相對坐標(biāo)測量法在礦山測量中應(yīng)用

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1、相對坐標(biāo)測量法在礦山測量中應(yīng)用　　摘要：隨著測繪技術(shù)的迅速發(fā)展，礦山工程測量也在不斷創(chuàng)新和發(fā)展，礦山測量對礦山發(fā)展過程中的環(huán)境監(jiān)測、礦山交通、水利、重大災(zāi)害監(jiān)測預(yù)報等礦山工程項目中的安全保證起著重要的作用。本文主要探討相對坐標(biāo)測量在礦山測量中的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：相對坐標(biāo)測量法；礦山測量；精度礦山測量是研究和處理礦山地質(zhì)勘探、建設(shè)和采礦過程中由礦體到圍巖，從井下到地面在表態(tài)和動態(tài)下各種空間幾何問題的一門科學(xué)。它是由測繪、采礦、地質(zhì)等學(xué)科交叉而成的邊緣性學(xué)科，學(xué)科的綜合性、內(nèi)容的實踐性和生產(chǎn)的應(yīng)用性是其最主要的特點。礦山工程測量是礦山工程建設(shè)中一

2、項必不可少的技術(shù)工作，測量成果不但要為礦山采掘、地質(zhì)等專業(yè)提供基礎(chǔ)型數(shù)據(jù)，服務(wù)于生產(chǎn)建設(shè)，也要為礦山安全如地質(zhì)災(zāi)害、邊坡監(jiān)測、掘進(jìn)工程提供準(zhǔn)確穩(wěn)定的信息，為決策者提供礦山工程項目規(guī)模、技術(shù)論證、基本建設(shè)、安全風(fēng)險等的基礎(chǔ)資料[1]。1　相對坐標(biāo)法的原理1.1　相對坐標(biāo)法的基本原理5相對坐標(biāo)也叫相對直角坐標(biāo)或獨立直角坐標(biāo)，在煤礦測量中是針對真坐標(biāo)（礦區(qū)3度帶坐標(biāo)）相對來說的，就是用觀測區(qū)域具有代表性的一個切平面來代替大地水準(zhǔn)面，并將坐標(biāo)原點選在測區(qū)適當(dāng)?shù)奈恢茫ㄒ话阄挥谖髂辖牵宰游缇€為X軸。向北為正；相對的緯度線作為Y軸，向東為正這樣就構(gòu)

3、成了獨立（相對）的直角、坐標(biāo)系統(tǒng)。1.2　適用的范圍（1）在巷道掘進(jìn)或采面開采過程中，遇到條件變化臨時決定改向或重新配巷，而附近又沒有導(dǎo)線點或原有導(dǎo)線系統(tǒng)已不能使用，可采用相對坐標(biāo)來應(yīng)急。（2）在貫通測量中，當(dāng)開口處與貫通點附近的原有導(dǎo)線系統(tǒng)已被破壞時，也可以使用相對坐標(biāo)法。即甩開原系統(tǒng)的影響，建立只針對本項工程的獨立坐標(biāo)系統(tǒng)，其能減少影響因素，提高貫通精度，預(yù)防和減少貫通偏差。待工程完工再根據(jù)工程的用途決定是否與真坐標(biāo)系統(tǒng)相連。（3）在特殊地段，受周圍環(huán)境條件的限制，測量工作不允許占用大量生產(chǎn)時間。即在原有導(dǎo)線點下架設(shè)儀器要受到刮板或皮

