山西焦煤霍州煤電集團(tuán)李雅莊煤礦 霍州 031400

正文：

1.煤礦測(cè)量技術(shù)及測(cè)量作業(yè)解決措施的研究背景

在煤礦開(kāi)采工程當(dāng)中，測(cè)量工作發(fā)揮出的作用十分重要，在礦區(qū)開(kāi)發(fā)全過(guò)程中都應(yīng)當(dāng)開(kāi)展測(cè)量工作，在礦井初步建設(shè)階段當(dāng)中，需要開(kāi)展建井以及所需要的施工及設(shè)備的安裝測(cè)量；在實(shí)際生產(chǎn)的過(guò)程中，除去需要艾克子涵井下控制此類(lèi)那個(gè)以及采區(qū)裁量之外，還應(yīng)當(dāng)開(kāi)展儲(chǔ)量管理工作，并實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的對(duì)巖層移動(dòng)情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。傳統(tǒng)測(cè)量方法實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，不單單工作效率比較低下，難以將采礦工程進(jìn)度控制在預(yù)定范圍內(nèi)，與此同時(shí)難以對(duì)測(cè)量結(jié)果的精準(zhǔn)性做出保證，為了能夠推動(dòng)煤礦測(cè)量工作向著標(biāo)準(zhǔn)化及現(xiàn)代化的方向發(fā)展，現(xiàn)階段我國(guó)煤礦主管部門(mén)提出，全部礦區(qū)都應(yīng)當(dāng)積極創(chuàng)設(shè)條件，科學(xué)合理的應(yīng)用先進(jìn)儀器設(shè)備。在電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及通信技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展的過(guò)程中，現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)逐漸在煤礦測(cè)量領(lǐng)域當(dāng)中得到較為廣泛的應(yīng)用。

2.測(cè)量技術(shù)方法在煤礦測(cè)量中的具體應(yīng)用

2.1 煤礦測(cè)量中全站儀得到的應(yīng)用

全站儀隸屬于坐標(biāo)三維測(cè)量系統(tǒng)包含的范圍內(nèi)，其具體構(gòu)成結(jié)構(gòu)是計(jì)算元件、測(cè)角元件以及數(shù)據(jù)儲(chǔ)存預(yù)單元，在我國(guó)計(jì)算技術(shù)發(fā)展速度不斷提升的背景之下，全站儀的計(jì)算能力及功能強(qiáng)度得到大幅度提升，因此在實(shí)際測(cè)量的過(guò)程中發(fā)揮出的作用越發(fā)重要起來(lái)。當(dāng)全站儀逐步在更為廣泛的范圍內(nèi)得到應(yīng)用的背景之下，推動(dòng)測(cè)量工作逐漸走上一條現(xiàn)代化發(fā)展道路上，全站儀和傳統(tǒng)型測(cè)量?jī)x器進(jìn)行相互比較，展現(xiàn)出高效、精準(zhǔn)性強(qiáng)以及便捷性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，因此在煤礦測(cè)量領(lǐng)域中發(fā)揮出的作用十分重要，全站儀實(shí)際情況如圖1所示。

軸系誤差。視覺(jué)軸橫向誤差，這種誤差之所以會(huì)形成，是因?yàn)橐曈X(jué)準(zhǔn)軸沒(méi)有正面相交橫軸形成的誤差，它會(huì)對(duì)水平測(cè)量結(jié)果的精準(zhǔn)性造成一定影響，但是卻不會(huì)對(duì)豎直方向測(cè)量結(jié)果精準(zhǔn)性造成任何形式的影響。

