煤矿测绘论文范文

时间:2023-03-18 14:56:51

煤矿测绘论文

煤矿测绘论文范文第1篇

【关键词】煤矿;测量;方法;原理

0 引言

随着计算机技术以及软件工程的快速发展,测绘专业领域也得到了空前的发展,煤矿测量已由传统的经纬仪、水准仪、光电测距仪、平板仪及手工记录计算的方法,逐步转变全站仪、电子水准仪、GPS等先进的现代仪器,为测绘行业带来了质的突变。虽然先进的仪器使得测绘工作者更为方便、高效,但我们必须全面了解测量方法的相关原理,才能更好的为现代煤矿测量工作服务[1,2]。

1 煤矿测量方法

煤矿测量,主要依托全站仪,因此全站仪常用的方法主要有极坐标法、小角度法、前方交会法、后方交会法等。下面根据本人工作经历,具体对各自方法进行详细介绍。

1.1 极坐标法

根据极坐标的原理,以2个已知点建立坐标轴,并以其中1个点为极点作为极坐标系,测定观测点到极点之间的距离,测定观测点与极点连线和两个已知点连线夹角的方法。如图1所示:

假设,需测定某点C坐标,首先必须先计算已知点A、B的方位角:

采用全站仪进行极坐标测量时,具体操作步骤如下:

(1)在测站点A点安置全站仪,对中整平,然后开机,首先要对仪器进行相关参数设置,主要有温度、气压、湿度、棱镜常数、对比度等:紧接在程序中选择测量模式为“放样”。

(2)首先输入已知点A的点号,测站点仪器高度,以及A点的三维坐标坐标,并照准后视点B点,输入A点到B点的方位角,或者是输入后视点B点的已知坐标,然后照准B点,读出数据,作为检核,使测出的数据与设计数据差距很小[3]。

(3)输入待测点的坐标,然后在仪器上显示出当前视线方向与待定方向之间的水平夹角,当该夹角接近0度时,转动水平微动螺旋使夹角为0°。

(4)指挥将棱镜立于视线方向上,按“测设”键,全站仪即测量出测站至棱镜的水平距离,并计算出该距离与设计距离的差值,在仪器上显示出来。

(5)仪器操作员根据计算的距离偏差指挥持镜员,持镜员按照此距离靠近或远离仪器,直到偏差量满足要求时,并在地面上打入带有小铁钉的木桩。

(6)木桩固定后,将棱镜架设在木桩顶板的小铁钉上,仪器操作人员回到常规测量界面,测定出该点坐标。

该方法在矿山地下工程测量比较常用,且该方法比较灵活,限制条件比较少,适合长距离传递。

1.2 小角度法

由于矿山地下开采,形成了采空区,由于采空区上方岩层长期下沉,导致地表沉陷,使得地表产生沉陷、曲率变形、水平位移、倾斜变形等,严重影响了矿区人民的安全状况。因此我们必须对矿区地区地表进行监控,及时了解该处地表变形情况,其中除了我们进行常规的沉降测量外,还需对水平位移变形情况进行观测,由于矿山在监测设计时,主要是沿着开采区走向与倾斜断面进行布设监测点,因此小角法是一种很实用的方法。

小角度法是将仪器安置于稳定点,测定视准线位移点间的微小夹角和水平距离。如图2,利用全站仪精确测出基准线与置镜点到观测点视线之间的微小角度,并按式(4)计算偏离值:

小角度法观测时,要尽量将观测墩埋设在两端基点的连线上,使观测角度微小,以减小正弦函数泰勒级数展开的舍入误差。

1.3 前方交会法

前方交会就是利用已知坐标条件求出未知点的一种比较实用的方法。在煤矿测量中,由于煤矿地质地貌条件复杂,因此往往致使测站点无法与前方测点通视,经常需要用前方交会的方法来预计待测点坐标和待测边边长。

因此,必须选择远离变形区且稳固的目标作为定向点,测站点与定向点的距离要求大于交会边的长度,观测点埋设在能进行多个方向观测的位置。前方交会的角度最好满足30°≤α≤150°,否则观测出的位移量受测角误差的影响较大。如图3,假设对工作基点C进行校核时,可在稳定区埋设2~3个基点,用前方交会法检定C的稳定性[4,5]。

1.4 后方交会法

在矿山测量作业过程中,特别是在年代较久或废旧矿区开展工作,经常遇到如下情况:

(1)测区已知控制点相互通视条件差;

(2)在矿区所布设的控制网,因考虑图形条件、控制范围、通视等,已知点大多位于较高的山上,携带仪器不方便,或有些测点架设仪器很困难。虽然GPS在测绘工作中以得到普遍应用,但由于各作业单位的实际情况及林区卫星信号接受等诸多因素。为解决上述问题,我们在工作实践中,经常采用全站仪测边后方交会来测设测站,然后进行工程放样或测量等工作[6]。

测边后方交会一般在待定点上架设仪器,在已知点上摆设棱镜,假设已知点为A(Xa、Yb)、B(Xb、Yb),待定点为P, 通过测量出已知点到待定点之间的距离分别为Sa、Sb.

2 结论

随着科学技术的发展,矿山测量逐步走向自能化。论文结合本人的生产实际情况,主要介绍了现在矿山测量依托全站仪常用的测量方法,在矿山测量生产实际当中,现代矿山测量不仅仅是狭义上的施工放样,随着科学的发展,逐步发展到了地表监测等,因此极坐标、前方交会、后方交会以及小角度法是最为常用也是最为熟悉的方法,论文通过对这些方法的原理进行了详细介绍,分析了各自方法的特点,因此在以后工作过程中,可根据自身条件进行择优选择。

【参考文献】

[1]孙国华,丛培东.地质勘探工程测量方法今夕谈[J].科技信息,2012(09).

[2]张清.论矿山测量中新测绘技术及其特点[J].山西建筑,2012(03).

[3]张维宽,张永胜,孟红何.全站仪极坐标法测设物探网的一种新方法[J].价值工程,2012(11).

[4]曾庆琦.浅谈小型矿山测量方法及其应用[J].北京测绘,2013(03).

[5]李岩,张永波.前方交会在矿山测量中的应用[J].中小企业管理与科学,2012(01).

煤矿测绘论文范文第2篇

1教学改革与经验

1.1实验室建设与制度建设

按照学校“十一五”实验室建设规划.学员从实验教学体系、实验队伍、管理模式、设备与环境等方面人手,有计划、有步骤地进行实验教学的研究、探索、改革与优化。2009年重点建设了地质综合实验室、煤田地质勘探实验室、数字空间信息综合分析实.验室和空间信息采集与数字测绘实验室,累计建设资金356.9万元。实验条件的改善,更新了实验教学内容,改进了实验教学方法,优化了实验教学环境。综合性、设计型和创新性实验项目比例达到了90%。为本科生的集中实践、科研训练、专业综合设计、毕业设计等的顺利开展提供了条件保障。为加大实验室开放力度,充分发挥仪器设备效能,逐步实现实验室的规范化管理,学院成立了地测实验中心,与系级机构平级,由学院统一管理,打通使用。目前已初步制定了实验室开放制度(试行)、实验教学管理办法(试行)、学生实验守则(试行)、实验教学规范(试行)等制度外,还初步制定了实习报销制度与原则、实验设备管理和赔偿制度(试行)、实验室危险化学品应急预案(试行)等规范管理文件。通过实验条件建设和管理制度建设,保证了实践教学的有序、规范运行。

1.2加强实习基地建设。拓展校外实践渠道

建立健全校外实习基地管理制度。明确实习基地承担的义务和指导教师的岗位职责,实现基地的稳定运行.是专业实习、毕业实习的时间和质量以及适应不断更新的实践教学内容的保障。2009年学院根据人才需求和新形势的要求,本着互利互惠的原则.经协商建立了9个校外实践教学基地,分别为湖南省煤田地质局、中国煤炭地质总局青海煤炭地质局、云南煤炭地质勘察院、河南煤炭地质勘探研究院、北京三鼎光电仪器有限公司、北京城建集团地铁地基市政工程有限公司、北京城建勘察设计研究院有限责任公司和京煤集团等;此外,学院与神华(北京)遥感勘查有限责任公司达成了全面合作协议,在学生实习与就业方面,神华(北京)遥感勘查有限责任公司将优先接收学院学生到单位进行专业实践和安排就业。实习基地的建设,不仅使实验教学内容与科研、工程和社会应用实践紧密结合,而且拓宽了实践办学途径,弥补了校内实验条件的不足,保证了实践教学的有序运行,也拓展了学生就业渠道和空间。学院重视地质类和测绘类专业的实习和集中实践教学,在实习任务下达之初,学院和各系统一安排部署,指定有经验的带队教师,结合实习基地条件和特点,确定实习内容和要求,准备相应的实习指导书;实习前再召开动员大会,强调实习的意义、明确实习的内容、要求和注意事项;实习过程中及时了解和掌握学生的思想、动态和实习进度,努力解决存在的学习和生活问题:实习后一周内提交符合格式要求的实习报告,根据实习报告质量、实习表现、出勤情况等给出成绩。并召开总结和讲评会,指出取得的成绩、存在的不足和后续有待改进的地方.实习报告全部在学院归档保存。从目前的运行结果看总体效果良好,达到了理论与实践相结合、锻炼学生分析解决实际问题的能力。

2教学改革中探索

2.1大学生创新性试验计划

大学生创新性实验计划依托指导教师承担的纵横向科研项目,在教师指导下。由学生以立项形式开展自主创新性实验,使学生在本科阶段获得从调研、立项、实践能力训练、科研能力训练、科学方法训练、成果总结发表等较完整过程的科学研究与发明创造的训练。2009年地球科学与测绘工程学院共获得9项大学生创新性实验计划,其中规划资助3项。重点资助2项,一般资助4项,累计资助经费l3万元。同时,围绕煤炭资源勘查评价与资源特性、煤炭开采的地质保障理论与技术、环境协调的绿色开采理论与技术以及煤矿重大灾害防治的关键理论与技术等,组织申请煤炭资源与安全开采国家重点实验室大学生创新性实验资助计划9项,申请经费l8万元。据不完全统计,2008—200年度,在煤炭学报、岩石力学与工程学报、武汉大学学报信息科学版、中国矿业大学学报、采矿与安全工程学报等刊物由学生参与完成并发表的科技论文达35篇.其中EI收录11篇。通过大学生创新性实验计划的实施.从侧面反映了学生能力和素质训练效果显著。创新能力得到了进一步拓展。

