坐標(biāo)測量新方法在井下采礦驗(yàn)收中的應(yīng)用

韓玉偉，劉 凱

（山東黃金歸來莊礦業(yè)有限公司，山東 平邑 273307）

1 以往的采礦進(jìn)路驗(yàn)收方法及測量新方法研究的迫切性

由于該礦地質(zhì)水文條件復(fù)雜，礦體頂?shù)装鍑鷰r為石類巖，巖溶發(fā)育，而且礦體產(chǎn)于角礫巖帶及上下盤蝕變碎裂巖中的進(jìn)路礦房來說，頂板特別不穩(wěn)固，所以要想在頂板做的控制點(diǎn)很難長期保存。采用鏡上支儀進(jìn)行觀測，也決定了它的局限性，增加了工作量。萬一碰到忘記帶坐標(biāo)數(shù)據(jù)或控制點(diǎn)遭到破壞，工作就無法開展。

因此傳統(tǒng)的采礦測量方法存在很大的局限性和安全隱患，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)大型礦山每天要進(jìn)行多條進(jìn)路驗(yàn)收的需要。

針對此種現(xiàn)狀我們經(jīng)過長期的摸索實(shí)踐，探索出利用全站儀相對坐標(biāo)測量的新方法，來進(jìn)行采礦驗(yàn)收的新方法。

2 測量及成圖過程

到達(dá)采礦地點(diǎn)后先選擇一段頂板相對比較穩(wěn)固，又能很好的覆蓋整個(gè)實(shí)測范圍的地方支好儀器。不需對中，只要把儀器整平，輸入假設(shè)坐標(biāo)值，高程即可。（如圖1，我們在18號(hào)進(jìn)路附近找到合適的地方A把儀器支好，當(dāng)然此點(diǎn)還要與C點(diǎn)和D點(diǎn)必須也要通視，然后輸入假設(shè)坐標(biāo)值和高程，真實(shí)的高程可以通過全站儀能測兩點(diǎn)之間的高差的功能來求得，最后后視大致的北方向B即可，B點(diǎn)并不是精確的點(diǎn)號(hào)，只是大致的一個(gè)方向。）一切準(zhǔn)備就緒，就可以進(jìn)行碎部測量了，最后一定要記住測量C和D點(diǎn)，經(jīng)過內(nèi)頁處理得到如下圖形（見圖2）。

圖1是沒采礦之前的現(xiàn)狀，也就是實(shí)際現(xiàn)狀。圖2中的C1和D1點(diǎn)也就是圖一中的C和D點(diǎn)，通過對比我們可以看出兩圖只是位置發(fā)生了變化，只要通過CAD的旋轉(zhuǎn)命令把圖2中的C1和D1點(diǎn)轉(zhuǎn)到圖1中的C和D點(diǎn)上就可以了。

旋轉(zhuǎn)過程：

①框選圖2并帶基點(diǎn)C1復(fù)制到圖1中的C點(diǎn)上，見圖3。

②框選圖4中的采礦后圖件，然后點(diǎn)旋轉(zhuǎn)命令，把鼠標(biāo)放到C1點(diǎn)上點(diǎn)一下，輸入R并按Enter鍵，這時(shí)要再點(diǎn)一下鼠標(biāo)；然后移動(dòng)鼠標(biāo)到D1點(diǎn)并點(diǎn)一下鼠標(biāo)，最后移動(dòng)D1點(diǎn)到D點(diǎn)即可。

圖1 采礦前

圖2 采礦后

圖3 旋轉(zhuǎn)中

圖4 旋轉(zhuǎn)后

3 誤差分析

由于是用自定義坐標(biāo)系統(tǒng)測量的兩個(gè)基點(diǎn)，并用假定坐標(biāo)來確定，再由確定的坐標(biāo)及起始方位角來確定所要測量的進(jìn)路的坐標(biāo)。

因此，歸根結(jié)底，儀器至兩基點(diǎn)C、D距離的精度是影響坐標(biāo)測量精度的主要因素。

圖5 誤差分析示意圖

由圖5中可以看出，定向誤差主要是由全站儀的測距誤差而引起的。

坐標(biāo)產(chǎn)生的位置誤差：ms=L×(θ/ρ)。

設(shè)s=30m，△l=0.005m,L=20m,求得ms=0.001m,結(jié)果小于規(guī)范要求。由此可見，測距引起的誤差在礦房測量中可以忽略不計(jì)。

4 結(jié)論

（1）相對坐標(biāo)測量新方法精度較高，完全可以滿足礦房驗(yàn)收要求；

（2）該方法與傳統(tǒng)測量方法相比既節(jié)約了人力物力更節(jié)約了時(shí)間，更重要的是提高了測量人員的人身安全。

（3）此方法不用在控制點(diǎn)上支儀器，免去了對中、量取儀高、查控制點(diǎn)坐標(biāo)等工作，操作起來既靈活又簡單，更減少了錯(cuò)誤的發(fā)生。

（4）經(jīng)過該公司這幾年的驗(yàn)收測量應(yīng)用來看，此方法安全可行具有一定的推廣應(yīng)用價(jià)值。