CN107388909A - 一种精准、快速、智能的爆区布孔方法 - Google Patents

一种精准、快速、智能的爆区布孔方法 Download PDF

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CN107388909A CN201710685380.0A CN201710685380A CN107388909A CN 107388909 A CN107388909 A CN 107388909A CN 201710685380 A CN201710685380 A CN 201710685380A CN 107388909 A CN107388909 A CN 107388909A
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曹进军
郝亚飞
常新利
朱宽
王滔
刘小钧
彭送斌
金捷
张程娇
李晓虎
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China Gezhouba Group Explosive Co Ltd
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    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42D—BLASTING
    • F42D1/00—Blasting methods or apparatus, e.g. loading or tamping
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21C—MINING OR QUARRYING
    • E21C41/00—Methods of underground or surface mining; Layouts therefor
    • E21C41/26—Methods of surface mining; Layouts therefor
    • E21C41/30—Methods of surface mining; Layouts therefor for ores, e.g. mining placers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
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Abstract

本发明公开了一种精准、快速、智能的爆区布孔方法，该方法包括以下步骤：S1，在爆区前排平行临空面布置两个基准点，建立新的坐标系，基准点在RKT移动站上依次显示为(0,0,h1)和S2，以基准点A1为基点，沿A1A2直线方向移动；当RTK移动站显示为(x*a,0,hx+1)时，布置为前排炮孔，直至台阶坡底线或爆区边界为止；S3，依次以每个前排炮孔为基点，沿垂直于A1A2直线方向移动；当RTK移动站显示为时,布置为后排炮孔，直至台阶坡底线或爆区边界为止。本发明只需安排1人根据爆破设计对爆区进行精确、快速布孔，保证台阶坡底线或爆区边界的大小，获得更好的爆破效果。

Description

一种精准、快速、智能的爆区布孔方法
技术领域
本发明涉及一种爆破技术领域，特别是涉及一种精准、快速、智能的爆区布孔方法,特别适用于露天矿山台阶爆破的精准、快速、智能的爆区布孔方法。
背景技术
在露天矿山台阶爆破布孔施工中，目前多用拉测绳测尺的方法进行粗略的炮孔布置，然后采用水准仪、全站仪或全站仪GPS-RTK进行孔深数据采集。这些方法炮孔承爆方量达不到设计方量，爆破效率低；大部分都只是利用RTK不需要通视、操作简单的特点，简单的进行数据放样与采集，或者完成独立爆区的线放样炮孔布置工作，没有完全发挥出RTK软件控制系统的技术优势，且布孔精度差，孔位分布不均匀，导致爆破后大块和根底较多，特别是对于高低起伏变化较大的台阶面，这一布孔方法对爆破效果的影响更为突出。同时这种常规布孔方法需要2～3人进行配合，平均人工效率低，因此，提高布孔精度和布孔效率，降低布孔施工人数，是实现爆破降本增效的重要途径。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种精准、快速、智能的爆区布孔方法。
为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种精准、快速、智能的精准、快速、智能的爆区布孔方法，该方法包括以下步骤：
S1，在当前爆区或当前爆区的下一台阶面上沿爆区底盘抵抗线进行采点，直至爆区边界；
S2，在爆区前排平行临空面布置两个基准点A1(a1,b1,h1)和A2(a2,b2,h2′)，
