CN114440831A - 基于全站仪点投影的矿山断面检查方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于全站仪点投影的矿山断面检查方法，包括：根据断面设计图的布局，确定矿山断面的测量数据点的分布及标准数据；根据所确定的测量数据点的分布，利用全站仪点投影的功能对所述测量点进行测量；其中，架设所述全站仪控制点支导线一站至所需检查的断面位置或者将所述全站仪架站采用后方交会设站；根据所述全站仪对所述测量点的测量数据与所述标准数据的对比结果，判断所述断面超挖或者欠挖。利用上述方法，解决了传统检测不全面的问题，通过全站仪对断面进行可以多角度的测量，不仅提高检查的工作效率，同时减少操作人员数量，最重要的保证断面测量的精确度大幅提升。

Description

基于全站仪点投影的矿山断面检查方法

技术领域

本发明涉及巷道测绘技术领域，更为具体地，涉及一种基于全站仪点投影的矿山断面检查方法。

背景技术

矿山断面的前期检查是后期安装管道的至关重要的一步，特别是，对巷道及硐室掘进产生的断面检查，如果，在前期掘进巷道过程中对断面的质量不严加控制，会导致局部断面欠挖，对后期管道的安装会产生制约。

特别是，前期未在质量检查过程中发现管道处局部欠挖，那么，在后期对管道进行安装时，会发现管道无法安装成一条直线产生偏差，不仅影响安装观感，还影响工程质量，此时，前期施工巷道的能源系统已经拆除，巷道内其他相关设施可能已经安装完毕，如果，采取爆破处理会对已经安装的设施产生损坏，也不利于操作人员的安全。

如图1所示，为具体实施例中的三心拱巷道的测量示意图。在现有技术中，针对断面的验收规范及方法为，预先选取10个点，如图1所示，在巷道的断面上形成10个测量点。在实际操作过程中，测量点中的两个圆连接处至腰线处的测量点9#、10#，起拱处帮距中线距离的测量点1#、4#均难以准确量取，并且，由于拱部以上只选取了三个数据，对拱顶的断面情况无法正确的反映，这种情况会造成断面质量检查盲点，产生欠挖或者超挖的情况，为后期安装、支护工程埋下隐患。

因此，亟需一种断面检查方法，可以及时、准确的反映断面的质量情况。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种基于全站仪点投影的矿山断面检查方法。

根据本发明的基于全站仪点投影的矿山断面检查方法，包括：

根据断面设计图的布局，确定矿山断面的测量数据点的分布及标准数据；

根据所确定的测量数据点的分布，利用全站仪点投影的功能对所述测量点进行测量；其中，

架设所述全站仪控制点支导线一站至所需检查的断面位置或者将所述全站仪架站采用后方交会设站；

根据所述全站仪对所述测量点的测量数据与所述标准数据的对比结果，判断所述断面超挖或者欠挖。

优选地方案为，在所述利用全站仪点投影的功能对所述测量点进行测量的过程中，预先选取基线；

通过所述全站仪点投影的功能读取所述测量点至所述基线的长度、所述基线的偏距、所述基线的高差。

优选地方案为，在所述预先选取基线的过程中，提前选取坐标值定义所述基线。优选地方案为，所述坐标值的起点坐标为巷道中线坐标选取的中线上的起点；所述坐标值的终点坐标为巷道中线坐标选取的中线上的终点；所述坐标值的高度坐标为腰线标高值；通过所述起点坐标、终点坐标和所述高度坐标构成基于巷道中线和腰线为基准的方向性的线段。

优选地方案为，所述全站仪的采集范围为以所述全站仪为中间点向外辐射30m的范围。

优选地方案为，所述测量数据点的分布以巷道的中线为参照线，按照预定距离向两侧依次设置分隔线直至所述巷道的侧壁的位置，所述分隔线与巷道侧壁的连接处为所述测量数据点的位置。

优选地方案为，所述预定距离为0.5m。

优选地方案为，所述测量点与所述测量数据点之间的偏差范围根据所述断面设计图确定。

优选地方案为，在判断出巷道的断面超挖或者欠挖的结论后，现场实地标记，并通知施工班组进行处理。

利用上述的根据本发明的基于全站仪点投影的矿山断面检查方法，针对断面质量进行实测，相比较传统对断面的质量进行手动实测的方法，本发明利用全站仪对断面的质量进行实测的方法，不仅提高检查的工作效率，同时减少操作人员数量，最重要的保证断面测量的精确度大幅提升。

为了实现上述以及相关目的，本发明的一个或多个方面包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明了本发明的某些示例性方面。然而，这些方面指示的仅仅是可使用本发明的原理的各种方式中的一些方式。此外，本发明旨在包括所有这些方面以及它们的等同物。

