摘 要:矿山由于特殊的地形、地貌,加大了工作难度,对生产技术也提出了更高的要求。近年来,随着矿山生产水平的进步,测绘技术也得到了很大的提高,在矿山生产测绘过程中,全站仪已经被广泛应用,提高了矿山测量的工作效率,也为矿山生产提供了更加准确的数据资源。文章主要分析了全站仪在矿山生产测量过程中的具体应用。 
关键词:矿山;生产测量;全站仪;应用 
  随着矿山建设进程不断加快,我国的矿山开采技术也得到了很大的提高,矿山生产任务量的不断增加,要求必须要提高井下的成产测量工作的工作效率,工作人员必须要保证测量数据的准确性,另外一方面还要保证测量的速度,以免由于测量工作的原因耽误生产进度。在矿山生产测量过程中,如果还像以往一样使用水准仪和经纬仪,不仅延长了测量的时间,加重了工作量,也不能保证测量的精准度,所以在测量中使用全站仪,能够有效的改善上述问题,提高矿山测量的工作效率。 
  1 全站仪简述 
  全站仪是一种将光、机、电集为一体的一种新型测角、测距仪器,也可以称为电子测速仪。它集测角量边为一体,利用微处理器控制自动测距、测角,并自动计算水平距离、高差、坐标等,另外还有自动记录数据的功能,所以全站仪在目前的矿山生产测量工作中的应用极其广泛。全站仪在矿山生产测量中的特点:(1)测量的精度极高。以往传统的测量仪器会受多方面因素的影响,降低测量的精度,影响矿山生产质量与进度。利用全站仪,减少了测站的数量,也提高了测量的精度;(2)测量程序简单。利用全站仪进行测量时,只需一次照准棱镜就能够测出平面的坐标与所需要的其它数据,再将数据记录好之后通过主机或者其它设备与外部设备建立连接,实现数据交换,形成自动化测量系统;(3)稳定性较高。全站仪能够利用内部自动补偿器纠正观测角度的误差,保证测量精度,改善由人为因素造成的数据误差问题,也降低了测量人员的工作量。 
  在矿山生产测量中应用全站仪具有以下功能:(1)测量追踪。实时追踪测距与测角;(2)动态测量。可以对测量的距离与角度进行同步连续的测量;(3)坐标式测量。在找到已知点后架设全站仪,根据测点与定向点的位置观测任意目标,得到需要的目标点坐标值;(4)悬高式测量。将反射镜置于悬物垂点下,观测棱镜,再抬高望远镜找准悬物,得出地面与悬物的垂直高度;(5)对边式测量。能够有效的得出棱镜点和测站点之间的高差;(6)按距离放样。比较设计距离与实际距离的差值,将该距离放置实地;(7)以坐标放样,就是按照仪器的坐标点与后视坐标点实施三维坐标的放样工作;(8)高程法测量。利用全站仪的特点得出未知位置高度;(9)参数设置。利用全站仪可以对气压、温度、棱镜常数等进行参数设置。 
  2 全站仪在矿山测量中的具体应用 
  2.1 悬高测量 
  在部分露天矿山的生产过程中,由于台阶过高的因素不利于测量工作的开展,这时就可以进行悬高测量。悬高测量就是测定空中某点与地面之间的高度。利用全站仪进行悬高测量首先将反射棱镜设立在测量目标B点的天底B'点上,输入反射棱镜高V;随后再利用反射棱镜测量距离,然后转动望远镜照准B点,这时就能测量出B点到地面的高度了,此高度用H表示。悬高测量示意图如图1。 
  2.2 高程测量 
  对高程的测量在工程施工中是极为常见的,水准仪测量与三角高程测量这两种传统的高程测量手段已经不能满足实际需要了。水准测量是直接测高法,这种测量法测量的精度较高,但是受地形限制较大,测量速度较慢;三角高程测量法是间接测高法,不受地形限制,测量速度较快,但是测量精度较低,测量时要量取仪器高、棱镜高,应用起来比较麻烦。随着全站仪的在矿山生产中的应用,利用跟踪杆协助全站仪测量高程的方法被普遍应用,改善了三角高程测量的缺点。 
