣大測(cè)繪技術(shù)人員的共同努力，才能夠最終實(shí)現(xiàn)礦山開采監(jiān)測(cè)中的測(cè)繪技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：測(cè)量控制網(wǎng)；陀螺定向；井下礦；礦山測(cè)量
井下礦山測(cè)量是工程測(cè)量領(lǐng)域?qū)I(yè)性較強(qiáng)的項(xiàng)目，也是礦產(chǎn)資源開發(fā)中不可替代的環(huán)節(jié)。鑒于其工作環(huán)境的特殊性，井下礦山測(cè)量擁有自身的特征。在測(cè)量工作中，測(cè)量控制網(wǎng)中的陀螺定向邊數(shù)的計(jì)算就是一項(xiàng)不可或缺的數(shù)據(jù)。這項(xiàng)測(cè)繪理論在國內(nèi)外也擁有著較長的發(fā)展歷史。我國的井下礦山測(cè)量從早期的計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)代就有了較快的發(fā)展并形成了自身的理論體系?，F(xiàn)階段，高新技術(shù)的普級(jí)和運(yùn)用為井下礦山測(cè)量帶來了更多的便利操作方式。然而，在井下測(cè)量中，基礎(chǔ)的測(cè)繪工作組成環(huán)節(jié)仍占據(jù)著重要的地位。
1. 井下礦山測(cè)量的基本闡述
井下礦山測(cè)量的工作環(huán)境多處于自然條件較為惡劣的礦區(qū)，我國的礦藏資源地理分部極為廣闊，且極不均衡，部分礦藏開發(fā)區(qū)所處的地理環(huán)境較為復(fù)雜，給礦山測(cè)繪帶來了較大的工作難度。綜合種種的自然和人文因素，礦山測(cè)量的作業(yè)具有其自身的特征和工藝方法。在井下礦山測(cè)量中，通常會(huì)遇見無法通視的情形，在更為復(fù)雜的環(huán)境下，照相也較難有效開展。同時(shí)，在儀器設(shè)備的使用上，也會(huì)出現(xiàn)電磁波傳導(dǎo)困難的狀況，而陀螺經(jīng)緯儀在井下定位中能有效的解決這個(gè)問題?，F(xiàn)階段，電子激光經(jīng)緯儀的運(yùn)用，在斜井施工測(cè)量管理和繪圖上，不僅有效的提高了速率，還大幅的降低了操作員的勞動(dòng)強(qiáng)度。當(dāng)前，地面遙感技術(shù)及現(xiàn)代新測(cè)繪設(shè)備的運(yùn)用，讓井下礦山測(cè)量逐步的擺脫了原始的操作方式，不僅更為節(jié)省人力和時(shí)間，還大大的提高了測(cè)繪的精確性。然而，由于某些測(cè)量技術(shù)，受到自然環(huán)境的限制，難以大面積推廣，在使用上仍存在著較大的局限性。
井下礦山測(cè)繪工作，務(wù)必全部遵循我國《測(cè)繪法》的規(guī)定，即測(cè)繪工作人員必須擁有專業(yè)的證書，相關(guān)的督導(dǎo)和行業(yè)主管部門也務(wù)必?fù)碛幸?guī)定以上的資質(zhì)。當(dāng)前，根據(jù)各個(gè)礦山屬性的不同，礦山測(cè)繪的成果大都是處于“自享”的狀態(tài)。
2.井下礦山測(cè)量控制網(wǎng)的設(shè)計(jì)
