陳 濤

安徽省淮北礦業(yè)集團(tuán)亳州煤業(yè)股份有限公司生產(chǎn)技術(shù)部，安徽亳州 233600

隨著煤礦企業(yè)不斷的發(fā)展，原有煤礦測量技術(shù)已經(jīng)不能更好滿足現(xiàn)代化煤礦企業(yè)發(fā)展需求。全站儀作為新型測量儀器能更好的滿足煤礦企業(yè)現(xiàn)實(shí)需求，其不僅能降低煤礦測量勞動強(qiáng)度，提高測量效率，同時其也能提高測量精度。然而，其在實(shí)際運(yùn)行過程中，常會因一些因素的限制，而使其功能不能更好的發(fā)揮，尤其是在井下測量中。如何更好的發(fā)揮全站儀功能，使其在煤礦測量中更好的運(yùn)用，已經(jīng)成為煤礦部門值得思索的事情。

1 全站儀概況

所謂的全站儀就是全站型電子速測儀，以一般是由電子測量、電子測距、計算和存儲等組成的三維坐標(biāo)測量系統(tǒng)。其不僅具有角度測量、距離測量、三維坐標(biāo)測量用途，也有導(dǎo)線測量和放樣測量用途。全站儀在煤礦測量中應(yīng)用的過程中，能更好的實(shí)現(xiàn)測量和處理過程的一體化和電子化，以簡化煤礦測量程序，不斷的提高煤礦測量工作效率和和精度。

2 全站儀在煤礦測量中的應(yīng)用

2.1 儀器準(zhǔn)備工作

在井下對煤礦進(jìn)行作業(yè)往往是比較困難的，畢竟井下較多陰暗潮濕環(huán)境。在選用全站儀類型的時候，必須要確保其儀器本身有防水性能和防塵性能，最好選擇防濺型全站儀。這類全站儀密封性能相對較強(qiáng)。在井下作業(yè)的時候，可以以井下實(shí)際溫度和氣壓為依據(jù)以公式或是圖表的形式對全站儀參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。此外，全站儀一般精密性比較高，在第一次使用或?qū)ζ涫褂靡欢螘r候時間之后，應(yīng)該將其送到專業(yè)測繪部門進(jìn)行相應(yīng)指標(biāo)檢測和校對；因?qū)χ姓`差是測量誤差重要組成部分，為了更好的避免誤差，就應(yīng)該對儀器進(jìn)行對中。全站儀未設(shè)置點(diǎn)下光學(xué)對點(diǎn)器且進(jìn)行井下測量的時候，其一般會用垂球進(jìn)行對中。為了避免受風(fēng)機(jī)風(fēng)流的影響而使垂球造成對中誤差，其一般會在對中時會將將風(fēng)機(jī)關(guān)掉，或是用雨傘來遮擋。當(dāng)風(fēng)速減弱的時候，用活尖鐵球的搖擺度就會相應(yīng)減少，大部分全站儀也會在望遠(yuǎn)鏡筒上設(shè)置一點(diǎn)并將其作為下對中使用，一些全站儀在手柄上也設(shè)置了點(diǎn)對下對點(diǎn)，在這種情況下，應(yīng)該盡量避免手柄電池的緊固螺絲松動而使點(diǎn)不在同一豎直軸上甚至產(chǎn)生測量誤差，這時就應(yīng)該先將電源打開，并保證其角度是直角，最后再將電源關(guān)閉并拿出手柄電池，當(dāng)將其精確度對好后，再重新啟動繼續(xù)進(jìn)行測量。

2.2 進(jìn)行角度測量

角度測量作為井下測量重要工作之一，其角度精良與否將直接關(guān)系著方位角的大小，甚至影響著弱點(diǎn)和弱邊誤差。因此，在對井下進(jìn)行角度測量的時候，應(yīng)該先利用全站儀內(nèi)置的重復(fù)角進(jìn)行測量，這樣不僅能消除正倒鏡誤差，同時也能及時對誤差進(jìn)行測量，以避免對正倒鏡進(jìn)行多次轉(zhuǎn)換。在找角度測量照準(zhǔn)方向的時候，其一般會以垂球線為基準(zhǔn)。為了使正倒效果達(dá)到最佳，其會在垂線球后面設(shè)置透明紙并通過照明工具透過紙進(jìn)行照明，但是為了尋找測量目標(biāo)，往往會將一些反光照明燈關(guān)閉。

