劉曉茹
(神華寧夏煤業(yè)集團(tuán)汝箕溝無煙煤分公司,寧夏 石嘴山753003)
一般情況下,若干基礎(chǔ)礦山工程圖組合而成每一個(gè)礦山所使用的礦山工程圖,這些基礎(chǔ)礦山工程圖是構(gòu)成礦山工程圖的基本的要素,基礎(chǔ)礦山工程圖又由底板等高線圖、地形地質(zhì)圖、采掘工程平面圖、井上下對照圖、地質(zhì)剖面圖等組合而成。
就采掘工程平面圖中包括的對象而言,可分為兩類:一類是煤層底板等高線圖,另一類是采掘工程和實(shí)測工程類圖。兩類礦山工程圖中的內(nèi)容都較多,不同的對象繪制方法也不同,首先要根據(jù)對象特點(diǎn)進(jìn)行分類和排序,對象的排序非常關(guān)鍵,不正確的排序,會使工作量增加許多。排序的原則是:優(yōu)先排序邊界對象或截?cái)嗥渌鼘ο蟮?,其次是?dú)立對象和分散對象,最后繪制各類填充。
①煤層底板等高線圖排序
其內(nèi)容按繪制順序排列為:坐標(biāo)網(wǎng)格,斷層,裙皺,陷落柱,露頭,井田邊界,小煤奮邊界,等高線,煤柱線,剖面線,鉆孔,文本說明,釆空區(qū),填充等。
②采掘工程和實(shí)測工程排序
井下采掘工程具有復(fù)雜性,各種工程名稱要用專用術(shù)語描述,其基本的排序按主次如下排列:井筒和井筒注記,巖石大巷,煤層大巷和巷道名稱注記,井底車場,水倉及注記,巖石上山,煤層上山及注記,采區(qū)邊界,回采巷道及注記,分層巷道,回采工作面及編號,煤倉,各種測點(diǎn),巷道傾角,煤巖層產(chǎn)狀,井巷實(shí)測斷層,采空區(qū)和回釆月份,填充等。
要在AutoCAD平臺上數(shù)字化采掘工程平面圖,首先要做的就是對繪圖環(huán)境進(jìn)行構(gòu)建,其依據(jù)的就是國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。繪圖環(huán)境的內(nèi)容主要包括,設(shè)置工程圖界線、繪圖單位、坐標(biāo)原點(diǎn)和繪圖比例,建立圖層,設(shè)定線型、線寬、顏色,創(chuàng)建文字等。圖層這種工具主要為AutoCAD系統(tǒng)表達(dá)工程圖,它在工程圖的繪制、顯示、修改甚至輸出中起重要作用,所以,在數(shù)字化采掘工程平面圖的過程中,創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)的圖層庫十分必要,圖層庫的創(chuàng)建必須按遵循一定的原則。創(chuàng)建采掘工程平面圖標(biāo)準(zhǔn)圖層庫時(shí),每一種內(nèi)容應(yīng)獨(dú)立創(chuàng)建一個(gè)圖層,還要依據(jù)國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)置對象的顏色、線型、線寬、高度等特性,且必須設(shè)為“隨層”。一般來說,圖層越多越好,多個(gè)圖層的使用能加快數(shù)字化速度,多個(gè)圖層管理起來相對簡單。嚴(yán)格禁止在0圖層上繪制對象,0圖層應(yīng)保留來創(chuàng)建圖塊。值得注意的是,要單獨(dú)為工程圖設(shè)立一個(gè)圖層,這樣,繪制好工程圖后,對工程圖的顯示、打印控制就比較方便,也可將工程圖刪除。
對采掘工程平面圖來說,創(chuàng)建兩個(gè)圖層庫相對較好,這兩個(gè)圖庫就是煤層底板等高線圖層庫和采掘工程、實(shí)測工程圖層庫,兩個(gè)圖層庫各自單獨(dú)存放。
繪圖環(huán)境的設(shè)置方法可釆用交互式作圖的方法,也可以利用現(xiàn)有的繪圖環(huán)境設(shè)置軟件直接進(jìn)行設(shè)置。采礦地質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)圖層庫中相關(guān)圖層庫就可以在圖層庫創(chuàng)建時(shí)直接被調(diào)用。
就包含的內(nèi)容而言,釆掘工程平面圖涉及情況較多,大部分涉及的是采掘工程類,所以應(yīng)依具體情況在數(shù)字化此類礦山工程圖時(shí)分別對待。
對于新建礦山來說,一般的釆掘工程量不是很大,從保證圖紙的精度角度考慮,采用光柵工程圖數(shù)字化的方法就沒有必要,可以使用直接繪制的方法,即根據(jù)測量所得的數(shù)據(jù),直接在煤層底板等高線圖中進(jìn)行繪制。因井下各類工程圖使用了原始的測量數(shù)據(jù)在礦山測量坐標(biāo)系統(tǒng)中直接繪制,所以對圖與實(shí)際的一致性起了保證作用,這樣也為數(shù)字化圖的使用和填圖奠定了好的基礎(chǔ)和開端。
