AutoCAD在矿井测量中的应用

河南驻马店市吴桂桥煤矿 陈明坡

AutoCAD在矿井测量中的应用

河南驻马店市吴桂桥煤矿 陈明坡

驻马店市吴桂桥煤矿是一座新建矿井，单水平开采，初期开拓掘进及安装任务很大，测量任务繁重，测量精度也要求很高。为了满足生产需要，根据本矿实际情况，本矿利用AutoCAD平台进行测量、放线，在实践中得到了很好应用。

一、坐标系的设定

1. 设定坐标系。目前测量中大都采用平面直角坐标系来确定某一点的位置，但是坐标数值太大，为了方便计算和输入，要在CAD 上设定一个适用于本地区的相对坐标系。例如，某地已知点坐标为X=3 640 000，Y=38 508 500，为了方便我们就要设定以X=3 600 000，Y=38 000 000为坐标原点来建立一个相对坐标系，在实际工作中只需输入X=40 000，Y=508 500就行了。

2. 确定点的位置。先点绘图工具“圆”，然后在命令行里输入508 500，40 000回车（一定要先输入Y，后输入X，因为测量中的X，Y和CAD上的刚好相反）。见图1。

图 1 点位置输入界面

然后再输入半径（一般为0.3）回车，点视图→缩放→全部，这个点的位置就确定了，而且还是实际位置，把十字光标放在圆心，光标的坐标就是该点的坐标，在以后的工作中我们只需直接输入坐标值就行了，大大提高了工作效率。见图2。

图2 坐标输入界面

二、外业作业

1. 审查设计图纸。当设计部门提供外业施工图纸后，首先要仔细审查。用CAD在电脑上作出图形（如果有电子版的直接复制即可）。这样我们就不用手工量取，用CAD工具量取所需要素就行了。

2. 获取外业作业的基本要素。因为我们已经把图纸复制在设定的坐标系中，所以此工程图在电脑中的位置就是它在大地上的实际高斯投影位置。例如，某设计工程巷道在电脑上展示后，我们要取得此巷道的起点、方角、断面等一些必要的要素，见图3。

图 3 某设计工程巷道相关要素

虚线为设计给出的要开口的巷道，宽为3.6 m，方位角为50°，我们在图上作设计巷道的中心线，与已知点A,C连线相交，交点为B点，以B点向上竖直做一条线，用标注工具量此线与中心线的夹角为50°0′0″，与设计的相符，再量取B点到A点的距离为12.473 m和线AB与中心线的夹角为80°0′0″就行了，具体施工放线时只需在A点设仪器后视C点，测量出12.473 m得到B点，然后在B点设仪器后视A点转80°0′0″就可得到设计巷道的中心线，在此方向上定一组中线点就行了。此方法摆脱了手工量取要素的缺陷，大大提高了效率和精度。

三、内业作业

当我们外业测导线取得数据后，需要在图上展点时，只需算出水平角和平距，在电脑上以仪站点为基点在基点与后视点方向上作一条和平距等值的线，再以仪站点为基点旋转此线（旋转的角为弧度，一定要将水平角转为弧度再旋转），旋转后此线的末端端点的位置就是所测的导线点的坐标值。例如，已知A、B两点的坐标，需测量C点的坐标。外业完成后得到水平角β＝100°和A,C两点的平距HD＝50 m，我们不需要计算出方位和坐标值再展点，用CAD在电脑上只需用一个旋转命令就行了，见图4。

图 4 C点坐标测量方法

以A为基点在A、B方向上作50 m一个线段，以A基点向右旋转此线段输入－100（顺时针为负，逆时针为正）回车，则此线右端点在此坐标系上的位置就是C点的坐标，按前面所说的方法直接读取坐标值就行了。用此方法得到坐标值方便快捷，精确度高，减少了手工计算强度。

四、CAD在测量工作中的优势

CAD作为一种作图软件，是作工程图的一个平台，但其特性和强大的功能在测量工作中也是一种较好的尝试和应用，特别在贯通测量方面它是一个最有效的工具，可以直观地在电脑上看到工作人员所做的工作以及井下巷道的布置，以及测量导线点的精确位置和方位，为巷道贯通精确的测量提供数据，在实践中，了解和掌握AutoCAD制图软件在测量工作中的用途，是以后工作的一个重要方向。