全站仪免棱镜测量在矿山中的应用

发表时间:2021/9/3   来源:《工程建设标准化》2021年5月10期   作者:何杰
[导读] 传统矿山测量主要用到普通经纬仪、钢尺量距等,此作业方法效率低。
        何杰
        云锡股份卡房分公司    云南省红河州个旧市   661000
        摘要:传统矿山测量主要用到普通经纬仪、钢尺量距等,此作业方法效率低。随着科技的进步和大型设备的使用,矿井掘进效率大幅度提高,传统的矿山测量作业方式已无法适应生产的需要,全站仪的使用立刻受到普遍的欢迎,免棱镜测量技术的出现与发展,应用于矿山井下测量作业,有着传统井下测量作业方式难以比拟的优势。随着矿井开采不断的扩大和延深,地质条件越来越差,地壳压力逐渐增大,矿井巷道也就随之变形更为严重,加之井下生产环境比较差,给矿井测量工作带来了很大的技术难题,在生产过程中加之地质条件的变化以及受回采动压带来的影响,往往会使测点发生不同程度的位移,给测量工作带来很大的难度和增加不少的工作量。免棱镜测量技术不仅是个技术问题,也是一个管理问题,如何将科学有效的管理方法在测量工作中进行推广和应用,是做好矿井测量工作的一个重要方面。本文主要分析全站仪免棱镜测量在矿山中的应用及成果管理。
        关键词:免棱镜测量;数据采集;全面管理
引言
        全站仪免棱镜测量技术成熟,仪器性能可靠。当物体表面的反射能力足够强、且信号稳定,则物体表面的粗糙程度对测量数据的影响并不明显,除特殊颜色(黑色)外,材料颜色对测距精度影响不明显,但颜色越浅,物体的反射信号越强对测距有利。当仪器瞄准透明物体时,一般不能得到正确的距离值,其误差随被测物体的透明度及背景物体的距离而变化。因此,在实际工作中,应避免照准如玻璃之类的透明物体。
1、全站仪免棱镜测量技术在矿山建设及生产中的作用
        全站仪免棱镜测量技术是一门应用科学,是从实践中发展起来的,矿山测量是专门为矿山建设和生产服务的。矿山测量在矿山建设和安全生产中是一项重要的基础工作,矿山测量工作的质量直接影响到矿山的发展、建设及安全生产,它在矿山的可持续发展中起着至关重要的作用。矿山测量工作为矿山建设的勘探、基建及生产各阶段资源的保护与合理开采提供基础性技术资料。地面资料是基础,联系测量是桥梁,井下全站仪免棱镜测量是反映矿山开采关系的主要依据。测量成果绘制成的各种矿图,及时反映了矿山建设生产面貌和位置关系,在安全生产方面起指导作用。
2、测绘中免棱镜模式的全站仪的应用
2.1巷道掘进时免棱镜模式的激光全站仪的应用
        井下巷道掘进施工时,用于测量放线的仪器一般为全站仪,但生产建设均为三班倒制,24小时不停工,巷道内情况变化快,加之矿山井下测量环境恶劣,风流、喷雾、粉尘引起的空气不稳定、矿压、橡胶轮车产生底板振动等,提高导线测量的难度,影响观测精度,降低对巷道施工和输送系统的影响的情况下,体现出免棱镜模式的激光全站仪的优越性,具有一般的全站仪功能其激光在井下应用得很好,不仅可以快速确定有无目视,还可以传递信号,前后盲人看到激光后,可以节约挂线时间,降低工作强度,无关人员可以积极避开激光。在放中线采用参考线放线时,免棱镜模式可以迅速的找到准确的放线位置,节约了时间,提高了工作效率。免棱镜方式的应用,不仅可以测量巷道的天花板、高处、井底的水仓等人难以到达的地方,还可以进行长距离的无人测绘,在良好保障测绘人员安全性的同时,节约人力,降低劳动强度。


        2.2免棱镜模式激光全站仪在巷道维修中的应用
        巷道施工是井下工程,且储量深,应力、矿压频繁出现,大路开拓和回采巷道经常有维修工作,巷道常出现底鼓、单带、顶板下沉、巷道收缩等现象,因此巷道维修提出了放射线要求通常情况下,巷道内的导线点被破坏,即使可靠性差,从其他地方引出导线也很费时间,在这种情况下,激光全站仪发挥其优势,在维修巷道的两端选择了比较好的地方,因此,通常情况下,一般在巷子里,在一点安装仪器,目视瞄准另一点,打开激光后归零,根据现场情况在巷子上下左右测量激光点,进行真实作业,就可以迅速确定需要修理的工程量。另外,根据实测的高度差,可以在激光现场标定腰线,在破坏比较严重的巷道内也可以利用激光进行破碎部位的测量。
