对全站仪在井下测量中的应用

点赞:5729 浏览:20324 近期更新时间:2024-01-22 作者:网友分享原创网站原创

摘 要 :本文首先对全站仪的优势和特点进行概括总结;接着对全站仪在井下测量过程中的测量方法和测量过程进行介绍,总结出了一套合理的操作流程;最后真对全站仪容易出现的问题进行解释,并提出了一系列的注意事项,对于此类问题的深入研究,具有借鉴意义.

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一、概述

对于全站仪本身来说,主要有功能齐全、灵活方便等优势,可以各类观测数据及标定的数据进行存储,不但避免了井下记录的不便,而且还便于调用.在测程较远的地方,通过减少测点数目来简化工作强度,与此同时,测量精度和工作效率等也有所提高.

二、特点

在对全站仪的测量进行分析和讨论的过程中,首先要根据实地情况,并且能够有效利用全站仪的诸多优势和特点进行总结[1,2].

2.1测量精度

首先,全站仪借助高科技手段,在测量过程中代替了许多繁重危险的人工测量,尤其是测量精度也大幅度提高.通过加长测量导线的边长,直接减少了测量站点数量,这样就提高了点位误差;减小了方位角误差,使得综合测量结果的精度优于传统的钢尺测量.

2.2稳定性能

利用全站仪进行测量,还在于其所具有的稳定性高、出错几率小的优势.究其原因主要在于全站仪中所含有的数据补偿器,在测量过程中,为测角的精度提供了很好的保障.利用误差改正功能能够对横轴、纵轴和视准轴等进行合理改正.


2.3测量速度

在一些对工期有特殊要求的测量工程,通过全站仪等自动化测量仪器,能够大幅度提高车辆速度,减少了测量人员的劳动强度和危险程度.

2.4人为误差

在传统测量的过程中,经纬仪等手动仪器的最小读数属于估读数,容易出现一定程度的人为误差,一个测量站接一个测量站的估读数所包含的人为误差经过累积,会严重使测量结果出现偏差.而全站仪能够避免这样的结果发生,其所具有数据直显功能和自动记录功能很好的消除了误差,甚至是人为读错或记错的可能性.

2.5技术支持

全站仪的使用,使三角高程代替井下水准测量成为了可能,并为其提供物质条件.由于全站仪主要利用测量导线,相对于钢尺具有一定的优越性.同时再配以三架法,强制对中,只在测量第一站时进行高度测量,提高了精度,为三角高程代替水准测量提供了条件.

2.6操作简单

全站仪的测量过程中,只需要照准反射棱镜一次,就能够将水平角、竖直角和斜距等全部测量,并算得测点的平面坐标和高程等数据,大大简化了操作的流程,降低了劳动程度.

2.7流程完善

全站仪能够与计算机进行兼容连接,从而完成相关数据的测量和提取,以此为基础进行数据处理、管理和分析,最终获得图像等一系列完整的自动化测量流程,并组成一套完整的测量系统. 2.8兼容性能

全站仪在与计算机或其它仪器进行连接,决定其具有良好的兼容性能.全站仪的微处理器控制了全站仪的测量和计算,而与之相兼容的应用软件能够实现前后方交会、碎部测量等任务.

2.9误差修正

三、应用

3.1井下测量特点

井下测量相对于地面测量存在着诸多的差异.首先是测量对象不同,井下测量主要针对巷道,通过确定巷道、回采工作面平面位置和高程,从而提供相应的数据和图纸.而井下巷道的测量方式主要是导向测量,布设方式较为灵活.一般来讲,井下巷道环境较为昏暗、潮湿、给测量增加了难度,但是对于巷道测量精度却有更高的要求.所以,井下导线测量经常采用后—前—前—后的测量方式[2].

3.2井下三架法导线测量

在对各项方程检查无误后,可按要求进一步计算.

3.3井下两架法导线测量

井下两架法与三架法较为类似,不过省去了后视架腿,并采用吊挂线绳.前视操作仍采用架腿,主要适用于工程量规模较小的测量任务.

3.4井下一架法导线测量

由于诸多的井下测量均为分步骤进行,所以在测量前期只能执行导线布设操作,分期进展.一般在前期工作量较小,因此不需要架设多架,在这里只需要将全站仪视为经纬仪结合测距仪使用即可.其中,前视操作可将反光镜挂于顶板上,而水平角测量可先瞄准吊挂线绳,接着用同样的方法测量距离和垂直角.这种方法也具有较高的精度.

3.5精度分析

不难发现,高程测量进程中,随着倾角的不断增加,测距误差也在不断的增加.当倾角较大时,应适当提高测距精度;当倾角较小时,应适当提高测角精度.经过相关的实践经验,采用三角高程等进行测量,能够使精度达到井下的标准和要求.

3.6 数据记录

数据记录的过程中,对相关的垂直角、水平角、倾距、平距等参数进行记录.记录方法即可采取手动,也可采取全站仪的自动记录系统.但是在记录过程中,无法采用“后—前—前—后”的观测方法,还有待改进. 3.7其他功能

除上述描述之外,全站仪还具有坐标正算和反算的功能,为井下测量解决测量技术方面的问题提供了方便.同时,还具有简化手动拨角等功能,保证了拨角的准确性,提高了工作效率. --!>

对全站仪在井下测量中的应用参考属性评定
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四、注意事项

然而,尽管利用全站仪进行井下测量过程中,是科学技术的体现,但仍然需要注意一系列的问题[2].

4.1光电测距

在改正光电测距常数时,由于不同的反光镜的常数改正不同,实际执行过程中,要不断对常数进行检查,并时刻对反光进行性调换,才能使之与所选常数相适应.

4.2记录

在很多情况下,由于现场的诸多限制,因此不得不采用记录本进行人工手动记录,而在记录过程中,为了避免人为误差或者人为错误,记录前需要确认显示距离,确定平距或者斜距,而在记录完毕还需要另外分派人员进行审核,有条件的则可分派多人进行分别记录.

4.3导线测量

在进行导线测量过程中,一般不建议采用“后—前—前—后”的观测方式,而推荐采用“后—后—前—前”或者半侧方式.对于井下导线测量来说,都存在一定的缺陷,因此尽量避免自动存储. 结束语

鉴于全站仪在现阶段测量尤其是井下巷道测量中所发挥的作用日益突出,因此,本文着重对全站仪在应用过程中的特点优势、技术要领和注意事项等进行系统和细致的介绍.并从中确定了全站仪的正确的使用方法和测量过程中的正确执行,对于全站仪在今后的深入研究进程中,具有借鉴意义. --!> (作者单位:中国有色集团(广西)平桂飞碟股份有限公司)