浅谈全站仪测量在铅锌矿井中的重要作用

洪和柏

（水口山有色金属集团有限公司，湖南 衡阳 421513）

铅锌矿在建设生产中非常重要的一项基础技术工作就是矿井的绘测，优质的绘测结果将会使开采工人的工作效率显著提高，同时为矿井开采的安全工作提供保障。因此全站仪的大范围铅锌矿井开采中的应用，将会对开采工作的开展提供巨大作用。

1 全站仪概述

（1）基本概念。电子测速仪是全站仪的另一种名称表述，这种高科学技术的测量仪器是由光学器具、机械工具、电子组成。与传统测量仪相比，该新型测试仪在测量角度和边缘长度时具有自动性，而且还可进行一些微观处理，人们更加乐于使用这种仪器。

（2）使用方法。做好前期的准备工作，可以让测量过程的效率和质量得到保障。在仪器的使用之前，要全面检查仪器本身，请确保没有观察到破损的情况，接着启动仪器进行测试，观察其启动过程及启动之后的运行过程是否正常，然后对其自动处理数据功能和基本的测量功能进行测试。

（3）测量模式的设置。粗略测量、精度测量和跟踪测量是全站仪可设置的三种模式。在铅锌矿井测量过程中，不同的全站仪测量模式对应不同需求的测量。

（4）设备参数的设置。可以说全站仪参数设置的精度是所有开采工作的基础，它决定了开采过程的质量和效率，由于计算机处理系统的作用，它的表现更趋智能化。棱镜常数参数的设定和地球大气曲率参数的设定是全站仪测量参数的基本设定。

2 全站仪的应用

（1）全站仪放样功能的应用。曲线段较多的地方有水仓、井底车库等，这些地方将能较好的应用全站仪的放样功能，可以说测量工作的难点之一就是曲线段的测量。究其原因，在于施工单位的非标准化建设。虽然每次测量后都有一条曲线隧道施工图，但随场地的不同也都不一样，如：①根据弦线校准地面CAD图，在保证能见度情况下采用最长弦线法进行校准，可使测量误差得到降低。这就要求施工单位在施工中具有较高的精度，防止施工偏差的过导致无法校准。②由于井底巷道没有开掘到预定位置，因此不能放置控制点。以上情况不同程度的存在于适用经纬仪的阶段和全站仪的初期。随着全站仪的研制和功能的改进，更加简化了曲线的测量。高精度，角度测量步骤可省略，并且在任何控制点设置站，这些都是用坐标放样标定中线的优势。只要校准中线能见度情况就可以进行中线标定工作，它不需要测量转角，使放样时间得到缩短，工作效率得到提高。

（2）悬高测量。悬高测量方法在铅锌矿矿井的测量中占有十分重要的地位，在高空测量中可以充分发挥悬高测量的作用。顾名思义，悬高测量即为测量地面与空位某一定点的距离。比如用全站仪测量空中A点距地面高度，首先要在A点的垂直位置的地面上设一B点，并在B点放置一个反射棱镜，在仪器中将反射棱镜的高度V输入进去，将望远镜进行转动使其对准A点，利用棱镜进行距离测量，则可以得到地面到A点的距离，可用H表示这个距离。

（3）高程测量。直接测高的方法是高程测量在工程测量中很常用的水准测量，测量精度高是其一大优点，但速度受限于地形。还有一种间接测高的方法叫作三角高程测量法，几乎不受限于地形，有更快的测量速度，但测量精度就会令人失望。

全站仪在高程测量过程中可任意设置定点，不用与已知的高程点有关联。它不需要在每次都要对仪器和棱镜的高度进行测量，使测试速度得到提高。具体的操作过程如下所示。

①在任意点设置仪器，并使该点通视于已知的高程点。②将已知高程测量点与仪器对准，测量出望远镜与棱镜的高度，并计算高度差，之后计算出设定点的数值。③将设定点的高程数值替换全站仪测站点的高程，设置棱镜和仪器的高度为0。④将被测点的高程测量出来，测量方法经过连续应用，得出全站仪应随意放置定点的结论。仪器和棱镜的高度不用被量取，它还可以精确地测量出被测点的高度。因为仪器和棱镜的高度的误差没有了，与传统的三角高程测量方法相比，其测量精度更高。棱镜的高度将根据具体的测量而变化。与初始值相比，棱镜的值增加和减小要及时详细的记录下来，方便被侧点实际高程的计算。

3 全站仪在矿井中的优势

①操作简单。良好的自动化记录数据与分析数据的功能是全站仪测量的一大优势，要想得到平面坐标的描述数据，只需将全站仪与棱镜对准即可，记录数据结束它将和外部设备建立自动连接。较易操作，减轻了工人负担。②高稳定性。降低测量角度的误差可以通过全站仪内部的计算机系统来操作，这一优势使工作人员的工作量大大减轻，使人为计算原因出现的误差降到最低。同时使矿井工作中的测量精度得到了保证，提高了测量的准确性。③高精度。老式的绘测仪器易受到外界因素的干扰，使产生误差的途径大大增多，累积起来误差也将很大，它会使测量工人的工作效率大大降低，更重要的是测量精度也会降低，从而整个项目的进展情况都会受到影响。全站仪的使用使这个问题得以解决，而且全站仪对提高测量效率和工程质量也 做了很大贡献。

4 全站仪应用时的注意事项

随着矿井测量技术的不断完善，全站仪在矿井测量工作中得到了广泛的应用。为了充分发挥全站仪的重要作用，同时爱护好仪器，需在使用时牢记下列注意事项：①光电测距时，不同的反射镜对应不同的常数。在测量时，应特别留意检测反射镜与校正的常数的匹配是否良好，让准备工作更加完善。②当我们要把所测距离记录下来时，我们应该把距离的属性记录清楚。③当工作的环境很潮湿时，要注意在使用全站仪之后，用软布擦拭仪器表面上的水和灰尘，清理完毕后，再进行仪器的包装收纳。④仪器要放置在优质的木制三脚架上，以确保其稳定性，而三脚架的材料如果是金属的，在测量时较易产生振动，使测量精度受到很大影响。

5 结语

总而言之，全站仪的广泛应用极大地方便了铅锌矿井的开采，让其测量工作的效率得到极大提升，同时也保证了矿井开采的质量和开采进度，使井下测量工作的作业难度得到一定程度的降低，减轻了开采工人的负担，体现了全站仪测量仪器对铅锌矿开采的重要影响。

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