4、帶輸送機運行振動的影響，施測時輸送機不能運行，這必將影響正常的掘進(jìn)或出煤。使用相對坐標(biāo)可縮短施測時間，為多進(jìn)尺或多出煤創(chuàng)造了更好的條件[2]。2　相對坐標(biāo)測量法在礦山測量中的應(yīng)用5把　A　點作為測量后視，B點作為測量儀器的建站點，利用假設(shè)的　B　點的坐標(biāo)和高程以及AB的方位角，作為資料的起算點，對所要貫通的巷道以及與其有關(guān)系的附近巷道，進(jìn)行一次全面小范圍測量。把水倉要貫通的巷道以及附近與之有關(guān)聯(lián)的巷道實測完畢。通過內(nèi)業(yè)處理、計算成果，再把測量成果繪成一定比例的圖紙。這樣水倉附近所有巷道的關(guān)系（水平距離，上下高差）一目了然，非常清楚。相對坐

5、標(biāo)的應(yīng)用，具體方法如下：①在井下需要貫通巷道附近巷道的頂板上，選擇通視良好兩個固定的點（A　點和　B　點）作為臨時導(dǎo)線點，兩點間距離為　20～40m為宜。②設(shè)其中一個點相對坐標(biāo)為（X0、Y0），高程為H0，兩點的方位角設(shè)為一個固定值。把其中一個點作為測量后視，另外一個點作為測量儀器測站點。利用上面所假設(shè)的坐標(biāo)、高程和方位角，對巷道進(jìn)行測量。③測量完成后，計算成果，繪成圖。利用相對坐標(biāo)通過測量所繪出的圖紙，就能準(zhǔn)確地反映巷道之間的關(guān)系了。在對整個礦井搞實際測量后，把原來設(shè)定的兩個臨時導(dǎo)線點A　點和　B　點以及周圍測量過的巷道，在計算礦井實測

6、資料時，把假設(shè)的方位角、標(biāo)高和坐標(biāo)換算成實測的資料。再把局部的測量過的資料重新計算一遍，使資料整體銜接起來，成為一個完整、統(tǒng)一的資料。這樣既解決了生產(chǎn)上急需解決的問題，又能保障整個礦井資料的一致性。為礦井的安全生產(chǎn)贏得時間，也保證了巷道的安全貫通。5在應(yīng)用過程中，針對實際情況，一定要靈活掌握，不能教條。如發(fā)現(xiàn)巷道間相對距離較大，或者周圍地質(zhì)情況不明，不能盲目地利用小范圍的相對坐標(biāo)搞貫通，要把整個礦井地質(zhì)條件搞清楚后，再進(jìn)行小范圍測量，貫通后要及時把資料與整個礦井對接上，不能單獨使用。根據(jù)經(jīng)驗利用相對坐標(biāo)搞小范圍貫通，只適合巷道貫通面積不大

7、而且巷道不是特別復(fù)雜的情況下才能適用。巷道距離過長，超過　100　m以上，或者巷道過于復(fù)雜，利用這種方法就得不償失了。巷道長度在　20～50　m之間，區(qū)域面積不是太大的情況下使用上述方法效果較好。3　礦山測量技術(shù)的創(chuàng)新及應(yīng)用5現(xiàn)代高新空間技術(shù)、信息技術(shù)和計算機技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展也影響著測繪技術(shù)的發(fā)展，并不斷賦予礦山測量專業(yè)新的內(nèi)涵；各種新型測量儀器、測量手段的出現(xiàn)及服務(wù)對象的變化，也對傳統(tǒng)測繪技術(shù)形成了巨大沖擊。這些都對測繪工程專業(yè)技術(shù)人員提出了更高的要求[3]。因此，礦山測繪工作中，要不斷學(xué)習(xí)更新信息技術(shù)，了解技術(shù)發(fā)展的最新動態(tài)，礦山

8、測量是一門發(fā)展的科學(xué)，其應(yīng)用領(lǐng)域隨社會發(fā)展、礦山生產(chǎn)的發(fā)展而處在動態(tài)的變化之中，礦山測量既要鞏固傳統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域，又要不斷開拓新的、有潛力的應(yīng)用領(lǐng)域，這就要求在其應(yīng)用領(lǐng)域、應(yīng)用體系、應(yīng)用模式上進(jìn)