建立新的坐标系：将原平面坐标系中的原点平移到基准点A1，以顺时针或逆时针方向旋转原平面坐标系，当基准点A2为新的X轴上的一点时停止旋转；新的坐标系中的Z轴上的数值与原坐标系中Z轴上的数值相同；
基准点A1(a1,b1,h1)和A2(a2,b2,h2′)在RKT移动站上依次显示为(0,0,h1)和
S3，以基准点A1为基点，沿A1A2直线方向移动；
当RTK移动站显示为(x*a,0,hx+1)时，布置为前排炮孔，直至台阶坡底线或爆区边界为止；
其中，x为整数，a为前排炮孔中相邻炮孔之间的距离，hx+1为前排炮孔中第x+1炮孔的实际高程；
依次以前排炮孔中相邻炮孔的中心点为基点，沿垂直于A1A2直线方向移动；
当RTK移动站显示为时，布置为中间后排炮孔，直至台阶坡底线或爆区边界为止；
其中，y为整数且不为0，b为前排炮孔与后排炮孔之间的垂线距离，为第y中间后排炮孔第x+1炮孔的实际高程；
依次以每个前排炮孔为基点，沿垂直于A1A2直线方向移动；
当RTK移动站显示为时,布置为后排炮孔，直至台阶坡底线或爆区边界为止；
其中，z为整数且不为0，为第z后排炮孔第x+1炮孔的实际高程。
通过坐标系的转换只需安排1人利用RTK移动站根据爆破设计就能对爆区进行精确、快速布孔，保证台阶坡底线或爆区边界的大小，获得更好的爆破效果。
在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S1中，基准点A1与A2的关系为：
a1≠a2或b1≠b2。该两点不为爆破区地面的同一点。
在本发明的一种优选实施方式中，y为奇数，z为偶数。进行三角形布孔，有利于更好的爆破。
在本发明的一种优选实施方式中，所述步骤S3为，
依次以前排炮孔中相邻炮孔的中心点为基点，沿垂直于A1A2直线方向移动；
当RTK移动站显示为时，布置为中间后排炮孔，直至台阶坡底线或爆区边界为止；
其中，y为整数且不为0，b为前排炮孔与后排炮孔之间的垂线距离，为第y中间后排炮孔第x+1炮孔的实际高程。布孔方式更加合理高效。
在本发明的一种优选实施方式中，所述步骤S3为，
依次以每个前排炮孔为基点，沿垂直于A1A2直线方向移动；
当RTK移动站显示为时,布置为后排炮孔，直至台阶坡底线或爆区边界为止；
其中，z为整数且不为0，b为前排炮孔与后排炮孔之间的垂线距离，为第z后排炮孔第x炮孔的实际高程。进行矩形布孔，有利于爆破效果更佳。
在本发明的一种优选实施方式中，当RTK移动站中显示为(x*a,0,hx+1)或/和或/和时，RTK移动站进行声音或亮灯提示。
提醒工作人员，在该处应该设置炮孔，做好炮孔标识。
在本发明的一种优选实施方式中，当RTK移动站中显示为(x*a+f1,0+f2,hx+1)或/和或/和时，RTK移动站进行声音或亮灯提示；
其中，f1、f2、f3、f4、f5和f6为接近炮孔范围参数。
在接近预设炮孔范围进行语音或闪灯提醒工作人员，应该缓慢移动RTK移动站。
在本发明的一种更加优选实施方式中，f1∈[-0.2,0.2]、f2∈[-0.2,0.2]、f3∈[-0.2,0.2]、f4∈[-0.2,0.2]、f5∈[-0.2,0.2]、f6∈[-0.2,0.2]。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：本发明只需安排1人根据爆破设计对爆区进行精确、快速布孔，保证台阶坡底线或爆区边界的大小，获得更好的爆破效果。
附图说明
图1是本发明的流程示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
本发明提供了一种精准、快速、智能的精准、快速、智能的爆区布孔方法，如图1所示，该方法包括以下步骤：
第一步，在当前爆区或当前爆区的下一台阶面上沿爆区底盘抵抗线进行采点，直至爆区边界。
第二步，在爆区前排平行临空面布置两个基准点A1(a1,b1,h1)和A2(a2,b2,h2′)，建立新的坐标系：将原平面坐标系中的原点平移到基准点A1，以顺时针或逆时针方向旋转原平面坐标系，当基准点A2为新的X轴上的一点时停止旋转；新的坐标系中的Z轴上的数值与原坐标系中Z轴上的数值相同；基准点A1(a1,b1,h1)和A2(a2,b2,h2′)在RKT移动站上依次显示为(0,0,h1)和在本实施方式中，a1≠a2或b1≠b2。
第三步，以基准点A1为基点，沿A1A2直线方向移动；当RTK移动站显示为(x*a,0,hx+1)时，布置为前排炮孔，直至台阶坡底线或爆区边界为止；其中，x为整数，a为前排炮孔中相邻炮孔之间的距离，hx+1为前排炮孔中第x+1炮孔的实际高程；