井下礦山測(cè)量控制網(wǎng)的主要設(shè)計(jì)任務(wù)，就是保持導(dǎo)線的最遠(yuǎn)點(diǎn)精度，能使導(dǎo)線的陀螺定向邊數(shù)計(jì)算誤差在控制范圍內(nèi)。計(jì)算陀螺定向邊數(shù)，是在可靠性為0.997的條件下進(jìn)行的，也可理解為是在置信概率或者置信水平為0.997的條件下進(jìn)行計(jì)算的。早在上個(gè)世紀(jì)70年代，前蘇聯(lián)的礦山測(cè)量技術(shù)規(guī)程就對(duì)精度做出了規(guī)定，要確保將巷道平面的精度。在我國的礦山測(cè)量控制網(wǎng)的設(shè)計(jì)中，針對(duì)陀螺定向邊數(shù)的計(jì)算并沒有考慮到系統(tǒng)本身的極端誤差。所使用的計(jì)算方法會(huì)用控制網(wǎng)本身的定向誤差，導(dǎo)致點(diǎn)位誤差。據(jù)實(shí)踐總結(jié)，有時(shí)候這個(gè)誤差 值較大，并可能對(duì)導(dǎo)線網(wǎng)的總的點(diǎn)位誤差帶來較大的影響。
井下礦山測(cè)量控制網(wǎng)中，任意的陀螺定向邊，其方位角的誤差計(jì)算方式將受到三個(gè)因素的影響。其中，陀螺經(jīng)緯儀改正數(shù)的起始邊坐標(biāo)方位角會(huì)存在誤差，這個(gè)誤差值會(huì)影響最后的總體結(jié)果；另外，地面陀螺方位角也會(huì)存在誤差；最后是井下定邊陀螺方位角的誤差。這三個(gè)方位角的誤差值的平方和，進(jìn)行開方計(jì)算，就得到了整體的系統(tǒng)誤差。在測(cè)量計(jì)算的過程中，前兩個(gè)因素是陀螺經(jīng)緯儀改正數(shù)的誤差，因起始邊坐標(biāo)方位角的誤差可能很小，大約在正負(fù)2″到正負(fù)5″之間，所以可以忽略。測(cè)繪期間，陀螺經(jīng)緯儀的改正數(shù)會(huì)隨著時(shí)間的變化而變化，要最終確定這一誤差便需要長期的觀測(cè)。
3.井下礦山測(cè)量控制網(wǎng)中陀螺定向邊數(shù)的計(jì)算
3.1 消除陀螺定向邊數(shù)計(jì)算誤差的三種方法
第一種方法是在已知的起始邊上進(jìn)行長期的重復(fù)觀測(cè)，確定改正數(shù)，在開始之前和結(jié)束之后分別觀測(cè)五次左右，取其平均值；第二種方法是在測(cè)繪開始之前觀測(cè)兩次，并在井下確定3、4條定邊，再觀測(cè)兩次，一共進(jìn)行4次觀測(cè)，取其平均值；第三種方式是在開始之前，進(jìn)行10天以上的觀測(cè)，確定改正數(shù)，然后在每天的井下定向觀測(cè)之后再確定一次改正數(shù)，將觀測(cè)期間的所有陀螺定向邊數(shù)的觀測(cè)值求其平均數(shù)。第三種方式是一種非常復(fù)雜且工作量繁重的方法，且對(duì)時(shí)間的敏感度較差，使用的范圍較小。
三種消除誤差的方式各有其使用的范圍，并各有特點(diǎn)。第一種方式獲得的誤差值較大，第二種方法獲得的誤差值最大，第三種方法的誤差值最低。在計(jì)算陀螺定向邊數(shù)的時(shí)候，第一種方式是最可取的。它不僅能夠消除定向誤差對(duì)測(cè)量控制網(wǎng)各部分相互位置的影響，還能解決巷道貫通的問題，其運(yùn)用范圍較為廣泛，是一種可以推廣使用的方法。
