坐標測量新方法在井下采礦驗收中的應用

韓玉偉，劉 凱

（山東黃金歸來莊礦業有限公司，山東 平邑 273307）

1 以往的采礦進路驗收方法及測量新方法研究的迫切性

由于該礦地質水文條件復雜，礦體頂底板圍巖為石類巖，巖溶發育，而且礦體產于角礫巖帶及上下盤蝕變碎裂巖中的進路礦房來說，頂板特別不穩固，所以要想在頂板做的控制點很難長期保存。采用鏡上支儀進行觀測，也決定了它的局限性，增加了工作量。萬一碰到忘記帶坐標數據或控制點遭到破壞，工作就無法開展。

因此傳統的采礦測量方法存在很大的局限性和安全隱患，已遠遠不能適應大型礦山每天要進行多條進路驗收的需要。

針對此種現狀我們經過長期的摸索實踐，探索出利用全站儀相對坐標測量的新方法，來進行采礦驗收的新方法。

2 測量及成圖過程

到達采礦地點后先選擇一段頂板相對比較穩固，又能很好的覆蓋整個實測范圍的地方支好儀器。不需對中，只要把儀器整平，輸入假設坐標值，高程即可。（如圖1，我們在18號進路附近找到合適的地方A把儀器支好，當然此點還要與C點和D點必須也要通視，然后輸入假設坐標值和高程，真實的高程可以通過全站儀能測兩點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點并不是精確的點號，只是大致的一個方向。）一切準備就緒，就可以進行碎部測量了，最后一定要記住測量C和D點，經過內頁處理得到如下圖形（見圖2）。

圖1是沒采礦之前的現狀，也就是實際現狀。圖2中的C1和D1點也就是圖一中的C和D點，通過對比我們可以看出兩圖只是位置發生了變化，只要通過CAD的旋轉命令把圖2中的C1和D1點轉到圖1中的C和D點上就可以了。

旋轉過程：

①框選圖2并帶基點C1復制到圖1中的C點上，見圖3。

②框選圖4中的采礦后圖件，然后點旋轉命令，把鼠標放到C1點上點一下，輸入R并按Enter鍵，這時要再點一下鼠標；然后移動鼠標到D1點并點一下鼠標，最后移動D1點到D點即可。

圖1 采礦前

圖2 采礦后

圖3 旋轉中

圖4 旋轉后

3 誤差分析

由于是用自定義坐標系統測量的兩個基點，并用假定坐標來確定，再由確定的坐標及起始方位角來確定所要測量的進路的坐標。

因此，歸根結底，儀器至兩基點C、D距離的精度是影響坐標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。

坐標產生的位置誤差：ms=L×(θ/ρ)。

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

4 結論

（1）相對坐標測量新方法精度較高，完全可以滿足礦房驗收要求；

（2）該方法與傳統測量方法相比既節約了人力物力更節約了時間，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上支儀器，免去了對中、量取儀高、查控制點坐標等工作，操作起來既靈活又簡單，更減少了錯誤的發生。

（4）經過該公司這幾年的驗收測量應用來看，此方法安全可行具有一定的推廣應用價值。