依次以前排炮孔中相邻炮孔的中心点为基点，沿垂直于A1A2直线方向移动；当RTK移动站显示为时，布置为中间后排炮孔，直至台阶坡底线或爆区边界为止；其中，y为整数且不为0，b为前排炮孔与后排炮孔之间的垂线距离，为第y中间后排炮孔第x+1炮孔的实际高程；依次以每个前排炮孔为基点，沿垂直于A1A2直线方向移动；当RTK移动站显示为时,布置为后排炮孔，直至台阶坡底线或爆区边界为止；其中，z为整数且不为0，为第z后排炮孔第x+1炮孔的实际高程。在本实施方式中，优选的，y为奇数，z为偶数，进行三角形布孔。另外的，第三步可以是，依次以前排炮孔中相邻炮孔的中心点为基点，沿垂直于A1A2直线方向移动；当RTK移动站显示为时，布置为中间后排炮孔，直至台阶坡底线或爆区边界为止；其中，y为整数且不为0，b为前排炮孔与后排炮孔之间的垂线距离，为第y中间后排炮孔第x+1炮孔的实际高程。第三步还可以是，依次以每个前排炮孔为基点，沿垂直于A1A2直线方向移动；当RTK移动站显示为时,布置为后排炮孔，直至台阶坡底线或爆区边界为止；其中，z为整数且不为0，b为前排炮孔与后排炮孔之间的垂线距离，为第z后排炮孔第x+1炮孔的实际高程。
在本发明的一种优选实施方式中，当RTK移动站中显示为(x*a,0,hx+1)或/和或/和时，RTK移动站进行声音或亮灯提示。优选的，当RTK移动站中显示为(x*a,0,hx+1)、和时，RTK移动站进行声音提示工作人员。
在本发明的一种优选实施方式中，当RTK移动站中显示为(x*a+f1,0+f2,hx+1)或/和或/和时，RTK移动站进行声音或亮灯提示；其中，f1、f2、f3、f4、f5和f6为接近炮孔范围参数。在本实施方式中，f1∈[-0.2,0.2]、f2∈[-0.2,0.2]、f3∈[-0.2,0.2]、f4∈[-0.2,0.2]、f5∈[-0.2,0.2]、f6∈[-0.2,0.2]；优选的，f1、f2、f3、f4、f5和f6均取0.1。
下面给出具体的实施例1：
一种精准、快速、智能的爆区布孔方法，该方法具体包括以下步骤：
第一步，在爆区前排平行临空面布置两个基准点(3,7,h1)和(9,4,h2′)，两个基准点在RTK移动站显示为(0,0,h1)和
第二步，以基准点A2为基点，沿A1A2直线方向移动RTK移动站，
在RTK移动站中显示(0,0,h1)时，布置为前排炮孔中第1炮孔；
在RTK移动站中显示(2.0,0,h2)时，布置为前排炮孔中第2炮孔；
在RTK移动站中显示(4.0,0,h3)时，布置为前排炮孔中第3炮孔；
在RTK移动站中显示(6.0,0,h4)时，布置为前排炮孔中第4炮孔；
在RTK移动站中显示(8.0,0,h5)时，布置为前排炮孔中第5炮孔；……，直至台阶坡底线或爆区边界为止。
第三步，以前排炮孔中第1炮孔为基点，沿垂直于A1A2直线方向移动RTK移动站，在RTK移动站中显示时，布置为第1后排炮孔的第1炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第2后排炮孔的第1炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第3后排炮孔的第1炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第4后排炮孔的第1炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第5后排炮孔的第1炮孔，……，直至台阶坡底线或爆区边界为止。
以前排炮孔中第2炮孔为基点，沿垂直于A1A2直线方向移动RTK移动站，在RTK移动站中显示时，布置为第2后排炮孔的第2炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第2后排炮孔的第2炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第3后排炮孔的第2炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第4后排炮孔的第2炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第5后排炮孔的第2炮孔，……，直至台阶坡底线或爆区边界为止。
以前排炮孔中第3炮孔为基点，沿垂直于A1A2直线方向移动RTK移动站，在RTK移动站中显示时，布置为第1后排炮孔的第3炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第2后排炮孔的第3炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第3后排炮孔的第3炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第4后排炮孔的第3炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第5后排炮孔的第3炮孔，……，直至台阶坡底线或爆区边界为止。