視覺(jué)準(zhǔn)軸縱向誤差，這一誤差之所以會(huì)形成，主要是因?yàn)橐曈X(jué)軸和盤(pán)零點(diǎn)垂直形成誤差，會(huì)對(duì)豎直方向測(cè)量結(jié)果精準(zhǔn)性造成一定影響，對(duì)水平方向上的觀測(cè)基本上不會(huì)造成任何形式的影響，在編制施工測(cè)量方案的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)最大限度的降低仰視觀測(cè)現(xiàn)象的出現(xiàn)，假如實(shí)際測(cè)量的過(guò)程中確實(shí)存在一定俯角，那么縱向誤差這個(gè)問(wèn)題就應(yīng)當(dāng)?shù)玫匠浞值闹匾暎悦鈱?duì)測(cè)量結(jié)果的精準(zhǔn)性造成任何形式的影響。

圖1 全站儀

在對(duì)誤差形成原因進(jìn)行清晰認(rèn)識(shí)的背景之下，才可以將誤差造成的影響控制在一定范圍內(nèi)，促使測(cè)量精準(zhǔn)性得到大幅度提升?？梢詫⒁酝旱V測(cè)量領(lǐng)域中應(yīng)用到的四等水準(zhǔn)測(cè)量法淘汰，通過(guò)全站儀測(cè)量法完成煤礦測(cè)量工作，在此背景之下就可以讓測(cè)量誤差得到有效的控制，促使測(cè)量結(jié)果的精準(zhǔn)性得到大幅度提升，依據(jù)實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)可以了解到的是，煤礦測(cè)量工作進(jìn)行的過(guò)程中，科學(xué)合理的應(yīng)用三角高程測(cè)量法，能夠促使測(cè)量結(jié)果的精準(zhǔn)性得到大幅度提升。

全站儀實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中應(yīng)注意到的問(wèn)題，全站儀所在的位置會(huì)對(duì)其軸系誤差造成一定影響，因此在煤礦測(cè)量工作進(jìn)行的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)將全站儀放置在兩個(gè)測(cè)量點(diǎn)中軸線的位置上，在此背景之下就可以讓全站儀的軸系誤差得到有效的控制，除去上文中所說(shuō)的問(wèn)題之外，全站儀角度會(huì)對(duì)度盤(pán)誤差造成一定影響，所以測(cè)量人員實(shí)際工作的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)將精準(zhǔn)的垂直角作為依據(jù)，從而也就可以讓度盤(pán)誤差得到有效的控制。假如想要讓測(cè)距誤差得到有效的控制，那么就應(yīng)當(dāng)科學(xué)合理的選取測(cè)距所在位置，在此背景之下自然是可以對(duì)測(cè)量結(jié)果的有效性做出保證。

2.2 煤礦測(cè)量中三維激光技術(shù)得到的應(yīng)用

2.2.1 三維激光技術(shù)的內(nèi)含

三維激光技術(shù)其實(shí)是將全球坐標(biāo)系統(tǒng)及其采集到的數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)，切實(shí)依據(jù)不同的需求，進(jìn)行轉(zhuǎn)換及輸出的一項(xiàng)技術(shù)措施，其系統(tǒng)的構(gòu)成結(jié)構(gòu)是數(shù)碼相繼、激光掃描儀以及GPS定位系統(tǒng)和旋轉(zhuǎn)臺(tái)等。三維激光技術(shù)實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中展現(xiàn)出的優(yōu)勢(shì)如下文所示。消耗的費(fèi)用相對(duì)來(lái)說(shuō)比較少，操作比較簡(jiǎn)單，并且測(cè)量的范圍比較廣泛。因?yàn)樵趯?shí)際測(cè)量的過(guò)程中得到的是三維空間立體信息，因此可以促使勘測(cè)精度得到大幅度提升，更為全面的收集信息數(shù)據(jù)，促使圖像的質(zhì)量得到大幅度提升，還可以依據(jù)數(shù)據(jù)特征編制出適應(yīng)性比較強(qiáng)的勘探計(jì)劃；可以精準(zhǔn)且迅速的完成數(shù)據(jù)捕獲工作，在此背景之下自然是可以讓數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)分析的頻率得到有效的控制?？梢愿咚偻瓿蓽y(cè)區(qū)勘測(cè)工作，促使勘測(cè)工作的效率得到大幅度提升。三維激光儀如圖2所示