3.2 陀螺定向邊數(shù)的計(jì)算
我們?cè)诘谝环N方式下，分析陀螺定向邊數(shù)的計(jì)算。
首先，控制網(wǎng)的點(diǎn)位誤差通過定向誤差計(jì)算而來，它與待定點(diǎn)的導(dǎo)線長度成正比。
在陀螺經(jīng)緯儀定向邊分段的過程中，導(dǎo)線點(diǎn)位的總誤差通過長期的實(shí)踐觀測(cè)可以獲得。
其中，定向誤差所引起的導(dǎo)線點(diǎn)的點(diǎn)位誤差（ ）、邊長丈量時(shí)偶然誤差的影響系數(shù)（μ）及系統(tǒng)誤差系數(shù)（λ）、水平角測(cè)角誤差（ ）、導(dǎo)線邊數(shù)（n）和杯陀螺經(jīng)緯儀分成的段數(shù)（k），都將影響經(jīng)緯儀導(dǎo)線點(diǎn)位的總誤差（ ）。
其計(jì)算公式如下：
在計(jì)算陀螺定向邊數(shù)的時(shí)候，可利用反映分段長度變化與到點(diǎn)長度和點(diǎn)位誤差關(guān)系的曲線圖，來簡單迅速的確定定向邊數(shù)。陀螺經(jīng)緯儀定向邊的邊數(shù)就是如此確定的。在定向誤差為正負(fù)10″和正負(fù)15″之間，繪制出分段長度與導(dǎo)線長度和最遠(yuǎn)點(diǎn)誤差的關(guān)系圖。我們通過圖可以觀測(cè)到，根據(jù)確定的導(dǎo)線距離和最遠(yuǎn)點(diǎn)的誤差，只要誤差能控制在曲線2、3之間或者3、4之間，便可以獲得導(dǎo)線分段的必要長度，并進(jìn)一步求得陀螺定向邊的邊數(shù)。
一般情況下，礦山井下控制網(wǎng)的設(shè)計(jì)過程中，井底的車場(chǎng)起點(diǎn)到導(dǎo)線終點(diǎn)的總長度，關(guān)系著未來較長時(shí)間的礦藏采挖工作，陀螺定向邊數(shù)的計(jì)算根據(jù)第一種控制網(wǎng)的設(shè)計(jì)方式完成，即可保證測(cè)繪工作的可靠性。若是控制網(wǎng)有多個(gè)部分，陀螺定向邊數(shù)將取各個(gè)單獨(dú)部分的數(shù)值總和。井下礦山的陀螺定向邊數(shù)的計(jì)算誤差應(yīng)在正負(fù)10″和正負(fù)15″之間，這也是工程測(cè)量工作者在長期的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)中，總結(jié)而來的。
長期的實(shí)踐和分析也表明，在井下礦山測(cè)量控制網(wǎng)的設(shè)計(jì)工作中，可靠性在大于等于0.997的范圍內(nèi)，井田的兩翼可以長達(dá)7公里，若是希望兩翼更長，則需要采用控制網(wǎng)的輔助歸心，且不宜設(shè)計(jì)分段長度小于500米的控制網(wǎng)。根據(jù)井下礦山的測(cè)量控制網(wǎng)的最遠(yuǎn)點(diǎn)誤差和控制網(wǎng)的可靠性，每個(gè)導(dǎo)線的長度和繪制的曲線圖均可以確定陀螺定向邊數(shù)。
參考文獻(xiàn)：
[1] 張思華，宋淑光，孫允峰. 井下測(cè)量中常見問題及預(yù)防措施[A]. 全國礦山測(cè)量新技術(shù)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C]. 2009.