2.2教学改革与质量工程建设

营造改革氛围和环境。推动教育教学改革健康持久开展,探索实践高等教育教学质量的新思路、新方法和新模式,是培养高素质创新人才的基础。而高等学校的教材是进行教学的基本工具,是体现教学内容的载体,也是深化教学改革、提高教学质量的保证。学院广大教师重视本科课堂教学、实验教学和集中实践。积极进行课程建设和教学改革。2009年学院有四项课程建设与教学改革项目顺利通过学校验收,建设所取得的成果均超过立项预期目标。2008—200年.学院教师结合学校实际和行业特点。主编参编特色教材两部,在煤炭高等教育、中国现代教育装备、中国地质教育、测绘通报、中国科教创新导刊以及矿山测量等刊物上发表教学法研究、课程建设、教学改革等论文l3篇。教学改革成果有效地促进了质量工程建设水平的提高。2008—200年.地测学院在质量工程建设方面取得了多方面突破和进展。煤炭行业地质工程本科生创新人才培养机制研究获得了2008年北京市教育教学成果奖(高等教育)二等奖,地质工程专业教学团队2009年被评为北京市优秀教学团队.地质工程专业点(负责人邵龙义教授)2009年被教育部、财政部批准为第四批高等学校特色专业,《岩石学》课程2009年被教育部批准为双语教学示范课程.《岩石学》和《土地复垦学》课程获得2009年北京市高等学校精品课程建设立项。1人人选学校2009年教学名师培养资助计划。地质工程专业和测绘工程专业获得校级教学团队建设立项,《地球科学概论A》、《误差理论与测量平差基础)2009年获得校级精品课程建设立项:在学校2008—200年度优秀教学质量奖评选中,学院获得一等奖2项、二等奖1项;在学校2009年课程建设与教学改革立项评审中,学院教师申报的三门课程获得课程建设立项。一项教学改革获得立项;在开放办学方面也取得了进展,2009年招收地质测绘专业新生140名,其中蒙古国留学生2名,签署了地质工程专业与美国阿拉斯加大学合作办学框架协议。为实现学分互认和开展本科生2+2开放交流项目做好了前期准备。

2.3结合科研选题,加强毕业设计(论文)指导

毕业实习和毕业设计(论文)是本科阶段最后一个集中实践教学环节.学院2009届毕业生共计137名,其中地质工程专业49人。资源环境与城乡规划管理专业29人,测绘工程专业3O人。土地资源管理专业29人;共有36名教师参加了毕业设计指导、,其中教授20人、副教授10人、讲师6人,人均指导学生3.8个。学院在第七学期末召开指导教师工作会议。明确由指导教师提出若干毕业设计题目和内容要求供学生选择,毕业实习一般与毕业设计的题目和内容相关,兼顾学生的基础、就业工作和后续深造.同时要求结合指导教师承担的纵横向课题.2009年教育部特色专业地质工程结合科研课题的选题比例为91.8%。土地资源管理专业为51.7%。测绘工程专业为60%。资源环境与城乡规划管理专业为51.7%.均高于全校的平均值45.6%。在具体实施过程中。要求学生至少每周向指导教师汇报毕业实习和设计的进展情况一次,解决实习和设计中存在的问题;在毕业设计(论文)答辩前一个月举行毕业论文(设计)进展报告会,及时了解设计进展情况,交流总结经验,提出有价值的指导性和建议性意见,完善毕业设计(论文)内容,提高设计质量;为使毕业设计(论文)撰写符合格式要求,学院召开了2009届毕业生毕业论文撰写规范大会。强调了毕业设计的重要性。明确撰写格式规范要求。为使本科毕业设计答辩有序、严肃、公正、客观地顺利进行,学院集中组织共分成7个答辩小组,经同学们利用多媒体设备在限定时间内的陈述、评委现场提问、学生作答、评委评审等环节,由答辩小组审查论文撰写格式、立论的准确性,计算、分析、实验是否严密,结论是否正确客观,中英文摘要是否齐全规范、设计图纸等是否完备、整洁等。同时审查指导教师和评阅教师评语是否翔实、认真、客观,答辩记录是否完整详尽、有关日期是否匹配等,综合毕业设计(论文)的质量、教师评语、答辩表现等。由答辩委员会给出答辩最终成绩。学院2009届本科毕业设计(论文)优秀28人,占20.4%,良好76人,占55.5%,中等34人,占24.8%。总体上.毕业论文选题结合科研项目较多,论文撰写格式符合要求,中英文摘要齐全,设计图纸完备,教师评语翔实,答辩记录完整,成绩评定合理,符合学校要求。在学校2009届本科生优秀毕业设计(论文)和2009年本科毕业设计(论文)学术成果奖的评审会上,学院推荐的7项优秀毕业设计(论文)获得一等奖3项、二等奖4项;学院推荐的13项本科毕业设计(论文)学术成果获得一等奖5项、二等奖4项、三等奖4项。这不仅反映了2009届本科毕业设计(论文)指导的总体安排是成功的。也说明研究型实践教学体系的构建与探索的效果已初步显现。

3结语

煤矿测绘论文范文第3篇

关键词:斜齿轮;两种模数;几何计算;测绘;概念

目前,随着引进设备进一步增多,以端面模数为标准的渐开线斜齿轮也不时遇到,而人们习惯以法向模数为标准的渐开线斜齿轮,从而给端面模数为标准的斜齿轮披上了一件“神秘”的外衣。对设计和制造(刀具)齿轮比较熟悉的工程技术人员而言,大约只需很短的篇幅(甚至三言二语)就能说清楚问题,但是,对一般的工程技术人员来说,就得花一定的篇幅来叙述其过程和差别,而有关资料对以端面模数为标准的斜齿轮也缺乏介绍,除参考文献4有几段文字叙述其基本概念外,国内几乎难找到针对性的现成资料。从本质上讲它和以法向模数为标准的斜齿轮是一样的,只不过它们表述的方式不同而已。本文简述之。

1. 渐开线斜齿圆柱齿轮端面和法向的相互关系

因人们熟悉法向模数为标准的渐开线斜齿轮各部分相互关系的演算,但对以端面模数为标准的渐开线斜齿轮各部分相互关系的演算就不太熟悉了,实际上它和一般的斜齿轮是一样的,在这一节作为预备知识就有必要先了解一下,以便于下一步的需要。见表1压力角与螺旋角的相互关系。

表1斜 齿 轮 的 压 力 角 与 螺 旋 角 的 关 系

压 力 角 螺 旋 角

端面 法 向 分度圆 基 圆

式中: ―端面压力角; ―基圆螺旋角; ―法向压力角; ―节圆直径; ―分度圆直径; ―节圆螺旋角;―端面啮合角;―法向啮合角; ―标准中心距; ―角变位中心距; ―分度圆螺旋角;

另外,表1仅论述了压力角与螺旋角的关系,并没有论述其它法向、端面的相互关系。因此有必要分清某些法向参数和端面参数的关系。例如 , , , , , , , , , , , , , , 等。端面模数为标准的斜齿轮端面上的几何尺寸可直接套用直齿轮的有关公式来计算,但均须用端面参数代入。另外,所有斜齿轮的端面齿形都是渐开线,而法向不是。所以以端面模数为标准的斜齿轮是“正宗”的斜齿轮,而一般的斜齿轮是它“衍生”的;因它加工方便,故广泛使用。

2.两种模数为标准的斜齿轮的概念和几何计算

对端面模数为标准的斜齿轮的计算和测绘关键问题是:斜齿轮各部分的几何计算和斜齿轮(人字齿)模数的表达方式认识不清。渐开线斜齿轮模数表达的两种方式为:用滚刀或齿条形刀具切齿的法向模数的斜齿轮;用插齿刀切齿端面模数斜齿轮。它们在法向和端面上的齿条和基准齿条一致。这主要是根据切齿方法的不同而异,斜齿轮用滚刀或片铣刀来切齿时,以及磨齿的斜齿轮,刀具是顺着齿轮的螺旋方向进行的,因此必须按斜齿轮的法向模数来选取刀具的模数。这种情况,就以法向模数 为标准模数(指法向模数和法向压力角)。当用斜齿插齿刀(或斜齿梳齿刀)来切制斜齿轮(人字齿)时,就以端面模数 为标准模数(指端面模数和端面压力角)。两种模数表达方式主要是根据刀具的通用性来考虑的,一般是人字齿轮采用端面模数方式,一般情况下法向参数为标准值,端面参数则为非标准值,反乏亦然。端面模数和法向模数为标准的概念均指同名模数和同名压力角为标准值,其它任何情况不属于此范畴。如法向模数和端面模数均为标准值的(煤矿提升机中的传动齿轮),又如端面模数、法向压力角为标准值,端面压力角是随螺旋角变化的情况(SKN12型机床加工的斜齿轮)。两种模数为标准的斜齿轮的几何计算见表2。本表以角变位的几何计算为代表进行说明。以端面模数为标准的渐开线斜齿轮的几何计算见参考资料4表2。

两种模数为标准斜齿轮的几何计算(对比)(角变位为例)表2

名 称 代

号 计算公式

端面模数为标准的斜齿轮 法向模数为标准的斜齿轮

分 度 圆 直 径

啮 合 角

中心距变动系 数

中 心 距

未变位时的中心距(标准)

中心距变动系 数

啮 合 角

总变位系数

变 位 系 数

齿顶高变动系数

齿 顶高

齿 根高

全 齿高

齿 顶圆 直 径

齿 根圆 直 径

节圆 直径

基圆 直径

假想 齿数

当量 齿数

端面 齿距

法向 齿距

3.两种模数为标准的斜齿轮的测绘

从上述及几何计算表2中看出:以端面模数为标准的斜齿轮主要几何特点及优缺点为,分度圆直径与分度圆螺旋角大小无关,可使人字齿轮窄退刀槽或无退刀槽,提高设计档次,使结构紧凑、降低造价,适用于硬度不很高的齿面,不便于磨齿。对于以法向模数为标准的斜齿轮分度圆螺旋角 的测量是比较复杂的一项工作,对于变位斜齿轮或单配斜齿轮而言,更为复杂些。因为螺旋角与变位系数可以互相起补偿作用,但对于以端面模数为标准的斜齿轮而言相对要“容易”一些。因为它的螺旋角 一般来说(根据机床或刀具特点)是有一定规律可循的,如 、 、 、 等,一般来讲它的螺旋角较大。由上述可知所有端面上的几何计算可以按直齿轮计算、法向的几何计算按斜齿轮对待,所以对于端面模数为标准的斜齿轮端面上的参数可以按直齿轮测绘,法向的参数可以按以法向模数为标准的斜齿轮测绘,有关具体测绘方法、手段等可参见有关资料,如参考文献2等。其测绘方法、手段和以法向模数为标准的斜齿轮测绘是一样,在这里就没有必要赘述了。主要测绘项目有:齿数、齿顶圆直径和齿根圆直径、全齿高、法向和端面公法线长度、基节、弦齿厚和固定弦齿厚、多个任意圆弦齿厚、中心距、侧隙、分度圆螺旋角和旋向、测绘尺寸的补偿(磨损、制造误差)和齿面状态(齿面粗糙度、硬度,刀纹及磨损情况)及齿根圆角等,测绘时,对于那些能够直接测量(特别是单配斜齿轮)的参数,应该认真测量,力求准确无误,为能正确推算原设计参数创造条件。对于那些不能直接测量的参数可以通过间接测量并参考其它参数或有关标准来判断确定,并相互印证各参数。根据上述测绘数据和样件来源、工况等可以反复推算确定原始基本(设计)参数:模数、齿形角、齿顶高系数、顶隙系数、变位啮合形式和变位系数、中心距、分度圆直径及其螺旋角及螺旋角方向、齿顶圆直径、精度等级及修缘等。以端面模数为标准的渐开线斜齿轮的测绘过程参见参考资料5图1的流程图。

