淺析礦山測量中精度控制的技術(shù)措施

王麗葉

（陜西鉛硐山礦業(yè)有限公司，陜西 鳳縣 721707）

1 礦山測量的概況

1.1 礦山測量的含義

礦山測量，在礦山建設(shè)和采礦過程中，為礦山的規(guī)劃設(shè)計、勘探建設(shè)、生產(chǎn)和運營管理以及礦山報廢等進(jìn)行的測繪工作。

1.2 礦山測量的重要性

礦山測量在礦山建設(shè)時期以及生產(chǎn)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(chǎn)建設(shè)服務(wù)的同時，更重要的是要為安全生產(chǎn)提供信息，盡量避免工程事故的發(fā)生。任何疏忽或粗率的礦山測量都會影響礦的正常生產(chǎn)及運營或有可能導(dǎo)致嚴(yán)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(jìn)行的工作。礦山測量也可以解決在礦山開采階段出現(xiàn)的一些相當(dāng)復(fù)雜的技術(shù)問題。比如主巷道的定向與測量，掘進(jìn)時中、腰線的給定，彎道設(shè)置、豎井聯(lián)測、斜洞布設(shè)，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(xiàn)的無處不在、無處不用。還有巷道貫通假如不經(jīng)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(chǎn)和運營甚至?xí)l(fā)生工程事故。

1.3 礦山測量的主要任務(wù)

建立礦區(qū)井上、井下測量控制網(wǎng)和及時測繪地形圖和礦圖；進(jìn)行礦區(qū)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(jìn)行巖層與地表移動的觀測及研究；為留設(shè)保護(hù)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(chǎn)情況進(jìn)行檢查和監(jiān)督。

2 礦山測量儀器

隨著科技不斷的發(fā)展，測量儀器進(jìn)行了一次革新，機(jī)、光、電相結(jié)合的高效率、自動化、全能型的新型礦山測量儀器出現(xiàn)在人們的視野之中，與此同時這些新型儀器與計算機(jī)相互配合，使得測量工作更加準(zhǔn)確，測量結(jié)果精度更高。進(jìn)行礦山測量的主要儀器有經(jīng)緯儀、全站儀、水準(zhǔn)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(jī)、電為一體的高技術(shù)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(tǒng)。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(jiān)測領(lǐng)域。全站儀的發(fā)展經(jīng)歷了從光電測距儀與光學(xué)經(jīng)緯儀的組合式全站儀，到將光電測距儀的光波發(fā)射接收系統(tǒng)的光軸和經(jīng)緯儀的視準(zhǔn)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(jīng)典型全站儀，機(jī)動性全站儀，無合作目標(biāo)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(biāo)點，其中一點設(shè)站，另外一點放棱鏡；點擊數(shù)據(jù)采集，輸入測站點（即架設(shè)儀器的點）的坐標(biāo)和儀器高，點擊下一步；輸入定向點（沒放儀器的點）坐標(biāo)，棱鏡高輸不輸沒關(guān)系；儀器瞄準(zhǔn)棱鏡，點擊測量，看一下顯示的坐標(biāo)和輸入點的坐標(biāo)差別大不大，不大的話動向完成，如果差別太大重復(fù)采集數(shù)據(jù)。使用全站儀時應(yīng)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(shè)置轉(zhuǎn)站最多兩站。

3 礦山測量中常見錯誤及預(yù)防措施

3.1 審核圖紙的失誤及預(yù)防措施

由于疏忽大意，抄錯已知點的坐標(biāo)、方位角或者高程，標(biāo)錯貫通巷道的距離尺寸，施工巷道經(jīng)過的路線上遺漏井巷，設(shè)計圖紙中巷道距離標(biāo)注不一致。

要認(rèn)真、細(xì)心的對待工作，注意分清圖紙中數(shù)據(jù)表示的位置；計算高程時不要將傾角和坡度的正負(fù)號看錯；要耐心仔細(xì)的核對平面圖、剖面圖、和縱斷面圖的對應(yīng)數(shù)據(jù)；更重要的是在每一個測量組應(yīng)配備一名熟悉測量業(yè)務(wù)的人員，能夠及時發(fā)現(xiàn)問題并加以改正。