關(guān)鍵詞 礦山；測(cè)量；數(shù)據(jù)處理
中圖分類號(hào)TD1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2010）33-0248-01
1概述
我國是一個(gè)礦產(chǎn)資源非常豐富的國家，煤、鎢、錫、鐵及以稀有元素礦物的儲(chǔ)量都居世界前列。因此，我國有大量的礦山在進(jìn)行生產(chǎn)。礦山生產(chǎn)也促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，但是，我國的大量礦山并沒有建立起一套完整的礦山地理信息系統(tǒng)，這給礦區(qū)可持續(xù)發(fā)展帶來了困難，為了解決好日后礦山的可持續(xù)發(fā)展、礦區(qū)環(huán)境的改善及礦山安全的防范，需要建立起一套完整的礦山地理信息系統(tǒng)。
2 礦山測(cè)量技術(shù)淺析
由于井下測(cè)量的特殊性，先進(jìn)的一些測(cè)量儀器如GPS等不能應(yīng)用于井下測(cè)量，而且很多礦山單位也都未配備全站儀，所以經(jīng)緯儀仍然是井下測(cè)量的主要工具。
2.1井下角度測(cè)量
井下測(cè)角一般用測(cè)回法測(cè)量角度p時(shí)，在C點(diǎn)安裝經(jīng)緯儀，正平對(duì)中，在后視點(diǎn)A前視點(diǎn)B懸掛垂球線作為站標(biāo)，并用礦燈蒙上白紙照明垂球線。
測(cè)回法的步驟如下：1）正鏡瞄準(zhǔn)后視點(diǎn)A，使水平讀盤大致對(duì)于00，讀取水平讀盤讀a1，并使十字絲的水平中絲照準(zhǔn)垂球線上的標(biāo)志，使豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)器的氣泡居中后，讀取豎盤數(shù)Ln；2）正鏡順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部，照準(zhǔn)前視點(diǎn)B，讀取水平讀盤讀數(shù)b1和豎盤讀數(shù)LB；3）倒鏡后逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部，照準(zhǔn)前視點(diǎn)B，讀取水平讀盤讀數(shù)場(chǎng)和豎盤讀數(shù)RB ；4）倒鏡逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部，照準(zhǔn)后視點(diǎn)A，讀取水平讀盤讀數(shù)a2和豎盤讀數(shù)RA；5）最后計(jì)算一測(cè)回所測(cè)水平角為：
豎直角δ的計(jì)算公式隨經(jīng)緯儀豎盤刻劃方法的不同而異。若豎盤以全圓順時(shí)針方向注記，且當(dāng)望遠(yuǎn)鏡水平時(shí)豎盤讀數(shù)為900（正鏡）和2700（倒鏡），則豎直角s的計(jì)算公式為:
2.2井下邊長測(cè)量
井下多采用懸空丈量邊長的方法。具體做法是在前、后所掛垂球線上用大頭針作出標(biāo)志，作為測(cè)量傾角時(shí)經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)鏡十字絲水平中絲瞄準(zhǔn)的目標(biāo)和鋼尺量邊時(shí)的端點(diǎn)。丈量邊長時(shí)，鋼尺一端刻劃對(duì)準(zhǔn)經(jīng)緯儀的鏡上中心，另一端用拉力計(jì)施加在鋼尺比長時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)拉力，并對(duì)準(zhǔn)垂球線上的大頭針出在鋼尺上的讀數(shù)，要估讀到毫米，每尺段以不同起點(diǎn)讀數(shù)三次。并且導(dǎo)線邊長必須往返丈量。
2.3井下高程測(cè)量
井下高程測(cè)量主要是測(cè)出各相鄰測(cè)點(diǎn)間的高差。施測(cè)時(shí)水準(zhǔn)儀置于二尺點(diǎn)之間，使前、后視距離大致相等，這樣可以消除由于水準(zhǔn)管軸與水準(zhǔn)軸不平行所產(chǎn)生的誤差。在計(jì)算兩點(diǎn)間的高差時(shí)，與地面水準(zhǔn)測(cè)量一樣，用后視讀數(shù)a減去前視讀數(shù)b，即