附图说明

通过参考以下结合附图的说明及权利要求书的内容，并且随着对本发明的更全面理解，本发明的其它目的及结果将更加明白及易于理解。

在附图中：

图1示出了，现有技术中具体实施的三心拱巷道的测量示意图；

图2示出了根据本发明的基于全站仪点投影的矿山断面检查方法的流程图；以及，

图3示出了根据本发明的基于全站仪点投影的矿山断面检查方法的测量示意图。

附图说明：

100、腰线；200；中线；300、分隔线。

在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。在其它例子中，为了便于描述一个或多个实施例，公知的结构和设备以方框图的形式示出。

如图1所示，传统的处理方法为在断面内选取10个数据，只要其中满足8个数据合格，即可判定断面合格。从图中可以看出大小弧连接处只需要测量一个数据即可，显然不适合工程实际情况。

如果在巷道右侧小弧部位布置多趟管线，会导致巷道内的行车安全间隙小等问题的产生。如果在前期掘进巷道的过程中对断面的质量不严加控制，导致局部的欠挖会对后期安装管线、运输等产生制约。前期未在质量检查过程中发现断面局部欠挖，那么在后期安装管道的施工当中会发现管道无法安装成一条直线，影响安装观感质量。此时，才发现问题在做处理的话，前期施工巷道的供压系统已经拆除，同时巷道内其他相关设施可能已经安装，在做爆破处理异常麻烦，可能会产生部分过爆等问题的发生。

从上述说明可知，传统的针对断面的检查没有确定的方法，只有数据要求，但是，面对巷道后期安装及大硐室分层开挖后断面难以检查等局面，对断面测量提出了更高的要求。

因此，在今天的矿业领域中，全站仪有着非常广泛的应用，当井下巷道、硐室等掘进完成后，测量人员需要对巷道及时进行断面实测，数据将准确地反应实际巷道情况。本发明利用全站仪点投影的功能进行矿山断面质量的测量，使测量工作的效率得到了显著地提高，还对断面测量的精确度得到保证。

以下将结合附图对本发明的具体实施例进行详细描述。

图2示出了根据本发明的基于全站仪点投影的矿山断面检查方法的流程图；以及，图3示出了根据本发明的基于全站仪点投影的矿山断面检查方法的测量示意图。

如图2所示，为根据本发明的基于全站仪点投影的矿山断面检查方法的流程图，包括：

S110、根据断面设计图的布局，确定矿山断面的测量数据点的分布及标准数据；

具体的，根据巷道的断面设计蓝图，设计测量数据点的分布和标准测量数据点的相应数据。测量数据点的分布以巷道的中线为参考线按照预定距离向两侧依次设置分隔线300至巷道的侧壁的位置，分隔线300与巷道侧壁的连接处为测量数据点的位置。便于全站仪对断面进行测量后进行数据对比，简单、直观的判断出测量点质量。

具体的，预定距离为0.5m，此处预定距离为结合本实施例测量的距离，在具体实施中，操作人员结合现场断面的实际情况进行设置。

具体的，如图3所示，为根据本发明的基于全站仪点投影的矿山断面检查方法的测量示意图，首先，以巷道的中线200为参照线；然后，以中线200向左右侧设置分隔线300；接着，以腰线100和中线200为坐标轴，在中线200的两端间隔预定距离设置分隔线300，分隔线300与巷道的交点为测量数据点，并在测量数据点的位置标注在中线200上的高度值和腰线100上的长度值，这样得到测量数据点的分布和测量数据点的标准数据值，方便对在后续操作中对测量点的具体位置判断。

S120、根据所确定的测量数据点的分布确定断面内的测量点，并利用全站仪点投影的功能对测量点进行测量；其中，

架设全站仪控制点支导线一站至所需检查的断面位置或者将全站仪架站采用后方交会设站；

具体的，在操作的过程中，对全站仪位置的设定不进行限定，此处仅对全站仪的位置设定可能存在的两种情况进行说明。第一种情况，架设全站仪在一站的位置，后将控制点支导线至所需检查的断面位置。第二种情况，将全站仪随意架站，采用后方交会进行设站。

具体的，在利用全站仪点投影的功能对测量点进行测量的过程中，预先选取基线，在预先选取基线的过程中，提前选取坐标值定义基线，选取后的基线需要根据断面设计蓝图确定基线的数据，并输入至全站仪内，然后通过全站仪对断面内测量点进行可进行多角度无棱镜的测量。其中，通过全站仪点投影的功能读取测量点至基线的长度、基线的偏距、基线的高差，测量方法简单、便捷，大大的提高了对断面的质量进行测量的速度。