以前排炮孔中第4炮孔为基点，沿垂直于A1A2直线方向移动RTK移动站，在RTK移动站中显示时，布置为第1后排炮孔的第4炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第2后排炮孔的第4炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第3后排炮孔的第4炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第4后排炮孔的第4炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第5后排炮孔的第4炮孔，……，直至台阶坡底线或爆区边界为止。
以前排炮孔中第5炮孔为基点，沿垂直于A1A2直线方向移动RTK移动站，在RTK移动站中显示时，布置为第1后排炮孔的第1炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第2后排炮孔的第1炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第3后排炮孔的第1炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第4后排炮孔的第1炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第5后排炮孔的第1炮孔，……，直至台阶坡底线或爆区边界为止。
……，直至前排炮孔的最后一个炮孔为基点，布孔至台阶坡底线或爆区边界为止。
实施例2：
一种精准、快速、智能的爆区布孔方法，该方法具体包括以下步骤：
第一步，在爆区前排平行临空面布置两个基准点(3,7,h1)和(9,4,h2′)，两个基准点在RTK移动站显示为(0,0,h1)和
第二步，以基准点A2为基点，沿A1A2直线方向移动RTK移动站，
在RTK移动站中显示(0,0,h1)时，布置为前排炮孔中第1炮孔；
在RTK移动站中显示(2.0,0,h2)时，布置为前排炮孔中第2炮孔；
在RTK移动站中显示(4.0,0,h3)时，布置为前排炮孔中第3炮孔；
在RTK移动站中显示(6.0,0,h4)时，布置为前排炮孔中第4炮孔；
在RTK移动站中显示(8.0,0,h5)时，布置为前排炮孔中第5炮孔；……，直至台阶坡底线或爆区边界为止。
第三步，以前排炮孔中第1炮孔和前排炮孔中第2炮孔连线的中点为基点，沿垂直于A1A2直线方向移动RTK移动站，在RTK移动站中显示时，布置为第1中间后排炮孔的第1炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第2中间后排炮孔的第1炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第3中间后排炮孔的第1炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第4中间后排炮孔的第1炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第5中间后排炮孔的第1炮孔，……，直至台阶坡底线或爆区边界为止。
以前排炮孔中第2炮孔和前排炮孔中第3炮孔连线的中点为基点，沿垂直于A1A2直线方向移动RTK移动站，在RTK移动站中显示时，布置为第1中间后排炮孔的第2炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第2中间后排炮孔的第2炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第3中间后排炮孔的第2炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第4中间后排炮孔的第2炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第5中间后排炮孔的第2炮孔，……，直至台阶坡底线或爆区边界为止。
以前排炮孔中第3炮孔和前排炮孔中第4炮孔连线的中点为基点，沿垂直于A1A2直线方向移动RTK移动站，在RTK移动站中显示时，布置为第1中间后排炮孔的第3炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第2中间后排炮孔的第3炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第3中间后排炮孔的第3炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第4中间后排炮孔的第3炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第5中间后排炮孔的第3炮孔，……，直至台阶坡底线或爆区边界为止。