h=a-b
當(dāng)測(cè)點(diǎn)在頂板上時(shí)，只要在頂板測(cè)點(diǎn)的水準(zhǔn)尺讀數(shù)前冠以負(fù)號(hào)即可。
2.4礦山聯(lián)系測(cè)量
礦山聯(lián)系測(cè)量主要采用連接三角形法。由于不能在垂球線A. B點(diǎn)安設(shè)儀器，因此選定井上下的連接點(diǎn)C與C’，從而在井上下形成了以AB為公用邊的三角形ABC和ABC’，一般把這樣的三角形稱為連接三角形。當(dāng)已知點(diǎn)D點(diǎn)的坐標(biāo)以及DE邊的方位角和地面三角形各內(nèi)角及邊長時(shí)，便可按導(dǎo)線測(cè)量計(jì)算法，算出A. B在地面坐標(biāo)系統(tǒng)中的坐標(biāo)及其連線的方位角。同樣，己知A，B的坐標(biāo)及其連線的方位角和井下三角形各要素時(shí)，再測(cè)定連接角s’，就能計(jì)算出井下導(dǎo)線起始邊D’E’的方位角及D’點(diǎn)的坐標(biāo)。
3 測(cè)量數(shù)據(jù)處理以及三維數(shù)據(jù)的選擇
測(cè)量數(shù)據(jù)或觀測(cè)數(shù)據(jù)是指用一定的儀器、工具、傳感器或其他手段獲取的反映地球與其他實(shí)體的空間分布有關(guān)信息的數(shù)據(jù)。觀測(cè)數(shù)據(jù)可以是直接測(cè)量的結(jié)果，也可以是經(jīng)過某種變換后的結(jié)果。任何觀測(cè)數(shù)據(jù)總是包含信息和干擾兩部分，采集數(shù)據(jù)就是為了獲取有用的信息。干擾也成為誤差，是除了信息以外的部分，為此，就要對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行平差處理。為了記錄和保存這些數(shù)據(jù)，更為了方便實(shí)用，就必須設(shè)計(jì)相關(guān)的數(shù)據(jù)平差計(jì)算系統(tǒng)。
將常見的數(shù)據(jù)處理歸納起來列表顯示。當(dāng)然，這些平差的基礎(chǔ)是條件平差和間接平差。
4結(jié)論
本文重點(diǎn)研究了礦山測(cè)量數(shù)據(jù)的處理方法，對(duì)礦山測(cè)量的施測(cè)做了一定的研究，分析和介紹了測(cè)量數(shù)據(jù)處理的方法，并根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)平差計(jì)算的特點(diǎn)，給出了平差計(jì)算的教據(jù)結(jié)構(gòu)，并建立了數(shù)學(xué)模型。礦山測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)處理和三維巷道模型構(gòu)建及其可視化是數(shù)字礦山的重要內(nèi)容。
參考文獻(xiàn)
[1]張國良，朱家飪，顧和和.礦山測(cè)量學(xué).中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2000：4-75.
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【關(guān)鍵詞】煤礦；測(cè)量；方法；原理
0 引言
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)以及軟件工程的快速發(fā)展，測(cè)繪專業(yè)領(lǐng)域也得到了空前的發(fā)展，煤礦測(cè)量已由傳統(tǒng)的經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、光電測(cè)距儀、平板儀及手工記錄計(jì)算的方法，逐步轉(zhuǎn)變?nèi)緝x、電子水準(zhǔn)儀、GPS等先進(jìn)的現(xiàn)代儀器，為測(cè)繪行業(yè)帶來了質(zhì)的突變。雖然先進(jìn)的儀器使得測(cè)繪工作者更為方便、高效，但我們必須全面了解測(cè)量方法的相關(guān)原理，才能更好的為現(xiàn)代煤礦測(cè)量工作服務(wù)[1，2]。
