全站仪在矿山测量中的应用窦全亚

全站仪在矿山测量中的应用窦全亚

窦全亚王丽鑫

河钢矿业司家营南区分公司河北唐山063701

摘要：本文首先分析了全站仪简介，接下来详细阐述了全站仪测量技术在矿山测量中的应用流程，最后对全站仪在煤矿测量中的应用作论述，希望通过本文的分析研究，给行业内人士以借鉴和启发。

关键词：全站仪；矿山测量；应用研究

引言

矿山测量是现代化矿山建设的基础，是提高矿产资源综合开发利用的最基础的依据。如何加强矿山测量的准确性是现代矿山开发利用的保障，也是避开开采高危区域的主要途径。因此，矿山测量质量的高低制约着矿山企业的发展。矿山测量也是矿山企业必须进行的必要工作之一，包含高程测量和平面位置测量两大类型。全站仪是现阶段常用的测量仪器，基本满足了现代矿山企业的基本需求。

1全站仪简介

全站仪作为目前煤矿测量工作较为常见的测量设备之一，这种设备能够有效借助电子信息技术、数据性技术以及光学技术达到目前的矿井测定需求。在一定程度上，能够实现远程高差水平角、垂直角等多方面的测量，这种技术在现阶段的生产水平来说自动化程度较高，同时对测量得到的数据能够及时进行分析及反馈。此外，这种设备的实际操作过程比较便捷且精确度较高，能够避免在测量过程中出现较大的误差，进而保证了整个矿山测量数据的安全可靠。基于此，全站仪目前已被广泛应用于工程测量、水利测量以及矿山测量等诸多生产领域。

2全站仪测量技术在矿山测量中的应用流程分析

2.1明确全站仪测量工作技术应用规范

全站仪测量技术是现代较为新型的测量技术，技术应用的规范性有严格的标准，想要在矿山测量中高效的应用全站仪测量技术，技术人员需要准确掌握全站仪测量技术应用的相应规范和标准，保证自身能够灵活熟练的应用全站仪测量技术，使其在矿山测量中能够发挥作用与优势。首先，要掌握全站仪测量技术专业理论知识，对各项测量仪器的使用规范进行明确，还要具备计算机系统数据处理与分析技术操作的素养。其次，测量中利用其技术需要设置相应的测量点，来实现数据采集，测量点位置是关键，需根据测量矿山的地形来确定测量点的三角坐标。最后，计算机数据处理与分析是矿山测量中的关键环节，要准确把握技术规范，使其优势充分发挥。

2.2全站仪测量仪参数的调控

全站仪测量仪器的参数设定将决定测量仪器运行的具体效果，也会决定矿山测量的最终成效。为了保证矿山测量的精准性与技术仪器运用的有效性，需要对全站仪测量仪器参数进行合理的调控，保证仪器测量的精准性。首先，全站仪测量仪的常数参数是设备在出厂时就已经调节到标准状态了，在仪器使用期间不需要对常数进行更改。其次，棱镜参数需要在使用之前进行调节，根据仪器的型号、功能以及矿山测量的要求进行合理设置。最后，地球大气曲率，要根据测量区域矿山的海拔高度与气候温度情况进行输入，现代全站仪测量仪器具有自动调节功能，地球大气曲率参数值会根据外界环境变化进行自动调节。