以前排炮孔中第4炮孔和前排炮孔中第5炮孔连线的中点为基点，沿垂直于A1A2直线方向移动RTK移动站，在RTK移动站中显示时，布置为第1中间后排炮孔的第4炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第2中间后排炮孔的第4炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第3中间后排炮孔的第4炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第4中间后排炮孔的第4炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第5中间后排炮孔的第4炮孔，……，直至台阶坡底线或爆区边界为止。
以前排炮孔中第5炮孔和前排炮孔中第6炮孔连线的中点为基点，沿垂直于A1A2直线方向移动RTK移动站，在RTK移动站中显示时，布置为第1中间后排炮孔的第5炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第2中间后排炮孔的第5炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第3中间后排炮孔的第5炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第4中间后排炮孔的第5炮孔，
在RTK移动站中显示时，布置为第5中间后排炮孔的第5炮孔，……，直至台阶坡底线或爆区边界为止。
……，直至前排炮孔中第x+1炮孔和前排炮孔中第x炮孔连线的中点为基点，布孔至台阶坡底线或爆区边界为止。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种精准、快速、智能的精准、快速、智能的爆区布孔方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，在当前爆区或当前爆区的下一台阶面上沿爆区底盘抵抗线进行采点，直至爆区边界；
S2，在爆区前排平行临空面布置两个基准点A1(a1,b1,h1)和A2(a2,b2,h2′)，
建立新的坐标系：将原平面坐标系中的原点平移到基准点A1，以顺时针或逆时针方向旋转原平面坐标系，当基准点A2为新的X轴上的一点时停止旋转；新的坐标系中的Z轴上的数值与原坐标系中Z轴上的数值相同；
基准点A1(a1,b1,h1)和A2(a2,b2,h2′)在RKT移动站上依次显示为(0,0,h1)和
S3，以基准点A1为基点，沿A1A2直线方向移动；
当RTK移动站显示为(x*a,0,hx+1)时，布置为前排炮孔，直至台阶坡底线或爆区边界为止；
其中，x为整数，a为前排炮孔中相邻炮孔之间的距离，hx+1为前排炮孔中第x+1炮孔的实际高程；
依次以前排炮孔中相邻炮孔的中心点为基点，沿垂直于A1A2直线方向移动；
当RTK移动站显示为时，布置为中间后排炮孔，直至台阶坡底线或爆区边界为止；
其中，y为整数且不为0，b为前排炮孔与后排炮孔之间的垂线距离，为第y中间后排炮孔第x+1炮孔的实际高程；
依次以每个前排炮孔为基点，沿垂直于A1A2直线方向移动；
当RTK移动站显示为时,布置为后排炮孔，直至台阶坡底线或爆区边界为止；
其中，z为整数且不为0，为第z后排炮孔第x+1炮孔的实际高程。
2.根据权利要求1所述的精准、快速、智能的爆区布孔方法，其特征在于，在步骤S1中，基准点A1与A2的关系为：
a1≠a2或b1≠b2。
3.根据权利要求1所述的精准、快速、智能的爆区布孔方法，其特征在于，y为奇数，z为偶数。
4.根据权利要求1所述的精准、快速、智能的爆区布孔方法，其特征在于，所述步骤S3为，
依次以前排炮孔中相邻炮孔的中心点为基点，沿垂直于A1A2直线方向移动；
当RTK移动站显示为时，布置为中间后排炮孔，直至台阶坡底线或爆区边界为止；
其中，y为整数且不为0，b为前排炮孔与后排炮孔之间的垂线距离，为第y中间后排炮孔第x炮孔的实际高程。
5.根据权利要求1所述的精准、快速、智能的爆区布孔方法，其特征在于，所述步骤S3为，
依次以每个前排炮孔为基点，沿垂直于A1A2直线方向移动；
当RTK移动站显示为时,布置为后排炮孔，直至台阶坡底线或爆区边界为止；
其中，z为整数且不为0，b为前排炮孔与后排炮孔之间的垂线距离，为第z后排炮孔第x炮孔的实际高程。
6.根据权利要求1所述的精准、快速、智能的爆区布孔方法，其特征在于，当RTK移动站中显示为(x*a,0,hx+1)或/和或/和时，RTK移动站进行声音或亮灯提示。
7.根据权利要求1所述的精准、快速、智能的爆区布孔方法，其特征在于，当RTK移动站中显示为(x*a+f1,0+f2,hx+1)或/和或/和时，RTK移动站进行声音或亮灯提示；
其中，f1、f2、f3、f4、f5和f6为接近炮孔范围参数。
8.根据权利要求7所述的精准、快速、智能的爆区布孔方法，其特征在于，
f1∈[-0.2,0.2]、f2∈[-0.2,0.2]、f3∈[-0.2,0.2]、f4∈[-0.2,0.2]、f5∈[-0.2,0.2]、f6∈[-0.2,0.2]。
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