4.结束语

齿轮计算和测绘是机械设计经常遇到的一项比较复杂的工作,要具有一定的理论水平和丰富的实践经验。总之,齿轮计算和测绘的目的是要根据基本设计参数确定详细的几何数据。从本质上讲是以端面模数为标准的斜齿轮的计算和测绘。为以端面模数为标准的斜齿轮提供了方便。

5.参 考 文 献

[1].联合编写组.机械设计手册.中册[M] 北京:化学工业出版社 第二版 1982

[2].机修手册第3版编委会.机修手册第1卷.设备修理设计(下册)[M].北京:机械工业出版社 1993

[3].中国机械工程学会等主编.机修手册.第一篇.第三册.圆柱齿轮传动[M].北京:机械工业出版社1976.10

[4].周湘衡.以端面模数为标准的斜齿轮之几何计算[J].有色设备.2004.1

[5].廖晓玲、周湘衡. 195B挖掘机人字齿轮的测绘[J]. 煤矿机械.2006.1

6.作者简介

煤矿测绘论文范文第4篇

关键词:测绘工作 遥感测绘 措施

中图分类号:P2 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)03(c)-0030-01

从20世纪50年代开始,遥感技术就已经步入人们的视野,第一颗由苏联发射的人造地球卫星就是凭借遥感技术而取得成功。截止到目前,遥感技术已谱写了半个世纪的篇章,纵观今天的遥感技术,已经不再应用于人造地球卫星领域,多种应用在航天飞机卫星运转、发射、检测以及环境方面的遥感技术提供更为客观、真实的数据。现阶段,我国测绘工作具体涵盖资源测绘、地质勘测以及环境检测等方面,由于遥感技术的显著性效果,在此行业中被普遍应用。

1 遥感技术发展概况

所谓的遥感技术,主要是指利用相关设备对遥远的事物进行监测,从而获取信息及感知的有效方式。其中,传感器这项装备可以说是遥感技术最为关键的设备。利用传感器自身的传播性能,遥感技术感知附近及地面事物,在经过确定及筛选之后,获得有用的数据,同时再将这些信息与数据利用传感器传递到地面,采用分析法与计算机技术对其进行系统的比较,最终得出较为全面、客观的信息。此外,遥感技术渗透了计算机科学、地球科学、测绘科学及地球科学等学科知识,结合了各个学科的优点,整合而成的一项高端、先进而又精确测绘技术。

2 测绘工作中遥感技术应用现状分析

2.1 测绘遥感应用不够广泛

在我国,在所有的测绘工程项目中,遥感技术是完成任务目标的必备手段,可见,具有十分广阔的发展前景,技术的水平与领域也随之不断延伸。然而,由于人们习惯和观念,对遥感技术存在一定陌生感,导致其推广受限。

2.2 遥感工作资金造价高

在实际工作当中,有些测绘项目因为遥感技术价格高等问题望而怯步,随着近几年来计算机技术以及遥感技术的快速发展,促成遥感技术由最开始的理论层面正式步入实质阶段,其具体的环境资源、灾害监测、地质勘探以及地理测绘方面的检测功能逐渐明显。但是,仍然遥感技术造价高、花费大等特点仍然制约了其发展。此外,在我国,遥感技术主要应用在一些重点研发的科研项目上,譬如说资源勘探、环境污染以及地址灾害等方面,而用于煤矿开采或工程地址检测方面的则少之又少。

2.3 遥感信息源空间分辨率较低,应用水平较低

遥感技术在环境污染检测以及地质灾害勘测方面的优势将会促进我国环境保护失业用户地质灾害研究事业的长远发展,所以,从某种方面来看,提高遥感技术信息员的空间分比率,在测量水平、覆盖范围、以及信息数据准确性方面有着不容忽视的作用。

3 完善遥感技术在测绘工作中应用的策略及其具体做法

随着时展,遥感技术也被广泛应用于各个测绘工程项目中,遥感信息技术的漏洞与不足也愈加明显,而完善遥感技术手段、加强其宣传力度以及提高技术水平可以说是普及遥感技术的主要方式。

3.1 遥感技术在测绘工作中的应用

现阶段,遥感技术在我国测绘工程项目中应用较为广泛,因为遥感技术相比传统的测绘工具,其优势更为明显,避免了很多容易出现的测绘漏洞。

(1)跟传统的测绘技术相比,遥感技术发生人为干预的情况较少,可以客观、全面的将监测区域的情况反映出来。而若是采用传统的方式进行测量,极容易出现误差偏大或误差累积等现象。而不得不说,遥感技术的测量数据比较真实、准确。譬如说:在矿区资源的定位和监测上,可以通过遥感技术来确定煤矿资源的具置,避免以为内不科学开采威胁生命或资源浪费等问题。

(2)与传统的测绘方式不同,遥感技术能够动态实时、全方位、全天候的进行工作,这可以说是遥感技术最为显著的特点,它以全球定位系统作为后盾与支撑,在完成空间定位与导航工作之后,能够实时监测区域的实际情况。

(3)遥感技术发展至如今,应用范围已经极为广阔,它可以迅速了解所在区域的地质特点、资源所在地以及地理情况,从而获取全面、精确的数据。

3.2 加强对遥感技术深度研究,拓展应用领域

可以说,在地质调查这项工作中,应用遥感技术不仅是社会经济发展的急迫需要与客观要求,从事物本身出发来看,也是十分必要的。就我国目前的发展态势来讲,遥感技术的发展前景极为广阔,应进一步以研究遥感技术为出发,提高其精度、准确度以及宣传力度。首先,加大资金的投入力度可以说也为遥感技术的深入研究工作做出了贡献。我国必须以进一步开发遥感技术为核心,以强国为目标从而不懈努力。除此之外,我国还需提高思想认识与观念意识,增加遥感技术的覆盖范围,加大资金扶持力度,解决当前各大测绘工程项目应用遥感技术而遭遇的一些难以解决的问题,拓展其技术领域。其次,相关部门也应重视起来,加强对遥感技术的推动、深入研发与鼓励,可制定一系列优惠政策来促进遥感技术的应用及普及。

3.3 大力推广遥感技术,加大遥感技术普及力度

只有在大力推广工作中,才能充分的显示遥感技术对测绘工作的适应力与优势。现阶段,不少应用遥感技术的测绘工程项目已经发现遥感技术高超的环境适应力以及技术优势,譬如谁:能够勘测不同地形,实现对地质灾害、气象灾害以及火灾等的全程监测,获取真实的数据,为建立灾害防御制度以及我国灾害研究做出了巨大的贡献,适合监测不同地形,可实现对地质灾害、气象灾害以及火灾的全程监测,从而获取有效的数据信息,为建立灾害防御制度以及我国灾害研究做出了巨大贡献,所以,增加遥感技术的覆盖面积以及普及程度势在必行。

(1)利用遥感技术来降低项目工程的测绘造价,实现遥感技术在各行各业的实用度。只有降低资金成本,让更多和项目去接受,而不是目前集中在几个重点项目上。

(2)提高遥感技术的空间分辨率也将有利于遥感技术的普及。早期遥感技术受分辨率限制,较多应用于宏观的检测,而当前由于新工作思路的拓展,遥感技术与地质的符合程度越来越高,受距离的限制也越来越小。但是相关人员在改善工作思路,加大遥感技术地质检测水平上还需进一步努力。

4 结语

总之,在当今的测绘工作中,应用遥感技术已经成为社会发展的必然趋势。随着计算机的普及与科技的进步,遥感技术的覆盖范围将会大大增加,实现遥感工程司、灾害、气象、地质遗迹环境资源监测等项目,拓展遥感技术的应用范围,让其充分发挥自身优势,在灾害预防、社会发展以及国民经济上做出贡献。

参考文献

[1] 覃永勤.浅谈现代测绘技术的发展及其工程应用[J].广西城镇建设,2010(5).

[2] 庆斌,韩金芳,马丽新,等.现代测绘技术在工程地质测绘中的应用[C]//第二届“测绘科学前沿技术论坛”论文精选.2010.

煤矿测绘论文范文第5篇

关键词:煤及煤层气;毕业论文(设计);存在问题;对策

中图分类号:G640 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)02-0206-02

教育部办公厅关于加强普通高等学校毕业设计(论文)工作的通知:“毕业设计(论文)是实现培养目标的重要教学环节。毕业设计(论文)在培养大学生探求真理、强化社会意识、进行科学研究基本训练、提高综合实践能力与素质等方面,具有不可替代的作用,是教育与生产劳动和社会实践相结合的重要体现,是培养大学生的创新能力、实践能力和创业精神的重要实践环节。同时,毕业设计(论文)的质量也是衡量教学水平、学生毕业与学位资格认证的重要依据。”本科毕业论文(设计)作为一种学习、实践、探索和创新相结合的综合教学环节,是培养学生综合素质和工程实践能力、创新能力的重要载体;是对学生知识、能力和素质的全面检验;也是一所高校教育教学质量的直接反映。它对学生的思想品德、工作作风、工作态度和独立工作能力具有深远的影响。

一、煤及煤层气工程专业本科毕业论文(设计)特点

“煤及煤层气工程”专业是我国高等学校近年新设教学研究方向,其设置符合我国煤矿瓦斯灾害治理及煤层气开发利用对专业人才的需求。煤及煤层气工程专业是一个要求理论基础宽厚,偏重实践的专业,其培养要求学生具有脚踏实地、勇于创新的能力。随着国家能源政策尤其是煤矿整合治理的进行及煤层气商业化的实现,对煤及煤层气工程专业的学生需求量很大,煤及煤层气专业学生刚读大四已与用人单位签约,且毕业生数量远远不能满足企、事业单位的需求。煤及煤层气工程专业本科毕业设计(论文)具有以下特点:

1.选题范围广。由于煤及煤层气工程专业在本科期间开设了钻井工程、完井工程、煤层气排采、井下瓦斯抽采、采煤学、矿井通风与安全、煤层气地质学、矿井地质学、瓦斯地质学等学科课程,毕业后,既可从事地面煤层气勘探开发,又可以从事煤矿井下瓦斯灾害治理,因此,煤及煤层气学生本科毕业论文(设计)选题广泛,涵盖了采矿工程、安全工程、地质工程、物探工程等专业核心课程。

2.紧密联系实际。煤及煤层气工程属于工科专业,绝大部分学生毕业之后将在煤矿生产企业、煤层气勘探开发公司从事技术工作,怎么样能够更快、更好地适应、熟练掌握并在自己的技术岗位上能够有所创新,本科期间的教师的教学至关重要,好的教学,能够将理论与实践相结合,有利于培养学生看待问题的思维方法。本科煤及煤层气工程本科毕业设计是对其所学知识的融合,同时,也要紧密结合现场实际情况,并寻求解决问题的方法和途径。因此,要利用毕业实习的机会,使毕业课题的选取与现场生产过程中存在的问题要紧密联系,对于优秀的学生,要通过实习,能够发现、解决生产中存在的问题。

3.综合考察性强。煤及煤层气工程专业涉及课程门类多、跨越大但又不失专业性。既要懂得井下的安全生产,又要明白地面煤层气的勘探开发;既要能看懂机械图纸,又要会土木实施;能测量会勘查……总而言之,为掌握煤层瓦斯的赋存、运移、产出规律,与之相关的巷道部署、设备选型、施工作业、测绘测量等等都需要具有一定的专业知识,才能将所学能所用。环环相扣、相辅相成,对综合能力考察能力强。

二、煤及煤层气工程本科毕业论文(设计)存在问题

1.选题存在一定的盲目及随意性。统计分析河南理工大学2009―2013年煤及煤层气专业毕业生去向主要有三类:第一类是考取了硕士研究生,占26.4%,第二类是在相关的煤层气开发公司就业,从事地面煤层气的勘探开发,占24%,第三类是从事煤矿井下瓦斯抽采及安全管理工作,占41.6%,其余占8%。绝大多数学生在毕业选题之前个人毕业去向已经确定,但在选题过程中,往往选择难度较小的毕业课题,管理较为宽松的指导教师,甚至有少数同学认为无所谓,做什么课题都可以,并没有与自己的以后相关工作进行关联,具有较大的盲目性和随意性。

2.学生实习落实考核不到位。毕业实习作为毕业论文(设计)必不可少的一环节,为毕业论文(设计)提供素材及支撑,起到了理论联系实际的作用。但限于近些年煤炭行业整体不景气,用人单位出于安全考虑并不愿意接收实习学生,尤其是煤矿井下,往往即使同意到矿实习,也难以实现井下学习的目的。单靠指导教师的推荐能获取实习机会的学生人数有限;同时,少数学生在联系实习时,害怕被拒绝,害怕和人沟通,甚至是由于惰性不愿意深入现场进行实习;学校对毕业生实习尽管采取抽查等形式,但也不能从根本上对学生的实习情况及实习效果进行考核。

3.重答辩结果轻过程管理。本科毕业答辩不仅仅是对学生论文(设计)的一个展示和体现,更是对其本科四年学习的一个总结合凝练。但答辩过程中,往往侧重于对论文(设计)本身的就事论事,而弱化了论文(设计)之外的相关专业理论,对其实习、选题、开题、中期等各环节缺乏有效的考察,并且在最后的答辩过程中也难以体现。而过程往往决定了学生掌握理论知识及技能的水平,防止了少数学生在极短时间内粘贴融合成最终论文(设计)却能取得不错的答辩成绩的弊端。

三、解决对策

1.端正态度,明确职责。(1)指导教师负责指导毕业论文(设计)的全过程,指导学生独立完成所承担的毕业论文或设计课题,对论文的选题方向、思想观点、结构格式及文字质量负指导责任,并对学生的论文成果及表现做出评价。(2)指导的重点应放在基本概念和理论的正确理解和应用,综合分析能力,测试、计算及编图的基本技能,文字表达能力,正确的思维,优良的学风及专业外语阅读能力等方面。(3)贯彻“因材施教”的精神,应针对每个学生的学习基础、综合分析和独立工作能力等方面的差别,在确定选题、论文的内容要求、指导方案等方面区别对待。根据每个学生的情况,指定阅读有关的中文资料及与论文有关的外文阅读材料,供学生编写论文参考。(4)鼓励和保护学生的创新精神,在指导中要善于发现学生在分析研究过程中的独创精神,加以正确引导。(5)培养学生实事求是、理论联系实际的科学态度,告诫学生在论文中引用别人成果及观点时应注明来源,尊重他人成果。

2.联系实际,认真选题。毕业实习是本科生在经过三年半的通识教育课、专业基础课、专业课、课程设计以及各种教学实习之后,在毕业论文(设计)之前,到科研院(所)、生产企业等单位进行的综合实习,是学生综合运用所学知识,学习科学研究或工程设计的基本方法,培养实践动手能力、科研能力和创新能力的重要教学环节。通过毕业实习,巩固所学理论知识,了解煤及煤层气资源勘探、煤层气开发领域的现状,在实践中检验学生理解和掌握书本知识的程度。但在进行毕业论文(设计)时,教师要结合学生自身素质、个人兴趣、毕业实习情况、已签约工作性质等有针对性、目的性地进行布置,使学生能够在众多课题可选范围之内,选择出具有一定挑战性、对工作具有较强指导意义的课题进行研究并做出相关的设计或毕业论文。

3.考察效果,注重过程。毕业论文(设计)目的是培养学生运用所学的理论知识及基本技能进行综合分析和解决实际问题的能力。具体要求是在现场(野外)调研、测试分析、收集资料的基础上,系统整理和分析各种实际资料,编制各种图件,分析和论证有关煤及煤层气勘探、煤层气开发等问题,提出个人的认识和见解。因此,在答辩过程中,问题设置不应仅仅局限于论文(设计)结果本身,更应该侧重对于论文(设计)的整个过程的提问。同时,要加强教师在毕业实习、选题、开题、中期报告、论文(设计)终稿、汇报PPT等环节的考察和监督,从而提高最终的论文(设计)质量。

本科毕业论文(设计)是大学本科教育最后一个实践环节,是大学四年学习成果的集中展现,在分析研究煤及煤层气工程专业本科毕业论文(设计)特点的基础上,查找其存在的不足,并提出了相应的对策,以期能够提高煤及煤层气本科生的毕业论文(设计)水平,相信只要端正态度、明确职责、扎实落实、细化管理、注重过程、精心指导、全面监控、科学评价,就一定可以把煤及煤层气工程专业的本科毕业(论文)设计提高到一个新水平。

参考文献:

[1]教育部办公厅.教育部办公厅关于加强普通高等学校毕业设计(论文)工作的通知([2004114号])[Z].2004-04-08.

[2]孙志高.本科毕业设计的选题与质量控制探讨[J].科技创新导报,2009,(13):137-138.

[3]黄伟,唐焱,张鑫.机械类本科毕业设计现状及对策分析讨[J].大众科技,2013,15(170):110-111.

[4]刘波.粒浅析本科生毕业设计(论文)质量滑坡的原因及其对策[J].中国高教研究,2007,(7):89-90.

[5]陈锡宝,朱剑平.探寻校企合作实现机制的有效途径[J].中高等教育,2010,(5):47-49.

煤矿测绘论文范文第6篇

【关键词】测绘;地质;勘查;GPS-RTK测绘技术

1.引言

在大多数人的眼里,测绘是一门专业的词汇,但它在实际的工程应用中却十分广泛。没有测绘,就无法进行准确的工程设计与施工,而且还存在着巨大的安全隐患与质量隐患。测绘不但应用于工程建设领域,而且还涉及到武器制导方面,已经成为我国社会发展不可缺少的一项工程技术。目前全球定位系统、遥感技术都是现代的测绘技术的核心。GPS-RTK测绘技术是其中的一种,可为地质勘察测绘工作提供极大的便利,目前在六盘水的煤矿中已经使用了此技术,通过实验研究表明,GPS-RTK测绘技术已经具有极大的优势,需要进一步推广与应用。

2.我国现代测绘技术的运用

2.1工程地质测绘

工程地质测绘是工程勘察工作的基础,处于测绘领域的领先位置。它主要是在复杂的程序中验证可行性与初步勘探,提前进行工程准备。在具体的实际操作过程中,测绘也存在相对的问题,而不是绝对的。勘探地质是测绘的第一步,可以利用工程测绘进行有效补充。通过对地质工程理论与相关的地质现象来进行观测,搜集相关的资料,对地质的岩性、地貌、自然地质进行观测,记录位置与高程。[1]

2.2矿产勘探

为了进一步开发我国现有未知的地下资源,对矿物进行开采利用,需要对储藏量进行勘察。首先需要确定矿床的位置,并确定分布地段,有目的的进行勘查。随后确定是否需要进行勘探,此时已经明确了位置与目标,地质填图已经完成了,从而可以进行轻型山地工程与普查钻探工程。[2]

3.GPS-RTK测绘技术原理

GPS-RTK测绘技术利用的是GPS测量技术与数据进行传输的组合系统来进行操作的,它是在特定位置安装一台GPS接收机,对所有的卫星进行观测,并将信息进行实时传送,在流动点,通过对卫星与基站GPS数据,通过特定的仪器设备计算出三维坐标,从而进行准确定位。GPS-RTK测绘技术的原理充分利用现有的资源,运用高科技手段对控制点进行精确测量,达到工程需要。[3]

4.GPS-RTK测绘技术应用

某矿区所处的地理位置相对开阔,位于中低山区,海拔高度为500米,地形相对复杂,坡度大,地表植被是毛竹。在全区设置GPS基准站三个,流动站会获取每一个基准站的信息转换参数后,解析出控制点的成果坐标。测量工作严格按照相关规范标准执行。[4]

在地质点的测量均需要以地质人员的随地测量而定。按照初测、复测、终测三个环节来进行放样。在作业时,可以采用三种方法进行检测。首先在已知点设置移动站,采集数据,其次按照不同的时间点进行重复多次测量,进行数据对比,再使用全站仪以及钢尺来检测两地的高差与距离。通过这三种方法对近60个点进行测量,平面精度保持在0.11m左右,高程精度在0.18m左右,满足整体工程要求。