2.3 進(jìn)行距離測量

傳統(tǒng)距離測量方法是以導(dǎo)線測量為主的。其在測量過程中，需要人來拉動鋼尺案來進(jìn)行水平測量，然而這種測量方式在實(shí)際應(yīng)用過程中，常受地形、地勢的影響而使鋼尺扭曲度和長度出現(xiàn)較大誤差。因此，在對井下距離測量的時候，可以用全站儀進(jìn)行電子測量。這種測量方式不僅能降低誤差，也能有效的提高其測量精度和測量效率。正常情況下，光在大氣中傳播，其會隨著溫度和氣壓的變化而變化，其標(biāo)準(zhǔn)值一般為15℃，1 760mmHg。為了使距離測量結(jié)果更加準(zhǔn)確，就應(yīng)該排除溫度和氣壓及測量目標(biāo)的影響，最好對其測量進(jìn)行相應(yīng)設(shè)置，并直接輸入溫度和氣壓值，這時全站儀就會自動計算大氣值并對其進(jìn)行改正，同時也能對測距結(jié)果進(jìn)行改正。在設(shè)置測量次數(shù)及棱鏡長度、測量模式后，也應(yīng)該對其距離進(jìn)行測量，以保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2.4 進(jìn)行坐標(biāo)測量

在對井下進(jìn)行坐標(biāo)測量的時候，應(yīng)該在已經(jīng)確定的測站點(diǎn)布置好儀器，并根據(jù)實(shí)際情況選擇恰當(dāng)?shù)哪Ｊ剑笙容斎雰x器高和棱鏡高、測站點(diǎn)坐標(biāo)、后視點(diǎn)平面坐標(biāo)、氣壓及溫度值，并對其進(jìn)行測量。最后，再輸入后視點(diǎn)平面坐標(biāo)，如果知道其方位角，也可以直接輸入方位角。在測量的時候，應(yīng)該對準(zhǔn)后視點(diǎn)，并在站準(zhǔn)點(diǎn)上立上棱鏡，對照準(zhǔn)部進(jìn)行轉(zhuǎn)動，自此基礎(chǔ)上再按測量鍵就能得到站點(diǎn)三維坐標(biāo)。

2.5 進(jìn)行高程測量

在對井下高程進(jìn)行測量的時候，一般會選用水準(zhǔn)儀進(jìn)行測量。全站儀輸入相應(yīng)測站高程后，就能量取儀器的高度和鏡站高度，并將相應(yīng)測量點(diǎn)直接顯示出來。即便測量的是三角高程，其也能對工程施工進(jìn)行相應(yīng)指導(dǎo)并能達(dá)到最佳效果，甚至可以和水準(zhǔn)高程進(jìn)行檢核。

2.6 進(jìn)行放樣測量

在井下工程測量中，一般是不會用到放樣測量的。但對重點(diǎn)工程設(shè)備基礎(chǔ)進(jìn)行安裝的時候，是需要對其進(jìn)行各種軸線進(jìn)行放樣標(biāo)定的，同樣重點(diǎn)工程設(shè)備基礎(chǔ)進(jìn)行安裝的時候，對放樣測量的要求也比較高。其在實(shí)際工程作業(yè)中，會通過全站儀不同放樣固化程序?qū)θ緝x不同參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，而這種設(shè)置一般能較容易的滿足其要求。此外，在實(shí)際放樣中，儀器也能指示棱鏡方向，并測出相應(yīng)誤差結(jié)果。

3 結(jié)論

煤礦測量作為煤礦生產(chǎn)重要技術(shù)，其測量精度、效率如何將直接煤礦測量工作安全運(yùn)行進(jìn)程。煤礦企業(yè)之前是以經(jīng)緯儀進(jìn)行測量的，但是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和煤礦企業(yè)技術(shù)的發(fā)展，經(jīng)緯儀不能滿足煤礦企業(yè)實(shí)際需求，這就要求用新的儀器來取代經(jīng)緯儀，全站儀的出現(xiàn)并廣泛的應(yīng)用，在一定程度上促進(jìn)了煤礦測量的發(fā)展。就目前來看，煤礦企業(yè)仍在不斷的發(fā)展，為了更好滿足煤礦企業(yè)測量需求，還應(yīng)該加大力度對煤礦測量技術(shù)進(jìn)行研究。

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