3.2 井下測量時工具攜帶不全

我們經(jīng)?？梢园l(fā)現(xiàn)，有些測量人員到了井下要進(jìn)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(yīng)該在下井之前清點所帶工具。

3.3 井下測量時導(dǎo)線測量錯誤

邊長或者角度讀數(shù)錯誤，因為儀器的顯示屏數(shù)值小，再加上井下光線較暗，很容易看錯小數(shù)點而讀錯數(shù)據(jù)，或者未及時發(fā)現(xiàn)單位設(shè)置錯誤，出現(xiàn)所讀數(shù)和記錄單上的單位不統(tǒng)一。所以在使用全站儀時要注意儀器參數(shù)，并且進(jìn)行保存和備份。

3.4 井下測量時計算方位角錯誤

井下測量的同時，要進(jìn)行現(xiàn)場的標(biāo)定，因此記錄人員要在記錄測量數(shù)據(jù)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(jìn)行計算檢查，將會造成工程事故。因此記錄人員要認(rèn)真、細(xì)心的記錄并計算，而且及時的進(jìn)行復(fù)算，確保計算準(zhǔn)確無誤。

3.5 測量前儀器未及時校核

每次在井下潮濕環(huán)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(guī)定對儀器進(jìn)行檢校和儀器參數(shù)的調(diào)整，從而影響測量結(jié)果的正確性，對基本導(dǎo)線的影響尤為突出。

4 加強測量精度控制措施

4.1 GPSRTK測量技術(shù)在礦區(qū)控制網(wǎng)布設(shè)的應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)的GPSRTK測量技術(shù)與全站儀測量技術(shù)相比優(yōu)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(biāo)，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(shù)方法能方便、高效、可靠的完成測量工作，以及RTK系統(tǒng)有精度、初始化速度、環(huán)境限制性、抗干擾性等方面的功能。因此這種測量技術(shù)能在測繪的相關(guān)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。

4.2 加強測量附屬設(shè)備的應(yīng)用

由于井下環(huán)境比地面的工作環(huán)境惡劣的多，需要加速開發(fā)適用于在煤礦井下、便于瞄準(zhǔn)的反射棱鏡系統(tǒng)以及井下防爆無線電通訊系統(tǒng)等附屬設(shè)備，來提高工作效率和測量精度。

4.3 加強測量管理制度的制定及實施

測量過程中及時的制定、執(zhí)行有效的管理制度，同時測量過程中進(jìn)行復(fù)測、檢查等，保證測量成果的精度。如果能嚴(yán)格的去執(zhí)行這些規(guī)定，那么就能確保后續(xù)工作的的順利進(jìn)行。

5 結(jié)束語

從建礦到礦山閉坑的整個過程中，礦山測量發(fā)揮著十分重要的作用。只有細(xì)心、認(rèn)真的礦山測量得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，進(jìn)行綜合分析和整理，最終得出可靠的測量成果。依據(jù)這些測量成果進(jìn)行合理的設(shè)計，確保礦山的安全生產(chǎn)，正確進(jìn)行指導(dǎo)采礦中的各項工程。

［1］王俊章，宮煥晨.山東省黃金協(xié)會召開礦山測量新技術(shù)研討會[N].中國礦業(yè)報，2009：9－10.

［2］溫吉洋.大雁礦山測量技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展方向[C]//2011全國礦山測量新技術(shù)學(xué)術(shù)會議論文集.2011：8－9.

［3］嚴(yán)勇，等.GPS RTK技術(shù)在蘇州西部地區(qū)像控測量中的應(yīng)用[J].工程勘察，2006，1.

［4］魏祥平，任志強.全站儀在井下測量中的應(yīng)用[J].江西煤炭科技，2008(2).

［5］馬何亮.全站儀及其在煤礦測量中的應(yīng)用[J].科技與生活，2011(24).

［6］景冬，盧秀山，鄭文華，于勝文，劉尚國.礦井提升系統(tǒng)高精度綜合檢測[J].煤礦機(jī)械，2011(6).