1 煤礦測(cè)量方法
煤礦測(cè)量，主要依托全站儀，因此全站儀常用的方法主要有極坐標(biāo)法、小角度法、前方交會(huì)法、后方交會(huì)法等。下面根據(jù)本人工作經(jīng)歷，具體對(duì)各自方法進(jìn)行詳細(xì)介紹。
1.1 極坐標(biāo)法
根據(jù)極坐標(biāo)的原理，以2個(gè)已知點(diǎn)建立坐標(biāo)軸，并以其中1個(gè)點(diǎn)為極點(diǎn)作為極坐標(biāo)系，測(cè)定觀測(cè)點(diǎn)到極點(diǎn)之間的距離，測(cè)定觀測(cè)點(diǎn)與極點(diǎn)連線和兩個(gè)已知點(diǎn)連線夾角的方法。如圖1所示：
假設(shè)，需測(cè)定某點(diǎn)C坐標(biāo)，首先必須先計(jì)算已知點(diǎn)A、B的方位角：
采用全站儀進(jìn)行極坐標(biāo)測(cè)量時(shí)，具體操作步驟如下：
（1）在測(cè)站點(diǎn)A點(diǎn)安置全站儀，對(duì)中整平，然后開機(jī)，首先要對(duì)儀器進(jìn)行相關(guān)參數(shù)設(shè)置，主要有溫度、氣壓、濕度、棱鏡常數(shù)、對(duì)比度等：緊接在程序中選擇測(cè)量模式為“放樣”。
（2）首先輸入已知點(diǎn)A的點(diǎn)號(hào)，測(cè)站點(diǎn)儀器高度，以及A點(diǎn)的三維坐標(biāo)坐標(biāo)，并照準(zhǔn)后視點(diǎn)B點(diǎn)，輸入A點(diǎn)到B點(diǎn)的方位角，或者是輸入后視點(diǎn)B點(diǎn)的已知坐標(biāo)，然后照準(zhǔn)B點(diǎn)，讀出數(shù)據(jù)，作為檢核，使測(cè)出的數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)差距很小[3]。
（3）輸入待測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)，然后在儀器上顯示出當(dāng)前視線方向與待定方向之間的水平夾角，當(dāng)該夾角接近0度時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)水平微動(dòng)螺旋使夾角為0°。
（4）指揮將棱鏡立于視線方向上，按“測(cè)設(shè)”鍵，全站儀即測(cè)量出測(cè)站至棱鏡的水平距離，并計(jì)算出該距離與設(shè)計(jì)距離的差值，在儀器上顯示出來。
（5）儀器操作員根據(jù)計(jì)算的距離偏差指揮持鏡員，持鏡員按照此距離靠近或遠(yuǎn)離儀器，直到偏差量滿足要求時(shí)，并在地面上打入帶有小鐵釘?shù)哪緲丁?/p>
（6）木樁固定后，將棱鏡架設(shè)在木樁頂板的小鐵釘上，儀器操作人員回到常規(guī)測(cè)量界面，測(cè)定出該點(diǎn)坐標(biāo)。
該方法在礦山地下工程測(cè)量比較常用，且該方法比較靈活，限制條件比較少，適合長距離傳遞。
1.2 小角度法
由于礦山地下開采，形成了采空區(qū)，由于采空區(qū)上方巖層長期下沉，導(dǎo)致地表沉陷，使得地表產(chǎn)生沉陷、曲率變形、水平位移、傾斜變形等，嚴(yán)重影響了礦區(qū)人民的安全狀況。因此我們必須對(duì)礦區(qū)地區(qū)地表進(jìn)行監(jiān)控，及時(shí)了解該處地表變形情況，其中除了我們進(jìn)行常規(guī)的沉降測(cè)量外，還需對(duì)水平位移變形情況進(jìn)行觀測(cè)，由于礦山在監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)時(shí)，主要是沿著開采區(qū)走向與傾斜斷面進(jìn)行布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，因此小角法是一種很實(shí)用的方法。
