無定向導線在礦山測量中的應用

閆東

（新疆亞克斯資源開發(fā)股份有限有限公司 哈密 839000）

礦山測量是礦山生產建設過程中重要的一項技術內容，礦山測量結果直接影響到礦山生產建設的質量和效率，因此，在礦山生產建設過程中，要確保礦山測量工作的有效性。隨著測繪科學技術的不斷進步與發(fā)展，礦山測量技術也在不斷的創(chuàng)新和進步，比如無定向導線在礦山測量中就發(fā)揮著重要的作用。在礦山測量實際工作中，經(jīng)常會遇到測量控制點被破壞的情況，而剩下的測量控制點又彼此不通視，這種情況不僅會影響到礦山測量作業(yè)的時間，同時還會影響到礦山測量工作的質量。而應用無定向導線就可以為礦山測量快速提供有效的測量服務，其不僅可以解決導線點之間不通視的問題，同時還可以在很大程度上節(jié)約了人力和時間，進而提高礦山測量工作的效率和質量。無定向導線在礦山測量中發(fā)揮著重要的作用，為了能夠使得無定向導線在礦山測量中得到更加有效的應用，我們就必須對無定向導線有充分的認識和了解，以下就是對無定向導線在礦山測量中具體應用的詳細分析。

1 無定向導線的原理及特點分析

無定向導線簡單來說就是指沒有方向檢核的導線，這種導線不能采用常規(guī)的計算方法進行推算坐標，因為起算時并沒有定向點，所以也就稱之為無定向導線。無定向導線是在孤立且不通視的兩個已知控制點之間，通過連測一段導線，將兩個已知控制點相連接。導線無方向，但是可以利用這兩個點通過內業(yè)技術手段計算出各導線點的坐標[1]。在很多礦山測量、道路改建等建設工程中，原有的平面控制點位以及方向通視都會受到破壞，這就使得很多平面控制點成為了孤點，而在這些控制點之間想要進行加密，就必須應用無定向導線。無定向導線其操作十分便利，在布置方面也十分靈活，并且外業(yè)觀測工作量也比較小，所以無定向導線在地形測量、工程測量、礦山測量中有著十分廣泛的應用。無定向導線由于少觀測了兩個定焦，所以在計算過程中需要對導線的起始方位角進行假設，然后進一步推導出其他方位角，最后計算出各點坐標。由于無定向導線無定向條件，所以其需要觀測連接角，也正是因為這一特點成為了無定向導線的一個不利因素，比如無定向導線雖然省去了兩個連接角的觀測，但是也在很大程度上加大了導線的橫向誤差。

2 無定向導線的測量及計算分析

2.1 外業(yè)測量

外業(yè)測量是無定向導線應用過程中尤為重要的工作環(huán)節(jié)，外業(yè)測量工作與常規(guī)導線測量工作大體一致，比如其也包括選點、埋點、測角等測量工作內容[2]。除此之外，外業(yè)測量工作與常規(guī)導線測量工作也存在一定的差異性，比如外業(yè)測量工作在用經(jīng)緯儀測水平角時，起始是在未知點上安置經(jīng)緯儀，后視目標則為已知點，前視為導線點，按照依次的順序測量水平角到另一個已知點上。另外，外業(yè)測量工作在量邊方法上也有所不同，比如外業(yè)測量是從后視目標的已知點開始以此丈量到另一已知點上。外業(yè)測量工作中將所測水平角和邊長相連接，就可以得到一條無定向導線。

2.2 內業(yè)計算

任意一條無定向單導線都具有AB兩個已知控制點，分別為無定向導線的兩端，在計算過程中，AB為兩端已知控制點，t為無定向導線點數(shù)，觀測左角位β（i=1-t），觀測邊長為S（i=1-t+1），首先假定起始邊A1的方位角為αA1，按照導線的觀測水平角βi進行進一步的推算，從而得出各邊的假定方位角。在得出各邊的假定方位角后，進一步按照導線各邊的觀測邊長si及假定方位角αA1，通過推算得出各點的假定坐標，一直到B點的假定坐標為（X`B，Y`B）。根據(jù)AB兩點的已知坐標，可以計算出閉合邊AB的已知邊長以及已知方位角，進而計算已知、假閉合邊長度比R和方位角差△a[3]。而后按R及△a對導線各邊的邊長和方位角進行改正，改正后的方位角及邊長可以計算出各邊的坐標增量，最后得出各點的坐標。

