矿山精密工程测量技术标准的研究

矿山精密工程测量技术标准的研究

高利文

身份证号：61272919831221XXXX陕西省榆林市718100

摘要：在对矿山进行开采的过程中，对各个环节的控制测量精准性的要求越来越高。所以，一定要高度重视矿山工程测量工作的重要作用，特别是沉降变形测量，确保矿山开采与标准要求相适应。目前阶段，专业测量技术工作人员在工作中也给予工程测量技术高度重视，所以有必要进一步提高工程项目测量技术，才能够实现矿山精密工程建设的目标。基于此，将高矿山精密工程作为重点研究对象，阐述了测量技术标准的相关内容，希望有所帮助。

关键词：矿山；精密工程；测量技术标准

引言

随着经济建设的日新月异和现代生产力技术的不断进步，许多前所未有的特殊、复杂、特大型或微小型异型工程纷纷涌现，如国家体育场“鸟巢”、国家游泳中心“水立方”、国家大剧院“巨蛋”等，传统工程测量在内容、精度、技术要求和测控方法及手段方面面临着巨大挑战，科技新进展和生产建设实际要求推动它往越来越精深的方向不断延伸和分化，从而逐步形成了精密工程测量这一分支学科。

1精密工程测量的定义

精密工程测量是有别于传统工程测量的以毫米级或更高精度进行的测量，但就其定义目前还未形成统一的认识，不同文献有不同的解释，但其内涵与外延基本趋于一致。精密工程测量规范称，精密工程测量是现代工程测量的发展和延伸，它以毫米量级的绝对测量精度和1×10－6的相对测量精度，用先进的测量仪器、方法和设备，在特殊条件下进行的测量工作。其工作内容无非是应用先进的高精度仪器、设备进行测角、测距、测高、定向、定位，从而获得各点的三维坐标或求取位移量等。以学科的角度，从测定和测设两方面的工作内容来考虑，精密工程测量主要是研究地球空间中具体几何实体的精密测量描绘和抽象几何实体的精密测设实现的理论、方法和技术。换言之，凡是采用一般的、通用的测量仪器和方法不能满足工程对测量或测设精度要求的测量，统称精密工程测量。从应用角度考虑，主要是指结合现代测绘科技的新进展，研究和解决大型或特种工程对测量的高精度、可靠性、自动测控等各个方面要求的测量科学。这与测量学的定义一致，无非强调了其精密性。但从精度指标来看，它是介于测量学与计量学之间的一门科学，即用测量学的原理和方法达到了计量级的精度指标，但其作业环境和范围又超出了计量工作的界线。故也有人称其为“微型大地测量学”或“大型计量学”。