5.GPS-RTK测绘技术应用体会

首先GPS-RTK测绘技术作业效率非常高。在传统的测量中,需要不断变换控制点,从而需要把设备与仪器来回进行反复的挪动,大大消耗了人力与物力,而GPS-RTK测绘技术高站一次性就可以测量出半径为四千米的范围,而且操作非常简单,一个人就可以用胜任,操作时间较知,几秒种就可以完成一个坐标的测量,大大节约的费用,提高了作业效率。

其次GPS-RTK测绘技术定位非常精确,质量非常高,数据可靠,没有积累误差。在利用GPS-RTK测绘技术时,需要有一定的基础条件,只要条件满足时,采用GPS-RTK测绘技术就可以达到完美的表现。在四千米半径的作业范围内,GPS-RTK测绘技术的平面精度与高程都能达到非常高的精度。[5]

第三,作业条件相对宽松。传统的测量方法要求两个控制点之间需要满足光线的可通性,而采用GPS-RTK测绘技术,则完全不必如此,只需要满足电磁波通路即可。GPS-RTK测绘技术不会受到通视条件、天气、光线的限制,即使在地形复杂的情况下,也可以满足GPS-RTK测绘技术的基本条件,很好地完成高精度作业。

第四,GPS-RTK测绘技术自动化程度高。传统的测绘技术都是采用复杂的劳动,而且作业环节相对比较多,而GPS-RTK测绘技术可以测绘各种内外业。流动的数据收集站利用软件系统,不需要人为进行干涉,就可以实现多种测绘功能,减少了人为操作带来的无畏误差,保证了精度要求。

第五,操作简单,数据处理能力强。在利用GPS-RTK测绘技术进行测绘时,只需要在站点开始设置时进行简单操作,在随走随测的过程中,从标放样几乎不会产生额外的操作。GPS-RTK测绘技术在数据的输入、存储与处理的能力非常强,能在最短的时间内与计算机进行结合,形成效果良好呈现。

6.在GPS-RTK测绘技术应用中需要注意的问题

在GPS-RTK测绘技术应用中的布置控制网时,需要使用静态的GPS或全站仪对多个控制点进行测量,利用RTK来比较这些坐标,从而得出精确值;在每一次的初始化完成之后,要对几个已经测过RTK的点进行二次测量,来验证初始的效果,以及是否延续着同样的测量精度;保持其他因素条件统一,确认在没有问题之后再进行大量的控制点勘测。[6]

7.结语

对GPS-RTK测绘技术研究的专家与学者越来越多。随着科学技术的进步,社会的发展,GPS-RTK测绘技术在实际的地质勘探中的作用也不断被放大,这种明显的优势让其在应用中更加广泛。虽然目前的GPS-RTK测绘技术也仍然存在着一些问题,但随着技术的发展,问题会得到一一解决。利用GPS-RTK测绘技术的基本原理,可以让这项技术在更多的范围内得到应用,GPS-RTK测绘技术将发挥它更大的作用,为我国的地质勘探及其他的工程领域创造更大的贡献。

参考文献:

[1]樊文有;杨艳.MAPSUV测绘成果管理系统的设计[A];中国测绘学会第八次全国会员代表大会暨2005年综合性学术年会论文集[C];2010(01)

[2]王姜婷.数字化测绘资料档案工程化管理探讨[A];数字测绘与GIS技术应用研讨交流会论文集[C];2010(01)

[3]李凌斌.全站仪数据采集在地形数字化测绘中的应用浅析[A];福建省第十三届水利水电青年学术交流会论文集[C];2010(01)

[4]简德水;李辉.4Dchecker数字测绘成果质量检查软件在基础测绘成果检验中的应用[A];全国测绘科技信息网中南分网第二十四次学术信息交流会论文集[C];2010(03)

[5]王晏民;洪立波;过静;秦长利;陈品祥.现代工程测量技术发展与应用[A];现代空间定位技术应用研讨交流会论文集(第5卷 第3集)[C];2010(02)

[6]向晋祥.全站仪结合RTK技术在航道数字测绘中的应用探讨[A];中国测绘学会九届四次理事会暨2008年学术年会论文集[C];2011(09)

作者简介:

煤矿测绘论文范文第7篇

关键词:RTK;坡顶线;坡底线;平面线

Abstract: The article discusses application of RTK technology in open pit mining and field measurement of acceptance,and analyzed the precision on application,The results show that RTK technology has the advantages of intuitive and fast, real-time strong point error not accumulated, greatly reduce labor intensity of surveyors and improve the efficiency results of mapping quality.

Key words: RTK; Poding line; slope of the bottom line; plane line

中图分类号:TD176文献标识码: A 文章编号:2095-2104(2012)03-0020-02

0前言

露天矿采剥场验收测量的主要任务是:1)及时、全面地测量采剥进度并绘制成图。2)按区域、阶段平盘、工程项目、电铲号等计算实际采剥工程量。3)在验收测量图纸上量取实际工程技术指标,如工作线长度,阶段平盘宽度、采剥进度、采宽、采高、工作帮坡度、设计高程等。

这三项任务的重点是“绘图”,即绘制采剥工程平(断)面图。有了这些图,就能完成第(2)、第(3)项任务。同时图的精度好坏直接影响第(2)、第(3)项任务的完成的好坏。因此,搞好采剥场验收测量是露天矿开采的重中之重。

当前,露天矿的验收测量主要采用以下几种方法:阜新露天矿采用经纬仪和光电测距仪的联合进行验收测量;神华准格尔能源黑代沟露天矿采用全站仪进行验收测量;山西平朔煤矿采用三维激光扫描技术进行验收测量;霍林河煤矿采用RTK进行验收测量。

现在,GPS测量技术己被绝大多数测量单位所采用。在矿区地质测绘中,采用GPS静态测量技术施测首级控制,采用实时动态测量技术(Real Time Kinematic,简称RTK)施测图根点和地形点,无线电干扰源少,精度高,速度快,不受通视条件限制,作业人员劳动强度降低,效率大大提高.可取得事半功倍的效果。

1露天矿采剥场验收测量概述

露天矿在剥离、采矿工作中,必须及时地测量采、剥工作面的位置,验收采剥工作面规格质量,计算岩土的剥离量和矿物的采出量。这些测量工作,统称采剥场验收测量。

图1-1采剥场平面图

Fig5-1A stripping Plans

图1-1B采剥场剖面图

Fig1-1B stripping market profiles

1.1采剥场验收测量主要对象

采剥阶段的段肩、段脚、平盘(或称工作面)是采剥场验收测量主要对象(如图1所示)。

图1-2工作面剖面图

Fig1-2 Face profile

这些对象都是空间直线和平面,要将它们反映到图纸上,需要按一定密度采集碎部点,特征位置必须采集。

1碎部点分类

(1)坡顶点反映采场阶段段肩的点位称坡顶点。

(2)坡底点反映采场阶段段脚的点位称坡底点。

(3)平面点:反映采场平盘表面现状的点位称平面点。

(4)地质点:反映地质构造及煤岩交界线的点位称地质点。

(5)机械位置点:反映验收时主要机械所处位置的点称机械位置点。

2反映主要对象的点和线

(1)坡顶线:同阶段的坡顶点顺次连成的线称坡顶线。

(2)坡底线:同阶段的坡底点顺次连成的线称坡底线。

(3)平面线:同平盘的平面点按一走的走向连成的线称平面线。

(4)尖点同阶段中坡顶线与坡底线交点称尖点。

(5)并掌点:不同阶段的坡顶线与坡底线交点称并掌点。

上面的点和线的作用与地形图中碎步点和等高线作用一样,将采剥场现状按一定精度用图的形式反映出来。它们是采剥场验收测量平面图主要要素。

2采剥场验收测量平面图

外业采集的碎步点展绘到图上后,按其性质连线,采场各阶段坡顶点、坡底点、平面点、地质点、坡顶线、坡底线、平面线、等高线机械位置点等要素的集合,经编辑分幅整饰形成采剥场验收测量平面图(如图3所示)。

图1-3霍林河金山矿某采场验收测量平面图

Figure 1-3 Chinshan Huolinhe stope ore acceptance of a measurement plan

3碎部点的测量

用RTK进行地形测图碎部测量可以不进行图根控制而直接根据分布在测区的一些基点进行各碎部点的测量。安置好基准站并输入必要已知数据(基点坐标、参考点坐标等)后即可进行碎部测量。

3.1作业依据和设备

1作业依据

作业依据主要:(1)有国家测绘局1992年6月8日《全球定位系统(CPS)测量规范》,(2)中华人民共和国能源部1989年1月制定《煤矿测量规程》, (3)项目合同书中有关的特殊要求。

2采用的仪器设备

采用的仪器设备有:美国天宝仪器公司生产的Trimb1e5700RTK基准站双频接收机1台,Trimb1e5700RTK流动双频接收机2台,绘图软件(辽宁工程技术大学与霍林河露天煤业股份公司联合开发)一套,台式电脑1台及相关通讯设备GPS接收机在作业前均通过检测,性能和精度均达到技术要求。

3.2外业数据采集

1基准站架设

基准站架设在便于安置接受设备,视野开阔,远离大功率无线电发射源和高

压输电线路,附近不得有强烈十扰接受卫星信号的物体等部位。还要考虑基准站电台的功率和覆盖能力,尽量布设在相对较高的位置,以获得最大的数据通讯有效半径。

2基准站设置

在己知点上架设好GPS接收机和天线,连好连接线,打开接收机,输入基准站的WGS- 84系坐标或北京54系坐标及天线高。待电台指示灯显示发射通讯信号,流动站即可工作。基准站接收机接收到卫星信号后,有卫星星历和测站己知坐标计算出测站至卫星的距离p真距,用观测量p伪距与计算值比较,得到伪距差分改正数 伪距差分改正数和载波相位测量数据,经数据传输发射电台发送给流动站,一个基准站提供的差分改正数可供数个流动站使用。

3流动站工作

通过手簿建立项目,对流动站参数进行设置,该参数必须与基准站及电台相匹配,然后用至少4个己知点坐标进行点校正。流动站在接收到GPS卫星信号同时,也接收到基准站数据通讯电台发来伪距差分改正,数和载波相位测量数据,这个过程所需时间一分钟左右,流动站只要接收到5颗卫星和基准站信息,即可在短时间内获取所测点位三维坐标。

4经点校正工作

流动站接收机可以实时得到所测点在当地坐标系下三维坐标。测量人员在能反映采剥场验收测量主要对象的点(点间隔25m )上立测杆,输入点编码,保存数据,一个点位数据就采集完毕。

4验收量计算

验收量(采剥工程量)计算,可采用垂直断面法或水平断面法。下面具体介绍水平断面法算量。

图5-1为水平断面法计算验收量的示意图,A1B1C1D1和A2B2C2D2分别为上期末和本期末的采剥终止线。设上平盘A1A2B1B2和下平盘C1C2D2D1的面积分别为和,上下平盘之间的平均高差为。则该采剥体的体积为:

式中,、可用求积仪根据平面图求得,应根据平盘上各测点的平均高程求得。验收量即可求得。

图5-1为水平断面法

Fig5-1 for the level of cross-section

method

5 RTK内业处理

5.1RTK数据下载

将外业采集数据通过Trimb1e Gecmatics Office软件导入计算机。为了实现RTK坐标数据与绘图软件展点数据格式统一,进行如下处理:

1)应用Trimb1e Gecmatics Office软件进行输出数据格式自定义,具体格式是“点号,代码,东坐标,北坐标,高程”。

2)用Trimb1e Gecmatics Office软件实现与RTK测量手薄连接,把数据下载到计算机。

3)进行数据输出,通过编辑将数据存为*. dat格式(绘图软件要求格式),实现RTK数据和绘图软件数据格式统一,为内业成图做好准备。

5.2绘制算量平面图

用绘图软件打开上月算量平面图,启用展点命令,将上述数据文件的点位展到图上,连线、编辑成图,完成平面图绘制。

图5-2霍林河金山矿5月算量平面图

Fig5-2ChinshanHuolinhe Quantity mine plan in May

启用“选择采区边界多边形”命令,从算量平面图上选择一个范围线,作为剖面的范围,即实际算量范围。

启用“作剖面线”命令,在算量平面图上,建立相应间隔剖面线,并形成本月与上月在该剖面线上的叠加剖面,经编辑后,自动计算出该剖面两月间的面积。

启用“计算采区煤岩量”命令,自动计算剥离量。

6精度分析

《煤矿测量规程》规定在相邻两测站上进行经纬仪视距测量时,必须有1―2个测量校核点。两测站上测得同一校核点的点位偏差,在图上不得大于士1.5mm,按1: 500比例尺算量平面图换算成实地点位误差为75cm;高程之差不得大于士0.3m。RTK测点的点位中误差为士1.5cm―士2 cm,高程中误差士3cm,大大满足露天矿采剥场验收测量要求。RTK测点的点位中误差是相对露天矿首级控制点误差传递较小。RTK技术不需通视条件,可以由首级控制点直接到碎部点测量,摈弃传统的逐级控制原则,降低误差累积传递。

7结论

通过利用RTK技术对露天矿采剥场验收测量实践,得出如下结论:

1作业效率高

流动站在每个碎部上的观测时间仅5s左右,一般条件下,一台流动站一个工作日可以采集250―300个数据。用传统的测图方法击要20―30天的工作,用RTK技术仅用5天时间就可完成。

2人员少

RTK流动站仅需一人操作,基准站在设置好后自动运行,无需人员中间操作,缓解当前测量技术人员短缺局面。

3测量精度高

测量精度达到厘米级,完全满足露天矿采剥场验收测量要求,传统方法无法与之匹配。

4点位精度分布较均匀

每个点的误差均为随机产生,不会像传统测量一样产生误差积累,成果可靠。

5节省费用

用RTK技术进行测量,不需要布设工作控制点甚至首级控制点也不需太多,原先矿坑外沿至少有5―8个首级控制点(点位上需架设钢标),现有2--3个首级控制点足够,还不需要架设钢标,节省大量人力物力。

参考文献

[1] 李天和,关宗江,谢世杰RTK概论地矿测绘[J].2003,19(2)

[2] 丁文利,王怀念,黄良动态GPS(RTK)测量的精度分析地矿测绘[C].2004,20(2)

[3] 林和忠RTK技术的误差分析和处理北京测绘[M].2005.4

[4] 李青岳,陈永奇.工程测量学[M].北京:测绘出版社,1995.

[5] 周立吾,张国良,林家聪.矿山测量学(第一分册):生产矿井测量[M].徐州:中国矿业大学出版社,1987.

[6] 张国良,朱家钰,顾和和. 矿山测量学[M].徐州:中国矿业大学出版社,2001.

[7] 吕秀建,胡维凯,温善亚GPSRTK在数字测图中的应用[C]地矿测绘.2005.1

[8] 王国祥,梅熙; GPS RTK技术在工程测量中的应用 [J];四川测绘; 2001年04期; 22-23+27

[9] 田佩俊,陈汉华. 矿山测量学(第二分册):矿区建设施工测量[M].徐州:中国矿业大学出版社,1988.

[10]Spatial analysis for underground pipeline network information system,国际矿山测量大会第12次会议论文,中国阜新,2004.9,SCI收录

[11]LemmonT.R.TheinfluenceofthenumberofsatellitesontheRTKGPSpositionsAustalianSurveyor.1999,6

[12]Langley,R.BRTKGPS1GPSWorld,1998,9

煤矿测绘论文范文第8篇

关键词:矿山 井下测量 探讨

一、引言

矿山测量工作是指导和监督矿山安全生产的重要保障,为采矿一线服务及平衡生产方面提供了积极的作用。随着科学技术的不断进步,工程建设项目增加,内容日趋复杂,对矿山井下测量工作的要求也越来越高。因此,提高矿山井下测量工作的技术,增强井下测量技术的免疫性显得格外重要。矿山包括矿井联系测量、井下控制测量、井巷施工测量、井巷贯通测量、矿块施工和采场验收测量、矿区路线测量、采剥工程测量及矿山移动的观测等。其中矿山的井下测量是矿山测量的重要部分,是保证施工安全的重要环节。

二、矿山井下测量的特点

煤矿测量工作是煤矿生产建设的重要环节,也是煤矿企业的重要组成部分。它是煤矿生产建设、改造和编制长远发展规划等技术工作的基础。煤矿井下测量工作的主要工作环节包括以下几个方面:建立地面和井下测量的控制系统,这个系统为各种不同的井下测量工作提供相关的可靠数据,对于地面系统:要根据国家相关文件要求,对地面设施的建设进行相关测量;对于井下系统,在煤矿生产的每一个井下环节,对井下的环节根据国家的规定进行监督;利用测绘资料,解决在煤矿生产中的相关问题,并为煤矿灾害的预防、救护提供有关的测绘资料,建立有关地表、岩层和建筑物变形方面的观测平台,方便分析矿井表面的地形情况,从而完成矿井表面的地籍测量工作。井下的测量工作,是对井下巷道进行测设、标定,收集信息资料就是要测绘各种煤矿井下相关测量图,满足煤矿企业在井下的生产需要;根据矿区的地表状况,设计和修改各类煤柱,完成井下的各种测目标,分析并解决井下工作的相关问题,并且要参与煤矿企业的长久生产发展的工作制定。

三、矿山井下测量的基本工作

井下测量的工作主要是负责巷道施工的据进工程、开拓工程和贯通工程等等。在井巷开拓和采矿工程设计时,在对井下巷道的开挖设计中对巷道的掘进方向、坡度都有明确的规定。巷道施工时的测量工作,就是根据设计要求,将其标定在实地上,其中主要的测量工作就是给出巷道的中线和腰线。中线是巷道在水平面内的方向线,通常标设在巷道顶板上,用于指示巷道的掘进方向。巷道腰线是巷道在竖直面内的方向线,标设在巷道两帮上,用于控制巷道掘进时的坡度。同一矿井的腰线高于轨面设计高程应为一个定值,例如我公司井下三采区轨道、胶带、回风巷腰线距底板(轨面) 1.4 m。巷道施工测量是生产矿井的日常测量工作,它是在井下平面控制测量和高程控制测量的基础上进行的,而且直接与生产(建设)联系。所以在施工测量之前,应该认真、仔细审阅设计图纸,了解巷道的性质和用途,弄清新老巷道的几何关系,以及设计巷道周围的地质条件,水、采空区等情况。必要时,应该用解析法或图解法检查设计要素;然后才能到现场进行标定。在巷道掘进过程中,应及时给出中、腰线,随时检查并填绘矿图。巷道施工测量直接关系着采矿工程的质量,关系到施工人员及矿井的安全,矿山测量人员必须认真、及时、细心地配合施工部门进行工作。

四、井下测量的常见问题及解决办法

4.1 矿山井下测量的环境差,必须做好下井前的准备

矿山井下作业环境差,难度大,必须做好全面的准备:1在风流较大的巷道提前考虑采取挡风措施。我们一般在进行工作时是先关下抽风机。2在测量路线与繁忙的运输线路重合是要申请时间,以免在测量过程中造成临时中断甚至返工或因急躁而出现错误。3、有些巷道由于季节原因都会有很大雾气,对于瞄准目标有很大影响,更影响全站仪测距,经常出现能瞄准目标却无法测出距离的情况。在这样的巷道施测时导线应适当缩短导线边长。如果s短边长后造成测量精度不能满足要求时则要考虑改变测量路线或选择合适的时间段,一般夏季井下巷道空气湿度大,较易形成雾气,秋冬季节巷道较干燥。

4.2 下井前的工具资料要齐全,以避免在作业的过程中影响进度和质量

4.2.1、工具准备

仪器选定后还要对工具包进行检查,记录本、笔、钢尺、垂球、垂子是否齐全。例如平时经过使用经纬仪放线在全站仪时要检查电池电量。在日常仪器过程中发现2C超限、指标差超限、气泡不居中等问题应及时检校。此外还应定期检查仪器的螺丝、旋钮是否牢固、可靠,否则一旦下井后在发现脚架不稳又无合手工具,将会相当麻烦。

4.2.2、资料准备

拨门点与测点距离、挂线方向、起算点方位等。要是需要坐标定向挂线的还要检查起算坐标挂线坐标超全没有,有无遗漏及错误。以上这些虽然都是一些小问题,但是一旦出问题就得上井去取既费工费时又影响施工进度。所以在井下测量工作前由测量小组的每个人根据测量分工清点各自应带的东西,同一个测量地点尽量使用同一个测量原始记录本,这样万一少带数据,也可能从记录本中找出来可用数据,保证测量工作能进行。

4.2.3、井下测点的使用

1、无论前视、后视还是仪器站一定要保证测线可自由下垂,防止出现对点错误。2、防止用错测点:实例在鱼儿山坑口实习期间,在深部负125中段测导线点时。由于巷道喷浆把测点覆盖后,由工人错误的写上。虽然此事未造成后果,但吸取的教训是一定要严格执行规程,在复测检查角的同时也要认真检查距离。以便检核所用导线点得正确与否。同时,每次测量时前视人员应把所用导线点亲自指给给仪器观测者。同样仪器观测者把测点指给后视人员。这样可能避免用错测点,造成不必要的损失。3、观测、记录、资料检校 。由于井下观测条件较差,观测线路上人员、矿车多。在观测时一定不能急躁,读数要清晰,记录要规范像一些数字0、6、9及7、1要写清楚。有些记录人员习惯在第一镜位读完后就提前把第二镜位的大数提前写好,认为这样可以节约时间,殊不知这样容易产生固定思维,在第一镜位读错后无法发现,从而使这一校核手段失去作用。另外在校对记录本时也要细心,独立计算,避免因记录人员已计算数据的影响。后检校人员受前检校人员计算结果的影响产生固定思维也没有检查出来。因此在记录、检查、计算的过程中测量人员要始终保持高度责任心和严、细、实的工作作风。

五、总结

矿山井下测量是矿山地下矿产开采的的重要安全保障,在进行矿山开采的过程中,必须严格执行安全生产的规范,矿山井下测量时执行地下开采的重要基础保障。在矿山开采过程中,井下测量能够指导施工队根据开挖开采图进行施工,是保证安全开挖和节省经济效益的重要保障。

参考文献:

[1] 周立吾,张国立,林家聪. 生产矿井测量. 徐州:中国矿业大学出版社,1989.

