全站儀在金屬礦地面控制測量中的應用探討

羅崇富

[摘要]隨著科學技術的進步，全站儀作為創新技術的產物，在金屬礦地面控制測量中得到了廣泛應用。尤其是在測量角度、距離，坐標、定向等方面取得了顯著的成績，受到了技術人員的青睞。但是由于實際金屬礦地面控制測量過程中具有各種復雜的、不確定的情況，使得全站儀在金屬礦測量中的應用存在巨大的挑戰。本文先簡要介紹全站儀的概念以及基本功能等信息，又從全站儀在金屬礦地面控制測量中的應用方面進行探討分析，為工作人員提供應用思路借鑒。

[關鍵詞]全站儀；金屬礦；地面控制測量

前言

隨著經濟水平的提升，科學技術取得了不可估量的進步。全站儀作為時代進步的產物，以其精準的測量技術為金屬礦地面控制測量做出了巨大的貢獻。但是由于眾多不可控因素的存在，使得測量工作變得比理論狀態復雜的多，以至于全站儀不能得到充分、高效的應用。測量工作是金屬礦生產中的一項基礎工作，良好的測量技術能夠為金屬礦生產打下堅實的基礎。本文首先分析了全站儀的基本概念、分類以及使用時的注意事項，并據此分別探討其在金屬礦地面控制測量中的應用。區別于井上礦業，由于井下礦業的工作環境較為惡劣，因此對其做出了詳細、具體的分析。

一、全站儀概念介紹

全站型電子速測儀（全站儀）因其操作簡單、使用方便以及強大的測量功能而被廣泛的應用在井上金屬礦作業和井下金屬礦作業中。全站儀是一種搞技術測量儀器，實現了集光、電、機于一體。能夠同時進行角度測量、距離測量和數據處理工作。另外，全站儀采用光電掃描測角系統，是一種高效的測繪儀器系統。全站儀與傳統的金屬礦測量儀器的區別在于：能夠同時測角、測距，并對數據進行自動記錄：設有各種野外應用程序，能夠直接在測算現場得到規算結果：能夠實現數據流。這些特性使得全站儀成功得到廣泛的應用。

全站儀有很多種類，按照外觀結構可以分為兩類：（1）組合型，可以分離使用，也可以通過電纜或者接口把它們組合起來使用（2）整體型，是一個不可分割的整體，使用起來更加的輕巧、方便；按照測量功能可以分為四類：（1）經典型，具備基本的功能，較為常規（2）機動型，在經典型的基礎上進行了改進，能夠直接通過計算機控制按照標準操作（3）無合作目標型，可在無反射棱鏡的情況下，對一般的目標直接測距（4）智能型，在相關軟件的控制下，智能型全站儀在無人干預的條件下可自動完成多個目標的識別、照準與測量：按照測距儀測距可分為三類：（1）短距離測距全站儀，測程一般小于3千米（2）中距離測距全站儀，測程一般為3-15千米（3）長距離測距全站儀，測程在15千米以上。工作人員需要根據不同的測量性質，選擇合適的測量儀器。

全站儀在使用過程中應該注意的事項：（1）首先是使用之前的準備工作，需要檢查其背帶及提手是否牢靠。在安裝時，需要握住提手和底座，不可握住顯示單元的下部。且不可拿鏡頭，以免影響測量精確度（2）其次是使用過程中，不能使全站儀在陽光直射下工作，不然會影響工作準確度。由于是光學儀器，必須保證儀器各個部件的清潔。在安裝三腳架時，盡量使用木質三腳架。如果使用過程中出現機械故障應及時維修。（3）在使用結束之后，要妥善保存全站儀，需要用專用的軟布擦凈儀器表面的灰塵及水汽，等徹底晾干之后再裝箱保存，且保存時要注意溫差對儀器的影響。

二、全站儀在金屬礦地面控制測量中的應用

全站儀作為全新的技術，大大提高了金屬礦地面測量的效率，減少了人工工作量，縮短了工期，更重要的是其準確性得到了保障。全站儀的操作功能主要有角度測量（可進行水平角和豎直角的測量）、距離測量（可測水平距、高差和斜距）、坐標測量（可以測量目標點的三維坐標）、點位放樣（可根據設置的待放樣點的坐標可以測量出實際標出的平面位置以及填挖高度）和程序測量等功能。

區別于井上礦業，在進行井下作業時，由于環境惡劣，光線不足等條件使得井下金屬礦測量作業操作起來很困難。在井下作業前為了減小儀器豎軸傾斜誤差，需要進行對中，全站儀可以采用光學對中。首先在角度測量方面，角度測量作為測量作業中最重要的環節，決定著方位角誤差的大小。在進行井下測量時，需要注意光線是否有利于測量作業準確進行。在全站儀的測量模式下，儀器的0店點選好之后，選擇第一個目標點，然后置零之后選擇第二個目標點，測量出所需的角度。其次是距離測量方面，由于井下礦業的地形等因素的影響，使用傳統的導線測量會存在很多的限制以及誤差，因此采用全站儀測量來避免這些問題。但是由于井下地勢情況的特殊，使得溫度隨之變化，且光速會隨著溫度和氣壓的變化而變化，因此在使用全站儀時需要提前設置測量模式，并對結果進行修改。需要注意的是，不同的反光鏡其常數的改正不同。另外在坐標測量過程中，需要在安裝好儀器之后，選擇坐標測量模式，輸入相應的數據，然后方可開始測量。然后是點位放樣工作，雖然在井下礦業中，放樣工作較少，但是仍然不可忽視。通過全站儀內置的各種放樣設置，系統的完成點位放樣工作。最后，全站儀的程序測量功能，主要體現在全站儀與計算機之間的數據是雙向的，全站儀會經測量的角度、距離等數據傳輸到計算機并進行自動存儲，方便操作人員查看。通知，計算機會反饋數據給全站儀。這樣大大提升了工作的效率，及測量工作的準確性。

三、結論

本文首先介紹了全站儀的基本概念、全站儀分類、全站儀使用時的注意事項以及全站儀的功能，進一步分析了全站儀在金屬礦地面控制測量中的實際應用，尤其是全站儀在井下金屬礦作業和井上金屬礦作業中的應用。全站儀在內礦地面控制測量中的應用，不僅能夠保證測量工作的準確性，而且大大提高了測量工作的效率，節省了不必要的勞動力以及不必要的費用。為金屬礦測量事業大發展做出了巨大貢獻。隨著科技的不斷進步，未來，全站儀在金屬礦地面控制測量中的應用必然會成為一種不可阻擋的趨勢。endprint