全站儀在礦井測量中的應用研究

杜靜

（安徽淮南國投新集一礦 安徽淮南 232171）

全站儀在礦井測量中的應用研究

杜靜

（安徽淮南國投新集一礦 安徽淮南 232171）

在礦井生產中，測量工作非常重要，要促進礦業的發展，就必須不斷地提高測量的精確度。在科技迅速進步的今天，全站儀已經在礦井測量中得到廣泛的應用，并發揮了重要的作用。本文簡要介紹了全站儀及其優點，并探討了在礦井測量中對全站儀的具體運用。

礦井測量；全站儀；應用

引言

在傳統的礦井測量中，大多使用水準儀和經緯儀來進行測量，但是這些傳統的測量儀器都存在著計算復雜、測量工作量大的特點，而全站儀能夠減輕測量人員的工作強度，同時提高礦井測量的精確度，使礦井測量具有更高的工作效率。

1 全站儀及其優點

全站儀的全稱是全站型電子測距儀，是一種具有較高科技水平的測量儀器，能夠測量高差、距離、垂直角、垂直角等。而且通過微處理器，全站儀還能夠對坐標、高差、水平距離進行自動測試，并進行施工放樣。全站儀具有較高的自動化程度，能夠對測量工作進行簡化，自動記錄所測量的數據，大部分的施工測量工具的功能都能夠在全站儀中得到集成。全站儀具有以下幾個方面的優點：

1.1 全站儀能夠自動進行誤差修正

由于全站儀內部配備了雙軸補償系統，使全站儀的測量具有更高的穩定性。對于所測量的基礎數據，全站儀能夠進行自動誤差修正，例如其可以自動修正水平軸和豎軸的傾斜誤差，這樣既能夠提高測量的精確度，又能夠減少人為誤差，提高測量效率和測量的速度[1]。

1.2 全站儀具有較高的測量精度

與傳統的測量儀器相比，全站儀的測量精度較高。使用全站儀進行礦井測量能夠降低測站的數量，并增加導線的邊長，對誤差進行控制。而且使用全站儀還可以實現井下三角高程測量，進一步提高測量的精度。

1.3 全站儀具有較高的自動化程度

全站儀在對斜距、豎直角和水平角進行測量時，可以運用照準反射棱鏡進行一次測量，然后再以測量所得的數據為基礎進行計算，將高程和平面坐標計算出來，并保存所有的數據。由于內置微處理器，全站儀能夠自動計算所測量的數據。而且全站儀的電子手簿和主機上均設置了標準通訊接口，可以連接各種外圍設備，例如計算機和其他測量設備，進行便利的數據交互，從而形成完整的自動測量系統，進一步提高其自動化程度，減少人為測量造成的誤差[2]。

2 全站儀在礦井測量中的應用

建議全站儀各方面的優點，當前我國的礦井測量工作中對全站儀進行了積極的應用，本文以某礦井為例，對全站儀在礦井測量中的具體應用進行介紹。

2.1 在高程測量中應用全站儀

在該礦井測量中使用的是三角高程測量，由于風力會對測量精度造成一定的影響，為了保障垂直角的觀測精度，在巷道的底板位置設置導線點，并使用水泥釘在巷道的頂板上設置其他的導線點。在測量中可以取兩次不同測量數據的平均值作為最后的測量結果，以提高測量的精確性。

2.2 在導線測量中應用全站儀

以《煤礦測量規程》的相關規定為依據，該煤礦采取地面進行網的高位水池進行導入，并使用了J2級全站儀來進行測角測距。該煤礦用了一定的擋風措施，并使用了重垂球以提高測量的精度，減少測量誤差。每間隔300m就對7s導線進行一次延長，然后使用30s采取導向標定方法，來對巷道的掘進方向進行標定。在掘進30～100m時，就應該延長一次導線。在使用全站儀進行測量時要注意，對其進行及時的調整。為了進一步提高測量精度，可以使用3架法進行作業。

2.3 在地面控制測量中應用全站儀

在地面控制測量中，用全站儀需要有相關人員認真的審核地面進行點的測量資料，并且實地勘察地面控制點，將資料內容與實地勘察內容進行對比，補充室內資料，以保障測量的精度。可以運用J2-4、高位水池、J2-3作為近井點成果，并使用高位水池的一級導線點最為高程和坐標的起算點，選擇J2-4-高位水池的方位角作為起算邊。為了保證貫通的境地，可以對兩個采區使用同一起算點和起算邊[3]。

2.4 注意事項

在礦井測量中應用全站儀要注意對數據進行精確的記錄，例如要對反光鏡進行檢查，確認無誤后再進行光電測距。這是由于不同的反光鏡具有不同的常數修改，因此要確認常數與反光鏡是否匹配，才能進行下一步的測量。進行導線測量時要注意記錄和保存相關數據，對于全站儀的數據自動存儲功能應該慎用。要先制定完整的測量方案，再使用全站儀進行礦井測量。為了進一步保障和提高測量的精度，還可以使用同一起算點成果和起算邊成果。在使用全站儀進行測量時可以采取一定的避風措施，以提高測量的精度，并選擇不容易被破壞、堅硬的底板了布置控制點。可以對三架法的測量方式進行進一步的改進，對測量精度進行提高。

3 結語

我國的很多礦井中都開始應用全站儀作為礦井測量工具，其能夠有效的降低礦井測量的難度，減輕測量人員的工作強度，提高礦井測量的精度。除了上述功能和應用之外，全站儀還具有一些其他功能，例如正算和反算等。要積極開發全站儀的各項功能，并在礦井測量中進行積極的應用。

[1]王洪杰，王家勝.陀螺經緯儀定向在礦井貫通聯系測量中的實際應用[J].北京測繪，2015（03）.

[2]劉紹堂，蔣瑞波，蘇軒.陀螺全站儀在礦井聯系測量中的應用[J].測繪科學，2011（02）.

[3]李彥兵.煤礦礦井聯系測量的應用探討[J].科技與企業，2012（17）.

TD178

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1004-7344（2016）25-0190-01

2016-7-25