[2] 李正中. 测绘工程管理. 北京: 中国华侨出版社,1996.

[3] 李正中. 贯通导线中加测陀螺边的几个问题. 矿山测量,2007

[4] 刘长发.养殖水处理技术的研究进展[J].大连水产学院学报,2005。

[5] 赵萍.悬挂罗盘使用方法及其应用现状[J].化工生产与技术,2006。

[6] 保义,袁霞.测绘新技术在矿山测量中的应用[J].黄金,2009。

作者简介:

煤矿测绘论文范文第9篇

【关键词】煤矿测量;地面测量;井下测量;工作流程;测量精度

煤矿测量的主要任务是在煤矿勘探、设计、开发和生产运营的各个阶段进行测量,对矿区地表面的地形进行测绘,对地下的巷道布置和采掘方向测量定向,为煤矿设计、生产运营提供依据。煤矿测量包括地面测量和井下测量两部分。煤矿地面测量与常规测量方法相同,控制测量一般使用静态GNSS测量或GPS(CORS) RTK方法;地形图碎部测量多使用全野外数字化测图方法,使用GPS RTK结合全站仪进行测量 ;由于免棱镜全站仪或地面三维激光扫描仪可以进行远距离非接触测量,对于测量人员难及区域及危险区域有较大的优势;矿区地面沉降监测一般使用S05型号的高精度电子水准仪按照二等水准精度要求测量。受观测环境影响,GNSS技术无法在井下测量中应用,井下控制测量一般采用全站仪导线方法;受到累积误差影响,很多时候需要加测陀螺边。可以看出,在煤矿测量中,对于不同的工作,需要有针对性的采用不同的测量方法,在满足测量精度要求的情况下,选用合适的测量方法,可以提高测量工作效率,节省大量的人力物力。

1 煤矿地面测量工作

1.1 控制测量

1.1.1 平面控制网布设要求

煤矿地面控制网是煤矿测量的基础和依据,要统一规划、综合考虑:从当前需要和长远要求两方面决定控制点的精度和点的密度;充分顾及煤矿的地质和开采情况,使主要控制点尽可能长期保存。由于采用国家坐标系很多时候无法满足投影长度变形值不大于2.5cm/km(即1/40000)的要求,需要建立独立坐标系。独立坐标系的建立方法如下:

(1)采用选取矿区中央子午线的方法,建立独立坐标系;

(2)采用选取矿区抵偿高程面的方法,建立独立坐标系;

(3)以上方法无法满足投影变形要求时,采用综合选取矿区中央子午线和抵偿高程面的方法,建立独立坐标系。

1.1.2 工程实例

某煤矿测区范围约10平方千米,工期紧任务重,使用静态GNSS测量方法布设E级控制网作为首级控制网。

(1)设计依据:

设计主要依据《工程测量规范》(GB50026 2007)、《全球定位系统(GPS)测量规范》(GB/T18314-2009)。

(2)控制网网型布设及测量精度

控制网共28个点使用边连式方法布网(如图 1所示),其中联测已知控制点3个,采用 5台GNSS接收机、按照E级GNSS控制网要求观测,控制网的平均边长、点位中误差、最弱边相对中误差应满足相关规范及技术设计的要求。

(3)控制网选点、埋石

GPS点位选择方便,图形结构灵活,但考虑GPS 测量的特殊性,并顾及后续测量,选点时应着重考虑以下几个方面:

①站点之间最好通视;

②点周围高度角15°以上不要有障碍物;

③点位尽量避开高压电线、大功率无线电发射源;

④点位应选在交通方便、视野开阔、易于保存、有利扩展的地方;

⑤选点结束后,现场浇注混凝土桩作标石,并认真记录。

(4)GNSS控制网外业观测方法及要求

根据GNSS作业调度表采取静态相对定位法进行观测。观测时严格执行相关规范要求,各项技术参数见表1。

图1E级GPS控制网控制点分布及网型布设图

表1GPS 测量外业观测技术参数

技术参数项目 要求 技术参数项目 要求

几何图形强度因子 ≤6 卫星高度角/° ≥15

数据采样率/s 20 平均设站率 ≥1.6

有效卫星观测数/颗 ≥4 时间段长度/min ≥40

(5)GNSS测量的内业数据处理

GNSS网数据处理为基线解算和网平差2个阶段。解算前对原始观测数据进行预处理,剔除观测质量不好的数据,对不理想的解算成果采用改变卫星高度角、删除观测值残差比较大的时段、选取不同的参考卫星等方法进行干预,并重新解算。三维无约束平差的目的是检查基线向量的内符合精度、系统误差和粗差,评定GPS控制网的内符合精度,选择控制网中间区域控制点的WGS84坐标为起算数据,进行三维无约束平差,并进行精度统计。最后使用3个已知控制点进行约束平差,经统计,最弱边相对精度为1/108000,最弱点位中误差为±0.8cm,均满足《工程测量规范》、《全球定位系统(GPS)测量规范》的要求。

1.2 全野外数字化测图

在煤矿的勘查设计阶段需要大比例尺地形图。目前大面积大比例尺地形图可采用航空摄影测量,该方法测量效率高,成本低;但大部分煤矿范围较小,对于小范围区域,一般使用作业时间更加灵活、作业方式多样的全野外数字测图方法。

目前全野外数字化测图一般使用GPS RTK与全站仪结合的方法。对于满足GPS RTK的区域,可以直接使用GPS RTK进行测量;不能满足GPS RTK测量要求的区域,可以使用GPS RTK布设图根点,使用全站仪进行测量,为了便于全站仪测量,RTK布设的图根点一般以控制点对的形式出现;经过内业成图,质量检查后最终得到大比例尺地形图。

使用GPS RTK进行测量时,由于测量精度随着流动站到基准站距离的增大而降低,需要控制RTK的作业半径。另外由于RTK的置信度达不到100%,可能存在粗差,需要测量已知点,进行精度检核,保证成果可靠,满足精度要求。

使用全站仪进行碎部点数据采集时,应严格注意输入测站点与后视点。外业测量时,应详细记清测点点号、点的属性、连线关系。全站仪测距精度较高,但在野外测量时,不能盲目扩大测程及测站的覆盖范围,由于测角误差不可避免,因此应严格注意仪器的对中、整平、后视瞄准的精度。数字化测图等高线的勾绘完全取决于野外的测点,在地貌测绘时,立尺员应合理选择地貌特征点,并认真观察地形,复杂地区应简单绘制地形草图,以便勾绘的等高线更加符合测区情况。

工程实践表明,只要采取严格的质量控制,GPS RTK可以达到厘米级精度,平面精度可以优于±2cm,高程精度可以优于±5cm;作为传统测绘仪器,全站仪精度稳定可靠。GPS RTK与全站仪结合,满足全野外数字化测图精度要求。

1.3 地面三维激光扫描测量

地面三维激光扫描技术的工作原理,即由三维激光扫描仪内部的一个发射体发射激光脉冲,再通过两块反光镜有序快速旋转,把由发射体发射的窄束激光脉冲按一定次序扫过目标区域。通过测量每束激光从发射到物体表面反射回仪器的时间计算相关距离,并且编码器还会测量脉冲的相关角度,最终得到目标的真实三维坐标。

地面三维激光扫描的主要工作流程包括:前期规划设计、野外扫描工作、内业数据处理、质量检查等步骤。前期规划设计主要完成现场踏勘、控制点及扫描站点布设等工作;根据地形特点,确定扫描分辨率,保证获取的数据既不缺失,又不过度冗余,每测站扫描结束后现场检查数据,判断是否有遗漏扫描区域,检查标靶的采样率是否符合要求,检查无误后对每一测站的扫描数据进行命名,包括测站名称、扫描顺序等,然后保存;内业数据处理包括点云数据滤波、平滑、不同站点间数据的配准及融合及地形地物提取绘制工作;完成后,需要使用传统测量方法对扫描结果进行精度检查。

使用全站仪等常规测量方法检查,以全站仪测量数据为真值,计算地面三维激光扫描的测量精度,平面中误差为±4.2cm,高程中误差为±6.1cm。地面三维激光扫描仪采用“面式”测量方法,精度较高,且测量速度快,劳动强度低,无需接触即可进行测量,在难及区域及地形复杂区域的地形测量项目中,具有明显的优势。

1.4 高精度水准测量

在进行煤矿矿区采煤塌陷监测时,一般使用高精度电子水准仪(S05)按照二等水准测量要求进行观测。基准点需要布设在变形范围以外的区域;为了测量方便,工作基点一般布设在测区附近;监测点一般垂直于工作面或巷道布设。测量时需要严格执行《国家一、二等水准测量规范》(GB12897-2006)。进行二等水准测量时需要注意检查i角。项目开始前、测量中、结束后均需检查电子水准仪的i角,并尽量控制前后视距相等,减弱仪器i角对水准测量精度的影响,保证成果的可靠性。

进行高等级水准测量时,应注意以下问题:

(1)观测前30min,应将仪器置于露天阴影下,使仪器与外界气温趋于一致,设站时,应用测伞遮蔽阳光。

(2)每一测段的往测与返测,其测站数均应为偶数。由往测转向返测时,两支标尺应互换位置,并应重新整置仪器。

(3)对于数字水准仪,应避免望远镜直接对着太阳;尽量避免视线被遮挡,遮挡不要超过标尺在望远镜中截长的20%;仪器只能在厂方规定的温度范围工作;确信震动源造成的震动消失后,才能启动测量键。