小角度法是將儀器安置于穩(wěn)定點(diǎn)，測(cè)定視準(zhǔn)線位移點(diǎn)間的微小夾角和水平距離。如圖2，利用全站儀精確測(cè)出基準(zhǔn)線與置鏡點(diǎn)到觀測(cè)點(diǎn)視線之間的微小角度，并按式（4）計(jì)算偏離值：
小角度法觀測(cè)時(shí)，要盡量將觀測(cè)墩埋設(shè)在兩端基點(diǎn)的連線上，使觀測(cè)角度微小，以減小正弦函數(shù)泰勒級(jí)數(shù)展開的舍入誤差。
1.3 前方交會(huì)法
前方交會(huì)就是利用已知坐標(biāo)條件求出未知點(diǎn)的一種比較實(shí)用的方法。在煤礦測(cè)量中，由于煤礦地質(zhì)地貌條件復(fù)雜，因此往往致使測(cè)站點(diǎn)無法與前方測(cè)點(diǎn)通視，經(jīng)常需要用前方交會(huì)的方法來預(yù)計(jì)待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)和待測(cè)邊邊長。
因此，必須選擇遠(yuǎn)離變形區(qū)且穩(wěn)固的目標(biāo)作為定向點(diǎn)，測(cè)站點(diǎn)與定向點(diǎn)的距離要求大于交會(huì)邊的長度，觀測(cè)點(diǎn)埋設(shè)在能進(jìn)行多個(gè)方向觀測(cè)的位置。前方交會(huì)的角度最好滿足30°≤α≤150°，否則觀測(cè)出的位移量受測(cè)角誤差的影響較大。如圖3，假設(shè)對(duì)工作基點(diǎn)C進(jìn)行校核時(shí)，可在穩(wěn)定區(qū)埋設(shè)2～3個(gè)基點(diǎn)，用前方交會(huì)法檢定C的穩(wěn)定性[4，5]。
1.4 后方交會(huì)法
在礦山測(cè)量作業(yè)過程中，特別是在年代較久或廢舊礦區(qū)開展工作，經(jīng)常遇到如下情況：
（1）測(cè)區(qū)已知控制點(diǎn)相互通視條件差；
（2）在礦區(qū)所布設(shè)的控制網(wǎng)，因考慮圖形條件、控制范圍、通視等，已知點(diǎn)大多位于較高的山上，攜帶儀器不方便，或有些測(cè)點(diǎn)架設(shè)儀器很困難。雖然GPS在測(cè)繪工作中以得到普遍應(yīng)用，但由于各作業(yè)單位的實(shí)際情況及林區(qū)衛(wèi)星信號(hào)接受等諸多因素。為解決上述問題，我們?cè)诠ぷ鲗?shí)踐中，經(jīng)常采用全站儀測(cè)邊后方交會(huì)來測(cè)設(shè)測(cè)站，然后進(jìn)行工程放樣或測(cè)量等工作[6]。
測(cè)邊后方交會(huì)一般在待定點(diǎn)上架設(shè)儀器，在已知點(diǎn)上擺設(shè)棱鏡，假設(shè)已知點(diǎn)為A（Xa、Yb）、B（Xb、Yb），待定點(diǎn)為P， 通過測(cè)量出已知點(diǎn)到待定點(diǎn)之間的距離分別為Sa、Sb.
2 結(jié)論
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，礦山測(cè)量逐步走向自能化。論文結(jié)合本人的生產(chǎn)實(shí)際情況，主要介紹了現(xiàn)在礦山測(cè)量依托全站儀常用的測(cè)量方法，在礦山測(cè)量生產(chǎn)實(shí)際當(dāng)中，現(xiàn)代礦山測(cè)量不僅僅是狹義上的施工放樣，隨著科學(xué)的發(fā)展，逐步發(fā)展到了地表監(jiān)測(cè)等，因此極坐標(biāo)、前方交會(huì)、后方交會(huì)以及小角度法是最為常用也是最為熟悉的方法，論文通過對(duì)這些方法的原理進(jìn)行了詳細(xì)介紹，分析了各自方法的特點(diǎn)，因此在以后工作過程中，可根據(jù)自身?xiàng)l件進(jìn)行擇優(yōu)選擇。
【參考文獻(xiàn)】
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[3]張維寬，張永勝，孟紅何.全站儀極坐標(biāo)法測(cè)設(shè)物探網(wǎng)的一種新方法[J].價(jià)值工程，2012（11）.
[4]曾慶琦.淺談小型礦山測(cè)量方法及其應(yīng)用[J].北京測(cè)繪，2013（03）.