對于老礦山,因采掘時(shí)間長,積累下的釆掘工程和實(shí)測工程數(shù)量上非常多,只有用光柵工程圖數(shù)字化的方法才可保證質(zhì)量。
首先,將選中工程圖文件中的所有對象(包括光柵工程圖),使用MOVE命令并以坐標(biāo)網(wǎng)格左下角為基點(diǎn),移動至世界坐標(biāo)原點(diǎn)(0,0,0),再使用新建UCS命令中的新建原點(diǎn),將坐標(biāo)網(wǎng)格左下角的坐標(biāo)值負(fù)值移動坐標(biāo)原點(diǎn),打開命令UCS對話框,將未命名的坐標(biāo)修改為礦山測量坐標(biāo),確定、關(guān)閉對話框,保存文件。
在礦山測量坐標(biāo)建好的情況下,對于鉆孔、高程點(diǎn)、導(dǎo)線點(diǎn)等需要依實(shí)際坐標(biāo)插入的對象,可先將礦山測量坐標(biāo)置為當(dāng)前,然后輸入實(shí)際坐標(biāo)值(在命令行或?qū)υ捒蛑?,這樣,所插入的對象的位置將與實(shí)際的位置相符了。
采掘工程平面圖數(shù)字化以后,其上的對象都已被矢量化,但仍要仔細(xì)編輯和修改,其目的就是為了保證內(nèi)容完整和方便以后的管理和使用。
1)按坐標(biāo)網(wǎng)格檢查內(nèi)容;
2)按圖層檢查特性;
3)按整幅圖檢查顯示;
4)按測量臺帳逐個(gè)檢查帶有屬性數(shù)據(jù)的對象。
采掘工程平面圖數(shù)字化的過程中,分組是最佳的選擇,通常,煤層底板等高線圖上的內(nèi)容為一組,采掘工程和實(shí)測工程為一組,在分組的前提下再管理。實(shí)踐中,部分礦山工程圖不需要全部內(nèi)容,只需要其中一部分,比如井上下對照圖,需要的就只是采掘工程和實(shí)測工程圖的內(nèi)容,而煤層底板等高線圖的內(nèi)容是它所不涉及的。要是把采掘工程和煤層底板等高線的對象數(shù)字化為一體,需要分離時(shí)就會很困難,這給以后管理和使用數(shù)字化圖帶來解決的麻煩。
那么,怎樣把煤層底板等高線和采掘工程這兩部分疊加起來,得到需要的釆掘工程平面圖,這個(gè)問題可利用外部參照來解決。外部參照(也叫外部引用)是指把外部已有的工程圖文件插入到當(dāng)前工程圖文件內(nèi)的方法。外部參照的本質(zhì)是將其它工程圖文件鏈接到需要插入的當(dāng)前工程圖中,實(shí)際上主工程圖文件只保存外部參照工程圖文件的存取路徑和名稱,當(dāng)前工程圖文件的大小不會明顯增加。
另外,一個(gè)含有外部參照內(nèi)容的工程圖,當(dāng)它被打開時(shí),系統(tǒng)能自動調(diào)入外部參照工程圖的最新版本,則當(dāng)前工程圖就被及時(shí)更新了。外部參照對于主工程圖而言,是一個(gè)單獨(dú)的對象,我們可以對它做常規(guī)編輯處理。
使用外部參照把煤層底板等高線和采掘工程與實(shí)測工程兩個(gè)工程圖文件處理成一個(gè)主工程圖,選擇參照文件是最關(guān)鍵的。因?qū)嶋H生產(chǎn)中,釆掘工程和實(shí)測工程部分遠(yuǎn)比煤層底板等高線部分更新的頻繁,所以最好以采掘工程和實(shí)測工程部分為插入的參照圖,煤層底板等高線部分作為主工程圖文件。這樣,只要打開礦山釆掘工程平面圖文件,采掘工程和實(shí)測工程部分就自動更新而形成最新的礦山采掘工程平面圖。
煤層底板等高線圖和采掘工程與實(shí)測工程圖疊加組合為礦山釆掘工程平面圖時(shí),通常會有些內(nèi)容是重復(fù)的或不需要的,處理這些的內(nèi)容的方法就是把它們所在圖層關(guān)閉或凍結(jié),這樣就不會被顯示和打印了。
總之,數(shù)字化基礎(chǔ)礦山工程圖地位十分重要,它是建立數(shù)字化礦山工程圖資源庫和應(yīng)用系統(tǒng)所必須依賴的基礎(chǔ),同時(shí)是數(shù)字化礦山的一個(gè)重要的組成部分,這項(xiàng)工作十分復(fù)雜,工作量也大,研發(fā)合理的技術(shù)方案成為必然要求。
[1]黃艷麗.廣西大廠高峰錫礦三維數(shù)字化礦山信息系統(tǒng)的建立及應(yīng)用研究[D].昆明理工大學(xué),2008.
[2]武妍.基于VBA的AutoCAD二次開發(fā)系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[D].太原理工大學(xué),2008.