2矿山精密工程测量技术标准的研究

2.1布置设计矿山控制网方案

（1）CPⅠ等级。在实际布设的过程中，借助B级GPS静态测量的手段，将网点之间的距离设计成50-100千米之间。而在完成连测基准网点的设计后，则要每间隔3-4千米再次布设单点。在这种情况下，即便处于布设难度较大的区域，点与点的距离也不会低于1千米。如有特殊情况，需综合考虑具体情况，将CPⅠ控制点增设其中，且要保证相邻点与点的透视性理想，而且所有透视点间都应当设置相邻透视方向，以保证更好地满足三网合一的要求。简化转换关系的过程中，应综合衡量城市控制点亦或是CPⅠ控制网络与不低于三个国家实现联测等方面的内容。一般情况下，CPⅠ控制网最基本的功能就是确保工程项目的勘测、运维与施工能够获取必要的坐标基准。（2）CPⅡ等级。在开采过程中，贯彻落实矿山精密工程勘测，有必要构建CPⅡ。需要注意的是，CPⅡ的应用可以为矿山工程项目的勘测及施工提供必要的基准，特别是在具体布设方面，通过对全站仪亦或是C级别的静态控制测量的方式完成。一般来讲，网点之间的间隔距离在800-1000米之间。但是，如果区域的布设难度较大，也必须要确保网点之间的距离超过600米。在布设放电方面，应综合考虑线路实际走向，且要求线路中线和布设的位置在距离方面应控制在50-100米。而在对网点进行设置的过程中，则要对布设点位置设置的合理性加以综合考虑。（3）CPⅢ等级。将CPⅡ等级作为发展基础。在实际设置的过程中，平面一般会选择岩线路两侧位置布设的方式，而五等导线测量是最常见的设置形式。在高程控制方面，可以选择三等水准，并将嵌入式引入其中，使得嵌入墙体侧面点位能够和高程的位置不低于高铁轨道标记螺栓前缘上侧位置。目前，国内矿山控制网的布设形式都是分级布网和逐级控制。其中，二级水准路线的联测，要求间隔在50-100千米的范围内完成基岩标注的布设，使其和中心线路之间的距离控制在200米左右。而在实际布设方面，需要联测不低于两国二等以上的水准点。另外，运输轨道实际的参数和设计目标间存在的偏差应始终处于最小值的范围之内，而且运输轨道铺设施工作业等的施工放样间需要有不同级别平面高程控制网测量系统作为重要支撑，进而完成测量任务。基于分级控制原则所构建的矿山测量控制网络的应用，使得轨道能够和站台、桥梁隧道以及线下工程在空间位置高程方面更加协调。

2.2建立高精度隧道控制网

建立高精度粒子加速器隧道控制网，作为安装测量的基准。加速器隧道是直伸狭长的整体结构，在环形区有较大的弧度，网形结构较差，通视条件有限。早期的粒子加速器隧道控制网多采用边角网和水准网相结合的方式，包括光学经纬仪（T3）测角、DTSTINVAR精密测距、偏距仪测弦髙和光学水准测高程等。近20年来，粒子加速器主要采用激光跟踪仪进行隧道准直测量，固定角隅反射器靶座作为控制点，加强控制点在空间内分布的均匀性，通过激光跟踪仪多次设站和重复测量控制点，由多段多区域的控制点交叉增强隧道控制网的图形结构，整体布局呈直伸重叠边角锁网的形式。以CSNS粒子加速器为例，其直线隧道按31段布设控制点，每段5个点，分别位于地面、墙壁和天花板，测量过程采用激光跟踪仪自由建站与搬站测量相结合的方式，在每两个测段控制点的中间位置建站，从隧道一端往另一端依次测量通视范围内所有控制点坐标（不少于3个）。

2.3矿山精密测量精准度的控制

在矿山精密工程测量的过程中，为确保精密测量精准度满足要求，就一定要严格控制测量仪器的误差。其中，在实施测量的过程中，要求全站仪测量精度度要高，且测量的角度不允许超过1°，确保测量距离的标称精准度始终控制在容许的范围之内。而在对全站仪使用之前，应积极采取必要的校准方式，同时也要在测量之前完成水平传感器的校准工作，以保证测量的偏差数值不超过0.3毫米。当测站布设精度控制结束以后，完成测站的设置任务，即可观察CPⅢ控制点的精准度。一旦出现较大的偏差，必须要对具体的原因进行查找，并采取相应的补测方式。如果控制点的位移程度严重，则需立即将其点位剔除，进而增强测量精准度的准确水平。此外，对于现场的控制而言，也有必要校对CPⅢ控制点，只有这样，才能够增强实际测量的准确性。

结语

综上所述，矿山开采的过程中，需要对精度测量技术加以优化运用，进而实现运输轨道铺设精准度的不断提高。通过以上对矿山精密工程测量技术标准内容的研究，为实现矿业的快速发展，也必须要深入研究精密工程的测量技术标准，并采取必要的完善与创新方法。只有这样，才能够确保矿山开采的优质性。

参考文献

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[2]赵剑岭.矿山地质工程测量技术的研究[J].西部资源,2016(2):6-7.

[3]丁飞,姜磊.矿山地质工程测量技术的研究[J].商品与质量,2016(49):2-3.