3 無定向導線的精度分析

無定向導向本身就具有一定的約束性和限制性，所以在實際應用過程中會在一定程度上影響其成果的可靠性。比如在礦山測量過程中，觀測值中含有粗差也很難被發(fā)現(xiàn)，這就會在一定程度上影響礦山測量的質量。由于無定向導線具有一定的局限性，所以在應用過程中其更多的適用于低等級控制[4]。從以上外業(yè)測量以及內業(yè)計算的分析中可以發(fā)現(xiàn)，計算的過程就是對無定向導線強制平差的一個過程，而平差的實際意義就是將誤差進行合理、科學的分配，使得計算結果能夠滿足幾何條件和數(shù)學關系。

為了更好的提高礦山測量工作的質量和效率，就需要在應用無定向導線過程中，即保留無定向導線的優(yōu)點，同時還需要有效的發(fā)現(xiàn)測量值中的誤差，只有這樣才可以提高成果的可靠性和精準性。對此就需要在礦山測量工作中合理、科學的應用無定向導線，比如在無定向導線布設時應該充分考慮整體工作情況，將導線布設在兩個以上的高級控制點之間，以作檢核。無定向導線在布設過程中還應該進行布設成伸展形，這樣可以在很大程度上減少水平角誤差所引起的橫向誤差，進而更好的提高礦山測量的精準度[5]。另外在無定向導線應用過程中，水平角觀測應該盡量采用左右角都觀測的方法，同時還要適當?shù)奶岣邔Ь€的測角以及量邊精度。

4 無定向導線的可靠性檢查

礦山測量是一項技術性較強的工作，對測量結果的可靠性、精準性都有著嚴格的要求，因此，在無定向導線應用過程中，應該對可靠性進行嚴格的檢查。在測量規(guī)范中對無定向導線的應用有明確的規(guī)定，在礦山導線測量前首先應該進行起始點位的檢查，只有在檢查符合要求后才可以進行導線測量。對于無定向導線中的控制點，想要有效保證控制點的可靠性，就必須嚴格進行測量檢查，而測量檢查最常用的方法就是采用原有至少三個控制點進行連測檢查。比如可以測量計算相互兩個控制點之間的距離差。在內業(yè)計算過程中，要注重對無定向導線控制點間進行縱向與橫向的檢查，當檢查符合要求后才可以使用該無定向導線。

5 提高礦山測量工作的措施

礦山測量工作具有一定的復雜性、綜合性、技術性，在地質構造復雜、環(huán)境惡劣的礦山采區(qū)，存在部分回采工作面的改造問題。而在這樣的礦山采區(qū)內，巷道頂板上的導線點由于采動的影響受到了一定的破壞，進而就會對礦山測量工作產生一定的影響。基于此，為了能夠促進礦山測量工作順利開展，同時有效減少人員的工作時間，降低勞動強度，通過實驗論證比較，采用無定向導線測量方法最為合適。為了能夠提高礦山測量工作的質量和效率，就必須加強無定向導線的合理有效應用。比如在無定向導線布設時，應該在采場上合理埋設1～2個永固點，而在測量使用時，可以在尼龍線上系上重錘，而后將尼龍線自由垂直下放，重錘可以使得尼龍線更加穩(wěn)定。另外，每分層礦山采場測圖數(shù)據(jù)采集時，應該以兩個控制點作為基點，通過全站儀在采場內側設立臨時測站點，然后進行碎部數(shù)據(jù)的采集。對于寬度較窄的采場可以利用全站儀布置支導線，進而使用支距法進行碎部數(shù)據(jù)的采集。

6 結束語

在礦山測量中無定向導線發(fā)揮著尤為重要的作用，通過應用無定向導線可以在很大程度上節(jié)約人力和時間，同時有效提高礦山測量工作的質量和效率。為了能夠促進無定向導線在礦山測量中得到最充分、最有效的發(fā)揮，就需要對無定向導線的原理及應用方法有充分的掌握和了解。在應用過程中，應該注意導線的布置盡量布設成伸展形的，并且導線的邊長要盡量布設均勻，這樣可以最大程度避免來自測角方面的誤差。在礦山測量工作中只有合理有效的應用無定向導向，才能夠獲得事半功倍的效果，進而有效提高礦山測量工作的質量和效率。

[1]葉鐘文,劉玉龍,易輝.無定向導線在盾構施工中的應用[J].公路交通科技(應用技術版),2016,12(12)：147-149.

[2]邊濤,黃登鵬,田津宇.無定向導線計算程序在礦井測量中的應用[J].礦山測量,2015(03)：12-14.

[3]王紹鋒.無定向導線在水利隧洞盾構法施工測量中的應用[J].水利建設與管理,2015,35(02)：19-23.

[4]肖捷.基于無定向導線的城市房產控制測量技術研究[J].科技創(chuàng)新導報,2014,11(29)：240-241.

[5]才群.兩井無定向導線在地鐵聯(lián)系測量中的應用[J].中國新技術新產品,2014，(18)：131.