众所周知,S05型电子水准仪测量精度高,观测结果稳定可靠,完全可以满足煤矿矿区塌陷监测精度要求。

2 煤矿井下测量工作

2.1 全站仪井下导线测量

煤矿井下贯通测量多使用全站仪导线的方法。以某煤矿巷道贯通为例,介绍全站仪导线的精度及质量控制方法。

2.1.1煤矿井下贯通测量方案介绍

巷道贯通工程属一井贯通,巷道沿煤层底板掘进,井下控制测量按15″级导线的精度要求施测,测量仪器选用尼康452防爆全站仪。其中角度测回差不大于12″,边长一测回内读数较差不大于10mm,单程测回间较差不大于15mm,往测和返测边长水平距离的互差不大于边长的1/6000。

2.1.2全站仪贯通测量误差预计

井下导线测角中误差为±15″,全站仪测距标称精度为±(2mm+2ppm)mm,全站仪测角中误差为±2″。本贯通误差预计重点考虑贯通点K在水平重要方向X′轴上的误差预计。根据误差传播定律,水平方向上的误差主要由导线的测角误差和测距误差引起的。由误差预计结果得出:贯通点K在水平重要方向上的预计误差为0.158 m,小于规定的允许偏差0.3m;由此可见,根据±15″精度井下导线网,使用测角精度2″、测距精度±(2mm+2ppm)mm的全站仪可以满足贯通测量要求。

2.1.3 贯通测量的精度

本开拓工程成功实现了贯通,经实测纵坐标闭合差为0.105m,横坐标闭合差为0.176m,远小于相关规范及技术设计要求,精度可靠。

2.2 陀螺仪全站仪定向

陀螺全站仪是将陀螺仪和全站仪结合在一起的仪器,采用陀螺寻北本体与全站仪共同配合来测定任意测线的陀螺方位角。陀螺仪可以通过惯性技术测量敏感地球自转角速度的水平分量获得地球的北向信息。

陀螺全站仪定向采用中天法进行观测,定向程序为:(1)先在地面任意点上测定仪器当地的比例常数C值。观测6个测回,计算出3个C值,取平均值作为当地本仪器C值,在一定时期内,50km范围内可以使用同一C值;(2)在地面已知边上观测3个测回,计算仪器常数;(3)在井下待定边上用2测回测量陀螺方位角;(4)返回地面后,在原已知边上采用3测回测量陀螺方位角,再求得三个仪器常数。根据以上测量成果来检验仪器的稳定性和测量的精度,确保陀螺定向成果的可靠性和精度。

目前陀螺仪精度较高,精度可以优于20″,在井下测量中加测陀螺边,可以提高井下导线测量的可靠程度。

3 结束语

煤矿测量工作涉及地面测量及井下测量两部分。其中地面测量常用GNSS控制测量、全野外数字化测图、地面三维激光扫描测量、高精度水准测量等方法,井下测量常用全站仪导线测量、陀螺定向等方法。井上测量项目中,在国家坐标系无法满足精度要求情况下,可以建立独立坐标系,选点、埋石及网型设计必须遵循《工程测量规范》及《全球定位系统(GPS)测量规范》的要求,平差后需要进行进度统计,检查能否满足技术设计及相关规范的要求;全野外数字化测图一般使用GPS RTK与全站仪相结合的方法,GPS RTK测量时,需要采取必要的质量控制措施并做好精度检查统计;地面三维激光扫描可以快速的获取海量的点云数据,经过数据处理后可以进行三维建模,成果直观形象;在煤矿塌陷观测时,一般使用S05型号高精度电子水准仪,测量时需要严格执行《家一、二等水准测量规范》的相关规定,且需注意仪器i角、测站等问题。井下测量时,井下贯通测量前需要根据导线长度及仪器的精度,进行贯通误差预计,贯通后需要进行精度检查,验证精度预计的结果;使用陀螺仪定向,加测陀螺边,可以提高井下导线测量的可靠程度。工程实践证明,只要严格执行相关规范要求,做好质量控制,落实检查制度,以上方法完全可以满足煤矿测量工作的精度要求。

参考文献:

[1]GB 50026-2007.工程测量规范[S].

[2]GB/T18314-2009. 全球定位系统(GPS)测量规范[S].

[3]尚亮,赵春阳. GPS 在矿区地形控制测量中的应用[J].地理空间信息,2012(2).

[4]孙伟,乔炜.武汉市轨道交通4号线二期工程GPS控制网的建立及精度分析[J].测绘工程,2011(6).

[5]宁黎平.GPS RTK技术在矿区控制测量中的应用[J].测绘科学,2009(4).

[6]马立广.地面三维激光扫描测量技术研究[D].武汉:武汉大学硕士学位论文.2005年.

[7]GB12897-2006. 国家一、二等水准测量规范[S].

煤矿测绘论文范文第10篇

关键词:煤矿区;水文地质;勘查

中图分类号:P64 文献标识码:A 文章编号:2306-1499(2014)12-

在矿区的勘查中,为保证工程的勘查质量,我们不仅仅要查明岩层的厚度、密度以及承受力。还要认清楚水文地质对于矿区勘察的影响。水文地质在矿区勘察,是不可忽略的一项技术性的工作,只有仔细分析矿区水文地质的具体情况,才能判断出矿区的含水层和含水构造(涌或漏水)及地下水的流向及其补给方向,来减少以至于消除地下水对矿区岩层的隐患。

1.矿区水文地质勘要阶段――勘探

矿区水文地质工程地质勘查应与矿产地质勘查工作阶段相适应,分为普查、详查和勘探三个阶段。水文地质和工程地质条件简单的矿区,勘查阶段可简化或合并,但提供矿山建设设计作依据的地质勘查报告均应达到勘探阶段的要求。

1.1水文地质勘探的目的

水文地质勘探是研究水文地质条件的主要手段,它是在水文地质测绘的基础上进行的,是以揭露和探明深部水文地质条件为目的的工作。在实际工作中,应根据勘探区的水文地质勘探类型,结合地貌、自然地理条件,合理地选择钻探、地球物理勘探、浅井、坑探等多种勘探手段,查明矿区水文地质条件。

1.2水文地质勘探工作基本任务

(1)查明矿区工程地质条件,评价露天采矿场岩体结钩和边坡的稳定性,或井巷围岩的岩体结钩和稳固性,预测可能发生的主要工程地质问题。

(2) 查明矿区水文地质条件和矿床充水因素,预测矿坑涌水量。对矿床水资源综合利用进行评估,提出供水水源的方向。

(3) 评述矿区的地质环境质量,预测矿床开发可能引起的主要环境地质问题,并提出防治建议。

2.矿区水文地质的主要问题及原因

在煤田地质勘查实际工作中,需要有针对性解决的主要水文地质问题就是水位、水量和水质三个方面。然而,对于不同的煤矿区其水文地质条件都会存在明显差异。特别是在复煤层和复含水层的矿区,加之后期构造断裂或破坏的影响,矿区水文地质条件将演化的相当复杂。仅仅依据规范最低要求的工作量投入来揭示矿区水文地质条件和特征,就显得极其困难。

2.1受区域水文地质分区制约

新疆地域广大人口相对集中,新疆境内的水文地质调查或普查资料也主要集中于有人居住或邻近区域。现有的水文地质略图资料,也只能建立于相应比例尺图的精度。具体到小的矿区,不仅仅是精度不够,甚至是空白。因此,矿区资料的收集就是对区域资料的补充、完善和重建。特别是钻孔所能揭露的深部成果和不同构造单元的独特资料,都将是不可多得、应努力获得的。所以,在煤田地质勘查工作中要认真做好水文地质调查、详细填绘矿区水文地质图、加强地质钻孔中水文地质内容的描述、完善钻孔简易水文观测内容和方法、落实钻孔洗孔后的分层和终孔静止水位的稳定观测等,真正达到煤田水文地质工作的目的。

2.2对各种类型含水层的特点区分不够

对于新疆各煤田而言,含(导)水介质主要是孔隙和裂隙两大类,主要表现为孔隙―裂隙亚类。恰是由于对含(透、隔)水层划分不准、手段单一等多种原因,也造成了对各种类型含水层的特点区分不够的问题。特别是在钻孔中揭露出第四系、第三系和侏罗系等多组地层时,加之各含水层间存在水力关系和地质构造的破坏、影响后,只用传统的分层、混合抽水和钻孔简易水文观测方法,就不能真正定量区分和认知各种类型含水层的特点。更无法区分在不同钻孔中各含水层间,在不同的水头压力条件下的越流状态和迳流强度……而流量测井方法就是目前的首选。

2.3对矿区水文地质条件认识不足

在没有针对性的进行过较大比例尺区域水文地质测绘成果指导的情况下,煤田地质勘查中的矿区水文地质设计工作量常是规范的最低要求;对各种类型含水层的了解也是建立在主观意愿之上,工作重点只能针对含煤地层;泥浆钻进洗孔后的钻孔混合稳定水位观测1~2孔,预查阶段(少数矿区普查阶段)的涌水钻孔不观测涌水量、静水头和采样化验;断层、含水层的划分确定单凭经验;对于矿区水文地质条件的确定和认知,不仅仅关系到对矿区内所富存的煤炭资源的大力开发,还将影响到煤田或矿区内可供勘查的地下水资源和煤层气、煤成气的综合利用。目前对矿区水文地质条件认识不足,终将成为未来必需投入的加倍补足。

2.4对含(透、隔)水层的划分不准

按照目前新疆煤田地质勘查的现状,对于含(隔)水层的划分还仍然是沿用传统的肉眼岩性分层法,这样就自然地出现了一个方法单一、对含(隔)水层划分不准的问题。由于对含水层的划分和认定,不仅只是一个分层的问题。还将涉及所利用的勘查方法和控制手段的针对选择与合理运用。因此,充分、合理地综合运用地震、电法和水文方法;挖掘现有数值测井成果对含(隔)水层划分、富水性等解释的深入研究;开展对全部施工钻孔都进行静、动两态结合的井中测流(流量测井)技术的普及推广,使流量测井方法成为划分含(透、隔)水层的一种常规测井手段。

3.结语

水文地质工作在建筑物持力层选择、基础设计、工程地质灾害防治等方面都起着重要的作用,随着工程勘查的发展,其必将受到越来越广泛的重视,因此切实做好水文地质工作将对我们的勘查水平的提高起着极大的推动作用。鉴于此,我们要着力发展水文地质工作,充分发挥水文勘查的作用,推动我国地质勘查工作的发展。

参考文献

[1]矿区水文地质工程地质勘探规范,GB12719―1991[S].

[2]盖春平,关克然.新疆煤田水资源勘查合理配置[A]2008,9.

[3]华根苗,重视工程勘查中的水文地质问题[J].科技风,2010(2)

[4]闫连群,盖春平.新疆煤矿区水资源的利用探讨[J].新疆煤炭,2008(2)

[5]吴波.工程地质勘查中水文地质测试与研究[J].中国新技术新产品,2009(21).

上一篇:测量模式论文范文 下一篇:村镇建设论文范文