圖2 三維激光儀

2.2.2 煤礦測(cè)量中三維激光技術(shù)的具體應(yīng)用

在煤礦測(cè)量工作進(jìn)行的過(guò)程中，憑借三維激光技術(shù)可以有效的對(duì)待測(cè)區(qū)域地質(zhì)環(huán)境及地質(zhì)剖面進(jìn)行測(cè)量，可以全方位的測(cè)量地表移動(dòng)，并且還可以對(duì)井架和井筒進(jìn)行測(cè)量。除去上文中所說(shuō)的問(wèn)題之外，三維激光技術(shù)在露天煤礦測(cè)量中得到的應(yīng)用也較為廣泛，科學(xué)合理的對(duì)露天煤礦邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行測(cè)量，從而也就可以對(duì)煤礦開(kāi)采的安全性及穩(wěn)定性做出一定保證，最終也就可以在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程向前推進(jìn)的過(guò)程中，起到一定促進(jìn)性作用。

2.3 慣性測(cè)量系統(tǒng)在煤礦測(cè)量中得到的應(yīng)用

對(duì)現(xiàn)有的控制點(diǎn)進(jìn)行檢驗(yàn)加密及控制測(cè)量，是慣性測(cè)量在煤礦測(cè)量中的具體應(yīng)用范圍，慣性測(cè)量和GPS系統(tǒng)相互融合之后，可以實(shí)現(xiàn)高精度的定位及導(dǎo)航等目標(biāo)，促使兩種技術(shù)措施相互補(bǔ)充，二者相互融合的背景之下，不單單是可以對(duì)煤礦整體情況進(jìn)行測(cè)量，還能夠?qū)⒋蟮厮疁?zhǔn)面和三維坐標(biāo)結(jié)合起來(lái)，對(duì)導(dǎo)航及定位的精準(zhǔn)性做出保證。在煤礦井下作業(yè)領(lǐng)域中，慣性測(cè)量得到的應(yīng)用較為廣泛，但是現(xiàn)階段慣性測(cè)量技術(shù)的作用并沒(méi)有在煤礦測(cè)量中充分發(fā)揮出來(lái)，日后煤礦測(cè)量工作進(jìn)行的過(guò)程中，慣性測(cè)量應(yīng)當(dāng)?shù)玫匠浞值闹匾?。慣性測(cè)量系統(tǒng)如圖3所示。

圖3 慣性測(cè)量系統(tǒng)

結(jié)語(yǔ)

除去上文中所說(shuō)的各項(xiàng)技術(shù)措施之外，其他各種現(xiàn)代化測(cè)量?jī)x器，比如說(shuō)陀螺經(jīng)緯儀、慣性測(cè)量?jī)x等現(xiàn)代測(cè)量?jī)x器設(shè)備也在煤礦測(cè)量領(lǐng)域中得到一定程度的應(yīng)用，3S技術(shù)等技術(shù)措施的發(fā)展速度逐漸提升。在煤炭開(kāi)采行業(yè)發(fā)展進(jìn)程向前推進(jìn)的過(guò)程中，煤礦測(cè)量工作也會(huì)逐漸向著標(biāo)準(zhǔn)化和現(xiàn)代化的方向發(fā)展，在測(cè)量?jī)x器不斷更新?lián)Q代的過(guò)程中，測(cè)量理論及技術(shù)逐漸向著深化的方向發(fā)展，肯定是會(huì)讓煤礦測(cè)量這一個(gè)交叉性學(xué)科得到長(zhǎng)足的發(fā)展，從而也就可以在礦山實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中更好的提供各項(xiàng)服務(wù)，促使我國(guó)煤礦開(kāi)采行業(yè)逐漸走上一條可持續(xù)發(fā)展道路上，最終也就可以在我國(guó)構(gòu)建和諧型社會(huì)的過(guò)程中，起到一定促進(jìn)性作用。