井下测绘布线控制数据结构的建立

宋瑞涛

摘 要：伴随社会科技的不断进步和现代化建设的不断发展，工程建设项目的不断增多，测量工的内容也变得更加复杂，要求也变得越来越高。在比地面测量条件更差的井下，由于阴暗空气潮湿、空间狭小等限制因素，导致测量工作无法顺利展开。文章就如何在井下建立测绘布线数据结构展开详细讨论。

关键词：井下测绘；布线；数据结构

中图分类号：TD672 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）18-0172-02

我国目前在矿山测绘工作上，尽管引进了计算机等先进数据处理仪器，但是还是重复着原先简单而又量大的工作，直接影响工作效率。企业斥巨资购进的软件，仅能用来绘图，无法方便、有效地处理日常测绘的数据。而要开发出能够适应处理矿区大量测绘数据的软件，首先就要开发建立一个合适的数据结构，而数据结构的建立需要对井下测绘的情况有个全面地了解和研究。

1 井下测绘工作的任务及特点

1.1 井下测绘的任务

测绘出井下采矿所需要的各种矿用工程图以及矿体的立体几何图，这是首先要完成的，这是工程后期项目建设的基础，其测绘的数据要更加的精准；对井下各种工程项目在施工时的测量和工程项目竣工后的验收测量，这样以便及时的反馈工程项目施工时的情况和施工完成后的质量情况；对矿区资源利用、生产以及消耗情况进行检查并监督；按照矿区的设计方案，测绘出各部分工程的几何图及影响要素；测定在矿体中所存在的矿产资源的埋深及其形状分布。

1.2 井下测绘的特点

①测绘工作条件。井下工作环境阴暗、潮湿、狭小，另外还有运输设备通行占用空间大等，在这样的工作环境下，需要的利用更方便、更适合的仪器和采用更有效的方法。

②测绘测量对象。因为受周围环境的限制，测绘布线的位置设置不是很科学、合理，所以在实际测绘时，要将布线与测绘有序地进行安置，以方便对巷道的测绘。

③测绘的高精确度。在测绘工作中，要求精准度高、误差小，由于井下导线的长短以及导线定向存在的误差，使测绘处的图纸各处的精准度都不一样，这给工程的施工带来一定的影响。

④测绘的测量程序。在井下矿山测量，必须按照分好的线段逐次进行，并在巷道贯通后形成一个闭合。这种在井下矿山进行分段控制、给向、测图的测绘必须准确、及时。

1.3 井下测绘的技术

①全站仪在矿井测量中的使用。全站仪，又称为电子速测仪，它能对矿井进行高度、角度、距离和坐标进行测量，还能实时记录施工数据。随着科技的发展，其监控和检测范围从初期的几十米，发展到目前的1 km以上，大大的减少了测绘人员的工作量和工作强度，同时也加强了对矿区的监测。然而作为一项全面监测仪器，它在矿井内的工程项目的测绘方面，其测绘能力与专业性的技术比起来还是稍显不足。

②数字测图技术。数字技术是一种新型的技术，它可以通过原图数字化和现场数字测图两种方法来完成矿井的数字成图。不管使用哪一种方法，都要经过数据采集、数据处理和地形图的数据输出这三个步骤。首先，原图数字化是在数字化软件的支持下，短时间内获取数字成果。这种短时间内获取的数字地图，因其在转化过程中各种误差的影响，数字地图没有原图的精度高，当然这种缺陷可以通过一些实地检测等修补工作来进行改进。其次，现场数字测图是可以直接在井下进行现场测图的方法，这种方法的主要优势在于其可以获得高精度的数字地图，但是这种方法耗费较大的人力、物力与财力。

2 井下测绘的数据结构

井下测绘布线控制的数据结构，需要计算机、数字化仪、绘图仪等设备的支持，它是通过原始数据的收集、分析，按照现在矿区井下测绘技术的要求，对这些数据进行初步处理。它是对井下测绘所得到数据的一种处理，这种处理的目的是为了获取井下信息，以及工程在井下施工的数据情况，以此作为工程作业是否可以实施的依据。

随着科技的不断进步，软件的发展也取得良好的成果，新的测量仪器不断出现，许多针对井下测量的软件以及数据处理软件都得到广泛的应用。

2.1 各种数据结构的比较

目前，井下测绘数据结构的建立，主要是通过双向的数据处理链表，可以使这种结构在实际的操作使用中更方便、更加简单。相比以往的采用数组的方式建立的数据结构，其数据可以作适当的改变，这极大地提高了测绘工作的效率。这种井下测绘布线控制系统双向链表的建立，主要有三种方法：

①通过C++语言建立。按照这种方法建立，首先要创建一个自定义的节点类，接着在双向链表的尾部创建类对象。然后将测绘数据和处理节点数据的函数录入节点对象。

②通过JAVA语言建立。这种建立方法，与第一种类似，都需要将数据和处理函数录入对象中。

③通过C语言建立。利用C语言，按照导线布局的变化，以及测量的逻辑思维，建立双向链表，实现测量数据的动态变化。

以上两种方法，程序设计上都是采用面向对象的设计方法。这种设计方法，其数据安全性高。它将测绘所得数据以及数据的处理方式都封存在类里，任何类之外的方法都不能直接对这些数据进行处理和访问。要知道任何东西都是有利有弊，这种数据结构建立方法，开发周期长、开发费用高、对软硬件要求高，不利于大规模的推广使用。相比第一种，通过JAVA语言建立的数据结构具有便于移植、适应性强的特点，不足之处就是速度慢。

2.2 通过C语言建立的双向链表数字结构

首先建立一个变量，并按照一定的方向设立井下测绘导线；接着创建双向链表，其中一个测绘点就是一个节点。如果要增加新的节点，可以直接在双向链表的尾部直接输入数据。同时也可以直接对节点进行数据的更新、修改等操作。

在实际的井下测绘导线布置常常会出现一到两条支导线，这种情况特别适合建立双向链表结构。其双向的链表，而又各节点独立的计算结构，使数据和结果都存在于数据库中。

这样建立的数据结构，具有非常明显的优点：程序简单、开发周期短、开发费用低、运行速度快、软硬件要求低。这中数据结构特别适用于矿井狭小、资金不足的矿区进行井下测绘。

3 结 语

井下测绘布线控制数据结构，可以利用C语言来建立。因为C语言建立的数据结构，可以让工作人员在实际操作中能够非常容易、快速地掌握。这种稳定可靠、操作简单方便、计算量较小的数据结构，特别适合广泛的推广和应用。它在一定程度上，减轻了测绘人员的工作压力和工作强度，降低了矿井工程建设的消耗。相信这种更具实用性的双向链表结构，对今后广大测绘工作人员的开发和研究，具有一定的价值意义。

矿业的发展，离不开技术的革新。技术就是生产力，将企业的工作重点放到技术的研究开发上来，不仅可以是企业更具生命力，而且还会引起生产的变革，促进设会的进步。当然，不管技术如何进步，在进行井下工作时都应该抱着科学的态度，同时也要注意人身的安全。

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