全站仪在金属矿地面控制测量中的应用探讨

罗崇富

[摘要]随着科学技术的进步，全站仪作为创新技术的产物，在金属矿地面控制测量中得到了广泛应用。尤其是在测量角度、距离，坐标、定向等方面取得了显著的成绩，受到了技术人员的青睐。但是由于实际金属矿地面控制测量过程中具有各种复杂的、不确定的情况，使得全站仪在金属矿测量中的应用存在巨大的挑战。本文先简要介绍全站仪的概念以及基本功能等信息，又从全站仪在金属矿地面控制测量中的应用方面进行探讨分析，为工作人员提供应用思路借鉴。

[关键词]全站仪；金属矿；地面控制测量

前言

随着经济水平的提升，科学技术取得了不可估量的进步。全站仪作为时代进步的产物，以其精准的测量技术为金属矿地面控制测量做出了巨大的贡献。但是由于众多不可控因素的存在，使得测量工作变得比理论状态复杂的多，以至于全站仪不能得到充分、高效的应用。測量工作是金属矿生产中的一项基础工作，良好的测量技术能够为金属矿生产打下坚实的基础。本文首先分析了全站仪的基本概念、分类以及使用时的注意事项，并据此分别探讨其在金属矿地面控制测量中的应用。区别于井上矿业，由于井下矿业的工作环境较为恶劣，因此对其做出了详细、具体的分析。

一、全站仪概念介绍

全站型电子速测仪（全站仪）因其操作简单、使用方便以及强大的测量功能而被广泛的应用在井上金属矿作业和井下金属矿作业中。全站仪是一种搞技术测量仪器，实现了集光、电、机于一体。能够同时进行角度测量、距离测量和数据处理工作。另外，全站仪采用光电扫描测角系统，是一种高效的测绘仪器系统。全站仪与传统的金属矿测量仪器的区别在于：能够同时测角、测距，并对数据进行自动记录：设有各种野外应用程序，能够直接在测算现场得到规算结果：能够实现数据流。这些特性使得全站仪成功得到广泛的应用。

全站仪有很多种类，按照外观结构可以分为两类：（1）组合型，可以分离使用，也可以通过电缆或者接口把它们组合起来使用（2）整体型，是一个不可分割的整体，使用起来更加的轻巧、方便；按照测量功能可以分为四类：（1）经典型，具备基本的功能，较为常规（2）机动型，在经典型的基础上进行了改进，能够直接通过计算机控制按照标准操作（3）无合作目标型，可在无反射棱镜的情况下，对一般的目标直接测距（4）智能型，在相关软件的控制下，智能型全站仪在无人干预的条件下可自动完成多个目标的识别、照准与测量：按照测距仪测距可分为三类：（1）短距离测距全站仪，测程一般小于3千米（2）中距离测距全站仪，测程一般为3-15千米（3）长距离测距全站仪，测程在15千米以上。工作人员需要根据不同的测量性质，选择合适的测量仪器。

全站仪在使用过程中应该注意的事项：（1）首先是使用之前的准备工作，需要检查其背带及提手是否牢靠。在安装时，需要握住提手和底座，不可握住显示单元的下部。且不可拿镜头，以免影响测量精确度（2）其次是使用过程中，不能使全站仪在阳光直射下工作，不然会影响工作准确度。由于是光学仪器，必须保证仪器各个部件的清洁。在安装三脚架时，尽量使用木质三脚架。如果使用过程中出现机械故障应及时维修。（3）在使用结束之后，要妥善保存全站仪，需要用专用的软布擦净仪器表面的灰尘及水汽，等彻底晾干之后再装箱保存，且保存时要注意温差对仪器的影响。

二、全站仪在金属矿地面控制测量中的应用

全站仪作为全新的技术，大大提高了金属矿地面测量的效率，减少了人工工作量，缩短了工期，更重要的是其准确性得到了保障。全站仪的操作功能主要有角度测量（可进行水平角和竖直角的测量）、距离测量（可测水平距、高差和斜距）、坐标测量（可以测量目标点的三维坐标）、点位放样（可根据设置的待放样点的坐标可以测量出实际标出的平面位置以及填挖高度）和程序测量等功能。

区别于井上矿业，在进行井下作业时，由于环境恶劣，光线不足等条件使得井下金属矿测量作业操作起来很困难。在井下作业前为了减小仪器竖轴倾斜误差，需要进行对中，全站仪可以采用光学对中。首先在角度测量方面，角度测量作为测量作业中最重要的环节，决定着方位角误差的大小。在进行井下测量时，需要注意光线是否有利于测量作业准确进行。在全站仪的测量模式下，仪器的0店点选好之后，选择第一个目标点，然后置零之后选择第二个目标点，测量出所需的角度。其次是距离测量方面，由于井下矿业的地形等因素的影响，使用传统的导线测量会存在很多的限制以及误差，因此采用全站仪测量来避免这些问题。但是由于井下地势情况的特殊，使得温度随之变化，且光速会随着温度和气压的变化而变化，因此在使用全站仪时需要提前设置测量模式，并对结果进行修改。需要注意的是，不同的反光镜其常数的改正不同。另外在坐标测量过程中，需要在安装好仪器之后，选择坐标测量模式，输入相应的数据，然后方可开始测量。然后是点位放样工作，虽然在井下矿业中，放样工作较少，但是仍然不可忽视。通过全站仪内置的各种放样设置，系统的完成点位放样工作。最后，全站仪的程序测量功能，主要体现在全站仪与计算机之间的数据是双向的，全站仪会经测量的角度、距离等数据传输到计算机并进行自动存储，方便操作人员查看。通知，计算机会反馈数据给全站仪。这样大大提升了工作的效率，及测量工作的准确性。

三、结论

本文首先介绍了全站仪的基本概念、全站仪分类、全站仪使用时的注意事项以及全站仪的功能，进一步分析了全站仪在金属矿地面控制测量中的实际应用，尤其是全站仪在井下金属矿作业和井上金属矿作业中的应用。全站仪在内矿地面控制测量中的应用，不仅能够保证测量工作的准确性，而且大大提高了测量工作的效率，节省了不必要的劳动力以及不必要的费用。为金属矿测量事业大发展做出了巨大贡献。随着科技的不断进步，未来，全站仪在金属矿地面控制测量中的应用必然会成为一种不可阻挡的趋势。endprint