全站仪在矿井测量中的应用研究

杜静

（安徽淮南国投新集一矿 安徽淮南 232171）

全站仪在矿井测量中的应用研究

杜静

（安徽淮南国投新集一矿 安徽淮南 232171）

在矿井生产中，测量工作非常重要，要促进矿业的发展，就必须不断地提高测量的精确度。在科技迅速进步的今天，全站仪已经在矿井测量中得到广泛的应用，并发挥了重要的作用。本文简要介绍了全站仪及其优点，并探讨了在矿井测量中对全站仪的具体运用。

矿井测量；全站仪；应用

引言

在传统的矿井测量中，大多使用水准仪和经纬仪来进行测量，但是这些传统的测量仪器都存在着计算复杂、测量工作量大的特点，而全站仪能够减轻测量人员的工作强度，同时提高矿井测量的精确度，使矿井测量具有更高的工作效率。

1 全站仪及其优点

全站仪的全称是全站型电子测距仪，是一种具有较高科技水平的测量仪器，能够测量高差、距离、垂直角、垂直角等。而且通过微处理器，全站仪还能够对坐标、高差、水平距离进行自动测试，并进行施工放样。全站仪具有较高的自动化程度，能够对测量工作进行简化，自动记录所测量的数据，大部分的施工测量工具的功能都能够在全站仪中得到集成。全站仪具有以下几个方面的优点：

1.1 全站仪能够自动进行误差修正

由于全站仪内部配备了双轴补偿系统，使全站仪的测量具有更高的稳定性。对于所测量的基础数据，全站仪能够进行自动误差修正，例如其可以自动修正水平轴和竖轴的倾斜误差，这样既能够提高测量的精确度，又能够减少人为误差，提高测量效率和测量的速度[1]。

1.2 全站仪具有较高的测量精度

与传统的测量仪器相比，全站仪的测量精度较高。使用全站仪进行矿井测量能够降低测站的数量，并增加导线的边长，对误差进行控制。而且使用全站仪还可以实现井下三角高程测量，进一步提高测量的精度。

1.3 全站仪具有较高的自动化程度

全站仪在对斜距、竖直角和水平角进行测量时，可以运用照准反射棱镜进行一次测量，然后再以测量所得的数据为基础进行计算，将高程和平面坐标计算出来，并保存所有的数据。由于内置微处理器，全站仪能够自动计算所测量的数据。而且全站仪的电子手簿和主机上均设置了标准通讯接口，可以连接各种外围设备，例如计算机和其他测量设备，进行便利的数据交互，从而形成完整的自动测量系统，进一步提高其自动化程度，减少人为测量造成的误差[2]。

2 全站仪在矿井测量中的应用

建议全站仪各方面的优点，当前我国的矿井测量工作中对全站仪进行了积极的应用，本文以某矿井为例，对全站仪在矿井测量中的具体应用进行介绍。

2.1 在高程测量中应用全站仪

在该矿井测量中使用的是三角高程测量，由于风力会对测量精度造成一定的影响，为了保障垂直角的观测精度，在巷道的底板位置设置导线点，并使用水泥钉在巷道的顶板上设置其他的导线点。在测量中可以取两次不同测量数据的平均值作为最后的测量结果，以提高测量的精确性。

2.2 在导线测量中应用全站仪

以《煤矿测量规程》的相关规定为依据，该煤矿采取地面进行网的高位水池进行导入，并使用了J2级全站仪来进行测角测距。该煤矿用了一定的挡风措施，并使用了重垂球以提高测量的精度，减少测量误差。每间隔300m就对7s导线进行一次延长，然后使用30s采取导向标定方法，来对巷道的掘进方向进行标定。在掘进30～100m时，就应该延长一次导线。在使用全站仪进行测量时要注意，对其进行及时的调整。为了进一步提高测量精度，可以使用3架法进行作业。

2.3 在地面控制测量中应用全站仪

在地面控制测量中，用全站仪需要有相关人员认真的审核地面进行点的测量资料，并且实地勘察地面控制点，将资料内容与实地勘察内容进行对比，补充室内资料，以保障测量的精度。可以运用J2-4、高位水池、J2-3作为近井点成果，并使用高位水池的一级导线点最为高程和坐标的起算点，选择J2-4-高位水池的方位角作为起算边。为了保证贯通的境地，可以对两个采区使用同一起算点和起算边[3]。

2.4 注意事项

在矿井测量中应用全站仪要注意对数据进行精确的记录，例如要对反光镜进行检查，确认无误后再进行光电测距。这是由于不同的反光镜具有不同的常数修改，因此要确认常数与反光镜是否匹配，才能进行下一步的测量。进行导线测量时要注意记录和保存相关数据，对于全站仪的数据自动存储功能应该慎用。要先制定完整的测量方案，再使用全站仪进行矿井测量。为了进一步保障和提高测量的精度，还可以使用同一起算点成果和起算边成果。在使用全站仪进行测量时可以采取一定的避风措施，以提高测量的精度，并选择不容易被破坏、坚硬的底板了布置控制点。可以对三架法的测量方式进行进一步的改进，对测量精度进行提高。

3 结语

我国的很多矿井中都开始应用全站仪作为矿井测量工具，其能够有效的降低矿井测量的难度，减轻测量人员的工作强度，提高矿井测量的精度。除了上述功能和应用之外，全站仪还具有一些其他功能，例如正算和反算等。要积极开发全站仪的各项功能，并在矿井测量中进行积极的应用。

[1]王洪杰，王家胜.陀螺经纬仪定向在矿井贯通联系测量中的实际应用[J].北京测绘，2015（03）.

[2]刘绍堂，蒋瑞波，苏轩.陀螺全站仪在矿井联系测量中的应用[J].测绘科学，2011（02）.

[3]李彦兵.煤矿矿井联系测量的应用探讨[J].科技与企业，2012（17）.

TD178

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1004-7344（2016）25-0190-01

2016-7-25