  利用全站仪进行高程测量能够任意置点,不用将它设置在已知的高程点上,另外也不用每次量取仪器高与棱镜高,提高了施测的速度。具体操作流程为:(1)将仪器任意置点,所选择的点位要和已知高程点通视;(2)将仪器与已知高程点照准,测量出全站仪望远镜与棱镜间的高度差,随后算出设定测站点高程的数值;(3)将仪器测站点的高程设置为测站中设定的测站点高程,并将仪器高与棱镜高都设置为0;(4)测量待测点的高程。 
  该测量方法经过不断地应用实践得出,将全站仪随意置点,不用钢尺量取仪器高与棱镜高,这样仍然可以准确测量出待测点的高程。由于减少了测量仪器高与棱镜高的误差,使测量出的结果精度还高于传统的三角高程测量。在具体的测量中,棱镜高会根据具体情况发生改变,这时要详细记录和初值对比棱镜高增大、减小的数值,以便计算出被测量点的实际高程。 
  2.3 放样测量 
  放样测量也是矿山实际生产过程中常涉及到的,放样测量就是将图纸上已经设计好的点位资料利用测量方式展示在实地上,文章以勘探网的放样为实例进行分析: 
  根据勘探网的设计图纸得出,可以应用解析法将各勘测线的端点、地质工程点与剖面控制点的坐标算出,然后在距离这三点较近的导线点或者是图根控制点上设置测量站,发挥全站仪坐标放样的作用,将这三点测设到实地,并进行埋石处理。按照科学的计算公式对设定成果进行检验
  在剖面线端点与剖面线控制点上设置仪器,需要沿着剖面线的方向,测量有变化处的距离与高差,然后利用CASS6.0进行剖面图的绘制。根据勘探设计图纸,利用解析法得出工程点的位置坐标,对已经完工的勘探工程也要测量点坐标,并反绘到具体的地形图上。 
  3 矿山生产测量过程中应用全站仪的注意事项 
  随着测量技术的提高,全站仪在矿山生产过程中已经被大范围的应用,在利用全站仪时应当注意以下事项:(1)在利用全站仪进行光电测距并改正测距常数时,由于反光镜的不同,常数也就不同,测量时要反复检查改正的常数与使用的反光镜是否匹配;(2)在使用记录本记录距离时,要确定显示的距离是斜距还是平距;(3)当在潮湿的工作环境中结束作业时,需要用软布将仪器表面的水分和灰尘擦干后再进行装箱;(4)在三脚架上架设仪器时,最好选用木制的三脚架,因为利用金属三脚架会产生一定的振动,影响测量的精度;(5)在搬站之前,要先检查仪器和脚架之间连接的牢固性,搬运时也要关住制动螺旋,这样可以减少仪器被搬动时的晃动现象。 
  4 结束语 
  由于现在矿山建设的不断发展,对矿山的开采技术提供了更高的要求。在矿山生产中,测量工作关系到整个矿山工作的进度与质量,因此全站仪在矿山生产测量中的应用就极大程度的改善了矿山测量中存在的问题。在矿山生产测量中应用全站仪进行高程测量、放样测量、悬高测量等,减少工作人员的工作量,提高测量的精准度,保证施测工期与质量。同时利用全站仪的电子自动测角、测距功能,改善了技术人员人工读数的误差问题,从而提高了工作效率。由于全站仪在矿山生产测量应用中体现出的技术优势,要求技术人员要积极推广应用该技术,发挥全站仪的特殊作用,为矿山的安全生产提供有力的保障。 
  参考文献 
  [1]刘振宇.全站仪在矿山生产测量中的使用[J].地球,2013(03):156. 
  [2]付启峰.试分析全站仪在矿山生产测量过程中的应用[J].中小企业管理与科技,2014(03):148.