更加具体的，上述的坐标值的具体设置为，坐标值的起点坐标为巷道中线坐标选取的中线上的起点；坐标值的终点坐标为巷道中线坐标选取的中线上的终点；坐标值的高度坐标为腰线标高值；通过起点坐标、终点坐标和高度坐标构成基于巷道中线和腰线100为基准的方向性的线段，全站仪在输入坐标值的基础上进行断面的测量点的测量。上述数据亦通过断面设计蓝图和设置在断面设计蓝图上的测量数据点进行确定。

S130、根据全站仪对测量点的测量数据与标准数据的对比结果，判断断面超挖或者欠挖。

首先对通过步骤S120测得的测量点的测量数据进行分区，测量点的测量数据包括测量点的长度、偏距和高度差。通过测量点的长度确定测量点在断面设计蓝图中分隔线300的具体位置，通过将测得的测量点的高度差与分隔线300中所在位置的高度差进行对比，判断测量点所在的断面是否超挖或者欠挖。

具体的，全站仪的采集范围为以全站仪为中间点向外辐射30m的范围，也就是说距离全站仪30m的范围内的位置，均可以通过全站仪进行测量。

具体的，测量点与测量数据点之间的偏差范围根据断面设计图确定，或者测量点与测量数据点之间的偏差依据《工程测量规范》确定。在现场实际操作过程中，针对巷道的挖掘不可避免的会产生一些误差，这些误差导致在巷道的断面的质量检查时，具体测量出来。在不同的使用环境下，测量点的误差也存在差异，例如，在运输巷道中，针对断面的顶部的要求较高是：±0、-150mm，换句话说是不允许欠挖，允许小范围的超挖，确保设置在巷道顶部的运输管线的顺利安装。上述的数据仅供参考，具体参数以实际情况为准。

需要特殊说明的是，通过对测量点的长度、偏距、高差值与测量数据点的断面设计蓝图对比，在判断出巷道的断面超挖或者欠挖的结论后，需要现场实地标记，并通知施工班组进行及时处理。

本发明的基于全站仪点投影的矿山断面检查方法，至少具有以下优点：

1、本发明的基于全站仪点投影的矿山断面检查方法，通过对断面设计蓝图进行分析，并选取适宜密度断面数据进行标注，与全站仪测得的测量点的数据进行对比，可以准确反映实际巷道或硐室规格情况，大大减轻测量点不足所带来的后期处理问题，提高实测巷道精度。

2、本发明的基于全站仪点投影的矿山断面检查方法，利用全站仪点投影的功能，与现有技术相比减少检查人员配备，操作更加简单，大幅度提高了测量断面检查作业效率。

上述描述只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种基于全站仪点投影的矿山断面检查方法，包括：

根据断面设计图的布局，确定矿山断面的测量数据点的分布及标准数据；

根据所确定的测量数据点的分布，利用全站仪点投影的功能对所述测量点进行测量；其中，

架设所述全站仪控制点支导线一站至所需检查的断面位置或者将所述全站仪架站采用后方交会设站；

根据所述全站仪对所述测量点的测量数据与所述标准数据的对比结果，判断所述断面超挖或者欠挖。

2.如权利要求1所述的基于全站仪点投影的矿山断面检查方法，其中，在所述利用全站仪点投影的功能对所述测量点进行测量的过程中，

预先选取基线；

通过所述全站仪点投影的功能读取所述测量点至所述基线的长度、所述基线的偏距、所述基线的高差。

3.如权利要求2所述的基于全站仪点投影的矿山断面检查方法，其中，在所述预先选取基线的过程中，

提前选取坐标值定义所述基线。

4.如权利要求3所述的基于全站仪点投影的矿山断面检查方法，其中，

所述坐标值的起点坐标为巷道中线坐标选取的中线上的起点；

所述坐标值的终点坐标为巷道中线坐标选取的中线上的终点；

所述坐标值的高度坐标为腰线标高值；

通过所述起点坐标、终点坐标和所述高度坐标构成基于巷道中线和腰线为基准的方向性的线段。

5.如权利要求1所述的基于全站仪点投影的矿山断面检查方法，其中，

所述全站仪的采集范围为以所述全站仪为中间点向外辐射30m的范围。

6.如权利要求1所述的基于全站仪点投影的矿山断面检查方法，其中，

所述测量数据点的分布以巷道的中线为参照线，按照预定距离向两侧依次设置分隔线直至所述巷道的侧壁的位置，所述分隔线与巷道侧壁的连接处为所述测量数据点的位置。

7.如权利要求6所述的基于全站仪点投影的矿山断面检查方法，其中，

所述预定距离为0.5m。

8.如权利要求1所述的基于全站仪点投影的矿山断面检查方法，其中，

所述测量点与所述测量数据点之间的偏差范围根据所述断面设计图确定。

9.如权利要求1所述的基于全站仪点投影的矿山断面检查方法，其中，

在判断出巷道的断面超挖或者欠挖的结论后，现场实地标记，并通知施工班组进行处理。

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