3全站仪在煤矿测量中的应用

3.1井上工程测量

作为矿山测量工作中常见的测量任务，井上测量主要包括：露天矿的工程测量、放样测量以及悬高测量等方面的内容。（1）悬高测量，这种测量方式在矿井中最为常用，一般用于台阶过高的区域及悬崖等较陡的区域进行测量。这种区域条件下，由于自然条件限制，棱镜需要达到测量区域的边境而获得测量所需的坐标。这种测量工作一般会涉及到悬高测量功能，这种功能在实际生产过程中主要用于测量距离目标地点高度。悬高测量主要集中于：平硐标高测量主要用于判断工程是否按照相关设计进行掘进；电线线路的实际高度测量，主要用于判定线路架设是否达标；矿山现场勘测主要是关于矿井入口选择的合理性；关于悬崖、陡崖等区域地貌的测量，主要是为后续的三维建设收集相关数据。（2）放样测量，在矿山测量过程中，用全站仪进行工程测量时采用的方法一般为极坐标法。这种测量方法一般事先将设计图纸中的测量点及所设计的放样点进行采集，最后按照其地理位置的顺序将这些测点录入到设备内。随后根据设计的测点完成后续的数据测量工作及数据录入工作，这种测量方法能够有效实现测量数据的准确收集，同时能够实现单个放样点的多次测量，有效提高了测量工作的准确性。（3）露天开采测量，在我国现阶段的煤矿资源开采过程中，露天开采是极为重要的一部分，全站仪在露天开采长度工作中也发挥极为重要的作用。仪器可以根据现场采集的数据以及碎点的数据进行综合分析，通过相关人员的现场测量，自动完成数据的存储以及地形图的绘制，为后续的资源利用及开发提供理论指导。

3.2全站仪在井下矿山工程测量中的应用

井下矿山工程测量与井上矿山工程测量相比，难度更大，这主要因为井下的环境更加复杂，测量期间采用的技术也会更加复杂，具体作业过程中，要重点考虑环境的安全性。因此，全站仪测量技术在井下矿山工程测量中的应用一直都是人们研究的一项重点内容。井下矿山工程测量可以分为以下两种：1.竖井定向竖井定向过程中会涉及到大量测量和施工技术，进行竖井定向的核心目的就是使矿山地表信息可以快速、准确地传递到井下。通常在小规模矿山工程测量期间，通过对全站仪测量技术的合理应用，可以满足数据测量要求，确保数据的精准度可以达到工程的具体需求。需要注意的是，在大型井下矿山工程中，采用全站仪的优势则会受到一定限制，此时，在前期通过对全站仪的红外线功能和免棱镜进行应用，完成相应的测量工作，在后续测量期间，则要对传统测量方式进行应用。井下测量期间，应当将传统测量和全站仪测量方式进行结合，确保精度能够达到要求标准，同时，也可以提高测量工作效率。2.斜井、中段平巷测量进行井下测量时，一方面要对永久控制点开展埋设测量，另一方面还要对标定中腰线进行测设，这也是矿山工程具体测量作业过程中的关键。测量斜井时，可以利用伪倾角法，标定腰线；测量巷道工程时，要对误差来源进行合理控制，提高最终测量结果的精度。具体测量过程中，采用全站仪测量技术能够通过对计算机系统的应用，完成对测量中应用的各项数据的存储，同时，通过对红外线的应用，为井下矿山测量工作的开展提供便利条件。

3.3全站仪的日常维护管理

利用全站仪完成相应的测量工作后，要及时对全站仪进行清理，依据顺序将全站仪的各项结构放入仪器箱中，安排专人负责全站仪的背运。全站仪应用后，应当将其放在通风干燥处，并且要在仪器箱内放置干燥剂，避免潮湿环境对仪器性能造成影响，导致测量结果出现误差。如果仪器长时间未使用，为了确保仪器精准性，要定期进行通电，以达到驱湿目的。全站仪在具体应用前，要对全站仪中电池的电量情况进行检查，确保电池电量充足，测量期间不得将电池取出，避免测量数据丢失。全站仪经常会在潮湿环境中应用，如果全站仪长期在潮湿环境中，为了避免电池遭受破坏，要做好电池保护工作。

结语

全站仪测量技术在矿山测量中应用能够全面提升测量数据的完善性与精准性，在具体的技术应用期间需要对测量技术应用规范、测量模式设置、测量以参数调控、测量流程等内容进行全面掌控，优化全站仪测量技术应用效果，实现对矿山测量数据的全面采集，充分发挥技术优势。并且针对不同的矿山结构与测量需求要对全站仪测量技术运用方法进行科学的规划。

参考文献：

[1]吴勋元.现代测绘技术在从江县锰矿矿区测量中的应用[J].资源信息与工程，2017，32（6）：38-39.

[2]兰进京，张健雄.全站仪联合RTK在矿山测量中的应用[J].地理空间信息，2016，14（1）：102-103.