        2.3应用于井下采空区的测量
        应用免棱镜全站仪在井下采场进行测量工作时,只需两人完成工作。一个负责画画、记录,另一个单独操作仪器即可,减少人员少在危险环境下发生问题的概率,实现高精度测量,快速提取工作面的断面数据,进行采空区的点放样。标记边界的矿场,由于开采面不断变化,传统测量无法实时监测矿场变化,但应用棱镜全站仪可以方便地监测采场采集情况,修正采场边界。虽然也有环境恶劣、危险的开采区,人进入操作会有很大的风险,但现在可以将设备放置在安全的位置,以非接触的方式测量危险的场所,最大限度地确保工作人员的安全。另一方面,免棱镜全站仪可以在墙壁等任何地方埋设控制点,因此比传统方式灵活得多,通过后方交会方式测量线路的布设也可以迅速进行,井下测量工作提高了测量质量,也确保了人员的安全。
3、全站仪免棱镜测量技术的应用优势
        应用于危险采场测图时有安全保障优势:采场不安全因素多,用全站仪激光测量,可在安全区域设站,不需进入危险区域即可准确地测出采场轮廓,为测图人员提供了安全保障,并可大幅提高测图精度。采用免棱镜测量进行测图,可快速准确地采集硐室数据,每个采集到的点都有三维坐标,反映采场轮廓和顶底板情况。提高测量作业效率和测量精度:采用全站仪免棱镜红外测量,可大大地加快作业工效对掘进工程进行测图和中腰线标定时,通过红外线指示目标,可轻易地实现采场顶底板高度测量投点和标定方向等工作,很方便地进行高精度导线测量及工程放样,岩体位移监测;通过采场和掘进工程实际结构图,可很方便的了解井下巷道工程施工状况,控制施工质量具有非常好的效果。
4、全站仪免棱镜测量技术成果管理
4.1基础工作管理
矿山测量工作是一项基础技术性很强的工作,是矿井建设、生产的重要组成部分。测量工作贯穿于整个矿井的每项工程,要做好这项基础工作。首先,一定把好资料图纸的审核关,设计图纸是千万个测量数字的成果,如果测量放线的人员没有把错误审核出来进行施工测量放线,一定会造成重大的经济损失,也会给矿井的建设和安全生产及可持续发展造成很大的影响。这不仅仅是一项技术问题,也是一项管理问题。杜绝测量工作的失误,如何将行之有效的基础工作管理方法在测量中推广应用,也是做好矿山测量工作的重要内容。
4.2测量工作管理
矿山测量作业过程中,要求以最短的时间、最少的人力、最少的财力获得符合质量标准的成果。因此,矿山测量人员除了掌握理论和仪器的熟练操作方法之外,还要求具备计划与组织工作的能力,并能够提出优化的工作方案。在实际测量工作中,为了防止测量误差的积累,要遵循的基本组织原则是:在布局上“从整体到局部”;在程序上“先控制后碎部”;在精度上“由高级到低级”。
结束语
        全站仪免棱镜测量技术在矿山测量中占有很重要的地位,由于测量工作在野外进行,野外环境条件的好坏对测量仪器的影响很大。因而,应该选择相当精细的仪器,选择有利的工作环境和良好的野外条件,测量作业人员必须熟练操作测量仪器,并且爱护仪器。有了精密完善的测量仪器,还必须对测量方法进行周密研究,以确保测量成果质量可靠。
参考文献:
[1]武丽琴.莱卡全站仪在矿山测量中的应用.机械管理开发,2019(7):95.
[2]刘冬磊.利用免棱镜测距全站仪建立盘煤系统.科技风,2020(22):35.
[3]柴景周,王阔.免棱镜全站仪在井下采空区测量的应用.地球,2020(9):245.
[4]涂群生.免棱镜全站仪在工程测量中的应用.黄石理工学院学报,2017(5).
[5]陈绿杰,张伟,聂永祥,符希宏,刘继良.免棱镜全站仪在露天矿山危险区域测量作业中的应用.中国科技纵横,2019(23):138.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: