时间：2023-03-08 15:32:15
序论：在您撰写矿山测量论文时，参考他人的优秀作品可以开阔视野，小编为您整理的7篇范文，希望这些建议能够激发您的创作热情，引导您走向新的创作高度。
1.1为煤矿企业制定安全管理提供技术保障
煤炭是我国能源领域中的重要组成部分，煤矿企业随之成为了不可或缺的行业之一。由于我国的能源发展结构不平衡，开发煤矿技术、设备以及管理等较为落后，致使我国的煤矿安全管理工作一直成为我国煤矿行业的急需解决的重要难题。矿山测量技术是一项基于精准的地质数据采集、结合丰富的地质基础理论等综合知识所得出的结论性数据。在煤矿的开发过程中，矿山测量所提供的数据可以对煤矿的从勘探到煤矿结束提供有效的数据支持，以此来制定相关的科学预防措施。煤矿开采的是首要任务不是将煤矿开采出来，而是保证生产过程中煤矿开采工作人员的安全。煤矿的安全生产、开采和回收都离不开矿山测量技术的数据支持。
1.2矿山测量为煤矿开采工作人员生命保驾护航
大部分的煤矿往往深埋在地底下面，这样就为煤矿开采工作人员增添了较大的难度。在煤矿的下面，常常由于地形的复杂多样以及地势运动的毫无规律而致使在开采过程中存在着诸多的安全隐患。从而，只有对地质、地形进行全面、科学的勘探和测量，深度掌握矿山的地理形势，为开采工作人员提供强有力的保障。通过矿山测量技术，可以构建安全、合理有效的煤矿开采辅助建筑，爆破强度的精准计算以及煤矿井道的安全有效。此外，运用矿山测量技术，还可以矿山开采的计划地图，遇到突况作出的及时而精准的应对措施，是煤矿开采员工的强有力安全保障。
2矿山测量在煤矿安全生产管理中的运用
矿山测量在煤矿安全生产管理中发挥着极其重要的作用，而它是如何发挥作用的让我们来进行探讨。
2.1在煤矿的挖掘和和运输轨道提供有效路径
在煤矿的开采中，需要制定出一条安全有效的开采路径，确保煤矿开能够安全有序的开采出来。通过对矿山的测量，根据地质动力学原理并结合地质、地势情况，设计开采路径。在不断的深入煤矿地底的过程中，开采人员前进的方向和路径的建构需要对开采情况地质数据进行及时的更新和计算，确保开采和运输井道能够有良好的氧气供给。设计一条安全的开采路径，是煤矿开采工作人员踏上生命安全保障线的第一步，少了矿山测量技术的支持，煤矿工作人员就寸步难行。
2.2利用矿山测量技术设计安全保护煤柱
在煤矿的生产开采中，随着煤矿一点点的被开采运输出来，整个矿山的情况再不断的变化着。矿山中设计加入的开采运输通道，使得整个煤矿所承受的力情况有所改变，而这些井道也会受到旁边地质运动的影响。在煤矿山中，不同的煤矿开采区域中需要留有一个安全有效的煤柱，以有效控制煤矿在开采过程中出现的结构变化，对开采通道和煤矿周围岩体具有稳定的支持作用。在不断的开采过程中，煤矿所存在的结构层遭到破坏，矿山测量技术通过对煤矿所处区域的地质运动情况以及煤矿结构变化层度和趋势，计算出煤矿开采中井道边煤柱的有效参数。
2.3利用矿山测量预防开采事故
在煤矿的开采过程中，常常会伴有地质水体的灾害、运输通道上层被挤压下降以及开采通道之间的影响。利用矿山测量技术可以将煤矿开采过程中产生的地质水体产生的破坏做出预防措施，在开采过程中地底中储存的水会随着开采过程不断的流动，从而聚集在一起，严重的威胁着煤矿运输通道的稳定性。而通过矿山测量技术，可以利用数据分析出水的堆积地点与煤矿运输通道间的位置关系，根据地质承受的水体挤压力量，通过一个孔洞对堆积水进行合理的引流，释放压力，排解存在的安全隐患。
在煤矿的开采中，煤矿运输通道及其周围都会出现不同程度的地势下沉带来的通道上层所存在下降情况。一旦发生了通道上层建筑坍塌的情况，其直接结果可能就是导致采矿工作人员的伤亡。而上层建筑板是可以根据矿山测量结果所得到的，利用离层仪器在通道上层进行实时的监控。以此可以在第一时间发现上层的建筑板有异常情况，从而做出及时的处理。而在地下的煤矿通道网的建设中，构建一个立体的通道网络需要准确的作用力分析，测量数据的可靠性直接决定了通道网络的科学性和安全性。在地下煤矿的开采区，利用测量数据来严格划分出开采的安全界线，同时还可以设计出一条有效的自救路线。
3结束语
矿山测量中具有众多特点，主要包括：矿山测量是设计把关工作，应该严格审核校对设计图纸以及数据，在确认正确后才可以予以应用；矿山测量是艰苦的工作，因为矿山测量的工作环境较差，而且使用的工具、仪器较为笨重，难以携带；矿山测量是非常细致的工作，在矿山测量中“失之毫厘，差之千里”，对精确度有很高的要求；矿山测量是具有较强连贯性的工作，矿井从上到下以及从远到近，都属于一整个矿山系统；矿山测量工具具有较广的点面，包括井田范围中的构筑物、电杆、村庄以及井下的巷道等等；矿井测量是反复检查与测量的工作；矿山测量是众人参与，团体人员一同完成的一项工作；矿山测量的质量受到众多因素的而影响，如：工作人员、工具、仪器、环境、测量方法等。
2矿山测量技术发展的现状
（1）测量仪器的应用。
现在，岩层移动变形检测仪器、全站型仪器、卫星定位技术以及电子经纬仪等，不仅仅应用于测量地面与数据收集上，而且还能够大大提高工作效率以及测量的准确性，从而使得劳动强度大大降低，工作环境不断改善。为能够更好的开发与保护土地与矿产资源等，更好的保护矿区的环境等具有非常重要的作用；
（2）测量技术的应用。
计算机技术、遥感技术、地理信息技术以及卫星空间定位技术等，不单单是整个测绘学科的核心，而且还是整个矿山测量中的重要核心技术，同时这些技术在不断发展的过程中，其理论研究与实际应用也得以不断完善与发展。在当前矿山测量中遥感技术、数字摄影测量、卫星定位技术、机助制图、电子速测仪以及计算机处理技术等都得到了广泛的应用。矿山测量的工作者已经了解到了外业仪器设备智能化、数字化以及自动化的优越性，而对内业数据的处理、输出的一体化、形象化使得信息得以加工与处理，所以对认识资源与改造自然会不断深入，使得现代科学技术对环境保护与资源综合开发的潜力与优势得以充分发挥；
（3）变形观测的应用。
在矿山测量技术学科之中“三下”采矿研究、地表移动规律以及检测是其重要领域，这些研究具备重要的经济效益与社会效益。现在，我国在这上面的研究越来越朝着质复杂、地形复杂条件下发展，因此，对于多技术与多手段的三维空间开展计算机数值模拟、实验室模拟方法研究以及非线性理论等方法研究都予以极大的重视，而且效果显著。
3全面质量管理的探索与实践
3.1全员质量管理的核心内容
3.1.1做好测量人员的思想工作
对矿山测量工作人员开展警示教育工作，定期召开座谈会，对测量事故及其发生原因进行分析讨论，从而使测量人员树立起“质量第一”的思想，质量意识大大提高。
3.1.2测量技术与技术培训
与矿山测量实际工作需要相结合，有计划的组织所有测量工作者学习测量技术，并且交流技术经验，从而使得测量人员的操作技术、业务素质和处理问题的能力不断提高。
3.2全过程质量管理
3.2.1加强外业测量工作
在开展矿山测量工作之前一定要认真的对工具、仪器进行检查与校正，使得检测结果的正确性得以确保。熟悉并检查施工设计图纸，查阅测量资料，在对测量方案开展共同研究之后，施工人员开始下井施测，对工序的各环节进行测量，严格根据《矿山测量规程》的相关规定标准方法进行测量，在测量现场，应该将测量数据记录清楚，不能够存在涂改现象，在测量结束之后，应该对现场记录和计算推导的正确性进行检查，在保证其正确后才能够离开。
3.2.2加强测量内业计算工作
认真的检查与复算原始的记录数据，在矿山观测工作结束之后，应该对外业观测手薄里的计算正确与否进行及时的整理与检查，对检查结果是否符合各项限差要求进行观测，在确定观测结果都与要求相符后，才可以开展计算。要仔细的开展复测复算。在矿山测量工作中，要求绘图人员在计算结果的基础上开展绘图时，一定要根据“对算薄”的最终结果，并且“对算薄”一定要经由相关负责人签字确认之后才可以使用，这就在一定程度上避免了由于资料错误展开绘图而致使绘图出错问题的出现。
3.3全方位质量管理
矿山测量人员因为分工不同、管理层次不同、负责区段与范围不同，因此个作业小组应该增强组织协调，将测量工作做好，还应该把现场工作的质量保证，推广到测量工作与服务工作之中。在矿山测量工作中，都应该对之前测量成果的精确性、可靠性进行检查，根据《矿山测量规程》相关规定决定限差；对工具、仪器定期的进行检核，使得这些器具能够保持良好的状态，对于有问题的工具、仪器，杜绝使用；对设计图纸进行认真检查，在确保其准确无误后，才可以通过对算之后准备测量资料，在对测量方案进行研究之后，施工人员才可以下井施测。测量工序之中的各环节，都应该严格根据《矿山测量规程》中的标准测量方法进行测量，并进行严格把关，及时的对超限资料进行补测及重测。
4结束语
关键词：矿山；矿山测量；任务；特点
Abstract: The mining enterprises occupied in underground mining should conduct strict connection survey above and below ground, establish the unified space control systems in mining area, so as to ensure the integrity and unity of systems of above and below ground, plane and the elevation, and correctly guide the underground mining work. In this paper, the basic tasks and characteristics of surveying are analyzed.
Key words: mine; mine surveying; tasks; characteristics
中图分类号：U448.36文献标识码：A
矿山生产测量是矿山企业的基础工作，是确保生产正常进行、监督资源合理工发不可缺少的一项技术工作。各矿山测量部门必须认真做好这项工作。矿山生产测量的主要任务，是在井下和露天建立精确的测量控制系统，按设计要求正确标定各种工程的几何关系，及时准确地测绘各种矿图，观测与研究由于采矿引起的地表岩层移动的基本规律，以及负责矿石开采时的贫化、损失计算工作等。
一、矿山测量工作的基本特点
矿山测量作为矿井开发和生产中的关键环节有以下几个方面的基本特点：矿山测量的结构通常会受到环境因素、测量方法、仪器、测量人员等多方面因素的影响；矿山测量是一项需要集体共同进行的工作，需要内外业共同参与以及多人反复循环；矿山测量工作具有点多面广的特点，会对矿井范围内的电网、桥梁、公路、铁路、河流、村庄等所有物体造成直接的影响，且会涉及井下的工作面和巷道等；矿山测量工作通常具有极强的连贯性，整个矿山在测量时被看做一个由远及近、从上到下的系统；矿山测量工作需要进行的极为细致认真，不能出现任何细微的差错；矿山测量的工作由于存在仪器携带不便、工具笨重、工作环境恶劣等特点，因而工作环境极为艰苦；矿山测量工作的主要作用在于为矿山设计把关，因而需要极为细致准确，不能忽略或放过任何的错误，这会给矿山生产造成严重的经济损失。
二、矿山测量工作的基本任务
矿山测量工作贯穿于报废、生产、建设、设计和勘探的全过程之中，同时，根据每道工序具体情况的不同，矿山测量的具体任务也有所区别，主要包括以下几个方面：设计部门在得到基础图纸资料后，要根据图纸和文件的相关要求，对矿山进行机电安装、管线埋设、土建工程施工和采掘等方面的测量工作，同时，要在煤矿生产和基本建设过程的各个阶段上，对开发工作是否符合图纸要求进行监督和检查；在矿山生产中对矿山资源开发合理性进行实地监督;提高各项矿山测量资料的利用效率，全面了解并充分发挥矿山开发工程的基本特点，及时发放贯通通知单和安全联系单等资料，从而为矿山的安全施工提供充分的保障；同时，要及时发现矿山改造、建设和生产过程中遇到的各项测量问题，并加以合理解决，从而有效降低矿山安全事故的发生几率，并为矿山安全事故的救护与预防提供准确的测量资料;设置建筑物、岩层以及地表变形监测点，开展矿山环境保护、非采矿与采矿沉陷综合治理、矿山岩层和地表移动特点检测等综合保护工作;按照矿山岩层和地表移动变形系数，对各类煤柱进行修改和设计，开展建筑物下、水柱下和铁路下煤矿勘探和设计工作，通过移动变形参数，对地表沉陷问题的发生范围和时间进行及时的预报，从而避免人身安全事故和建筑物破坏事故的发生，保证矿山的安全和谐。
三、我国矿山测量存在的问题
1、图纸审核存在的问题
图纸是整个矿山设计和生产过程实施的重要基础，因而不能存在任何的失误和偏差，然而，由于受到各种主客观因素的影响，矿山设计图纸在审核过程中通常会出现种种问题。图纸审核过程中常见的问题主要包括：第一，如果遗漏施工巷道所在路线上的重要井巷，都会引发严重的安全问题；第二，图纸中某些巷道在标注距离时，使用的比例不相同，有些在巷道中心线上，有些在皮带的中心，还有些在轨道中心，这一问题将会导致图纸中数据位置的不一致；第三，巷道的坡度和高程设计存在失误；第四，贯穿巷道的长度尺寸标记存在失误；第五，已有坐标点存在高程、方位角和坐标的错误。
2、井下测量常见的问题
主要有 ：工具携带不全。有些矿山测量人员可能存在依赖心理或下井前的准备工作不充分等，会导致下井测量携带工具不全的问题，如起始资料、笔记本、垂球、小钢尺和笔等，且这一问题通常只是在到达测量点以后才会发现，这一现象虽然是小问题，但这种情况的发生会给测量带来不利影响，如影响测量进度、费时费工、影响测量准确度等，甚至会导致整个测量工作的失败；其此是起算数据的错误。这一测量错误将会产生较多的不良影响，为有效防止该问题的发生，矿山测量单位应该建立两支独立的查阅和抄录起算数据队伍，并将两份数据进行对比，避免相同点号的使用。如果出现测点丢失的问题，补设的新导线点所使用的编号不能与原编号一致，在重新测量开始前，要检查原有测量点的距离和角度，在确保没有任何失误后，才能够继续进行新的测量并向前延伸；再次就是原始数据的记录错误，由于操作不符合规定所导致的记录内容不全问题，包括测量的边长、觇标高、仪器高、草图、仪器设备种类、日期和测量地点等事项，从而影响事后的计算工作，因此，在进行矿山测量时，必须进行细致全面的记录；记录格式不符合有关规定，或者是记录的格式已经发生改变，但记录时仍在执行原有格式，这一问题通常会发生在数据的整理过程中；数据整理过程中常见的错误，如检验上下半测回互差时，只关注秒值而忽视了度值和分值；还有就是导线测量错误。没有根据规定检查边长和角度而直接开始测量，这时若点有位移而或用错导线点，却仍以原坐标和方位来计算，所得结果就会出现较大偏差。为避免出现记反、觇标高量错和仪器高错量问题，可分别进行前后两次测量，并保证觇标高和仪器高的测量位置相同。
四、矿山测量问题发生的原因
基于矿山测量工作的基本特点，可以发现，造成矿山测量问题的原因主要包括以下几个方面：第一，矿山测量的结果容易受到顶板压力和人为因素等的影响，从出现点位的变化，或是由正确变为错误，这一问题通常较难发现，因而容易影响矿山测量的准确性；第二，由于矿山测量过程参与人数众多，因此，一旦某一工作人员出现任何的错误，就会导致整个测量结果的偏差；第三，矿山测量资料具有较高的连贯性特点，因而，测量过程中一点资料的错误就会影响资料整体的准确程度；第四，矿山测量人员有可能在思想疏忽或其他错误思想的影响下，出现不正规操作或是错误操作现象，从而造成测量失误；第五，如果设计图纸出现错误，或是未对各项数据资料和设计图纸进行严格检查，也可能会造成矿山测量结果的错误；第六，由于矿山测量工作的管理难度较大，管理涉及的工作范围较广，因而测量工作易出现失误，从而影响测量结果的准确性和客观性。
参考文献：
[1] 孟凡森.开滦百年矿山测量[A].第六届全国矿山测量学术讨论会论文集[C].2002年
【关键词】金属矿山；陀螺全站仪；地面三维激光扫描；测绘新技术
矿山测量服务于矿山勘探、设计、开发和生产运营的各个阶段，必须将先进的现代技术同矿山测量的实际工作、具体特点相结合，拓宽矿山测量的生存空间和业务范围，促进矿山测量的改进和发展，适应矿山体制改革的需要。目前陀螺全站仪、地面三维激光扫描仪等新技术、新仪器已经在地下开采矿山测量中得到了广泛的应用，探讨其工作原理、作业流程有利于优化作业程序，提高工作效率。以某金属矿山为例，分析了陀螺全站仪定向的精度及地面三维激光扫描仪的作业流程及应用范围。
1 陀螺全站仪在矿山测量中的应用
1.1 陀螺全站仪工作原理
陀螺全站仪是将陀螺仪和全站仪结合在一起的仪器，采用陀螺寻北本体与全站仪共同配合来测定任意测线的陀螺方位角。陀螺仪相对于惯性空间有定轴性的特性，而地球相对于惯性空间有自转效应，因此在地球表面某一纬度φ处的陀螺仪就可以测量出相对于惯性空间的自转角速度ω，然后将地球的自转角速度分解为水平分量和垂直分量，其中水平分量ωn=ωcosϕ沿地球经线指向真北；可见，通过惯性技术测量敏感地球自转角速度的水平分量便可以获得地球的北向信息，这就是寻北仪工作的基本原理。
1.2 陀螺全站仪测量方法及限差
1.2.1 陀螺全站仪测量方法
陀螺全站仪定向采用中天法进行观测，定向程序为：
（1）先在地面任意点上测定仪器当地的比例常数C值。观测6个测回，计算出3个C值，取平均值作为当地本仪器C值，在一定时期内，50km范围内可以使用同一C值；
（2）在地面已知边上观测3个测回，计算仪器常数；
（3）在井下待定边上用2测回测量陀螺方位角；
（4）返回地面后，在原已知边上采用3测回测量陀螺方位角，再求得三个仪器常数。
根据以上测量成果来检验仪器的稳定性和测量的精度，确保陀螺定向成果的可靠性和精度。
1.2.2 陀螺全站仪观测限差要求
为了保证观测精度，测量时需要严格执行以下各项限差：
（1）陀螺全站仪的C值测量互差不大于0.06；
（2）仪器的悬挂带零位不能超过±0.5格，测量前后零位值的互差不得超过0.2格；井上下零位差超过0.3格时，应加入零位改正；
（3）相邻摆动时间的互差不得大于0.4秒，间隔摆动时间的互差不得大于0.6秒；实践总结可以保证相邻摆动时间的互差不大于0.3秒，间隔摆动时间的互差不大于0.4秒；
（4）两个镜位观测测线测前方向值、测后方向值。测前测后方向值的互差不得超过10"；
（5）测回间方向值互差不大于40"。
1.3观测精度
根据测量得到的数据，计算仪器常数一次测定中误差、仪器常数平均值中误差、井下陀螺方位角一次测定中误差、井下测定陀螺方位角平均值中误差，根据仪器常数平均值中误差 、井下测定陀螺方位角平均值中误差 ，得到螺定向边最终定向中误差为：
可以看出，在本次矿山测量方位定向中，陀螺全站仪稳定可靠，精度较高，可节省大量的劳力和时间，提高了测量的精度和工作效率。
2 地面三维激光扫描仪在矿山测量中的应用
2.1 地面三维激光扫描工作原理
地面三维激光扫描系统由三维激光扫描仪、数码相机、扫描仪旋转平台、软件控制平台，数据处理平台及电源和其它附件设备共同构成，是一种集成了多种高新技术的新型空间信息数据获取手段。地面三维激光扫描技术的工作原理，即由三维激光扫描仪内部的一个发射体发射激光脉冲，再通过两块反光镜有序快速旋转，把由发射体发射的窄束激光脉冲按一定次序扫过目标区域。通过测量每束激光从发射到物体表面反射回仪器的时间计算相关距离，并且编码器还会测量脉冲的相关角度，最终得到目标的真实三维坐标。软件处理后，便会输出实体建模。运用地面三维激光扫描技术，从事各类复杂、大型、不规则、非标准的实景或实体三维数据的采集，快速重构目标的三维模型。
2.2 地面三维激光扫描工作流程
（1）实地踏勘实际情况，制定合理的施测方案。合理布设扫描测站，划分地面三维激光扫描作业面，保证整体埽，扫描无缺失，避免数据过度冗余，提高扫描效率。
（2）按照制定的施测方案计划进行数据采集工作。根据精度要求设置扫描分辨率，对于规则区域，采用较低的分辨率，不规则区域采用高分辨率扫描。扫描完成后在现场初步分析数据质量是否符合设计要求，保证地面三维激光扫描采集的数据既不缺失，又不过度冗余。地面三维激光扫描的过程中避免人员走动，以减少异常点的出现。
（3）对采集好的点云数据进行数据预处理，包括：点云的拼接、去噪以及统一坐标系统等工作；并进行数据处理，得到观测数据及三维模型等成果。
2.3 地面三维激光扫描在矿山测量中的应用方向
（1）矿区地形图测绘：地面三维激光扫描仪可以实现远距离非接触性测量，对于人员难以企及和十分危险的地段进行测量具有明显优势,可以根据测量得到的点云数据，绘制大比例尺地形图，可以满足1:500比例尺地形图的精度要求。
（2）三维模型构建：根据地面三维激光扫描得到的点云数据，可以提取特征点，利用专业软件构建三维立体模型，使得地形地物的表达更加直观形象。
（3）巷道变形监测：可以根据不同时期的地面三维激光扫描获得的点云数据进行处理，并通过数据分析，进行巷道的变形监测。
3 结论
在金属矿山巷道定向测量中，使用陀螺全站仪仅需测量几小时，精度可以达到±6.2″，远远高于单井定向和两井定向，投点和井下基本控制导线起始方位角传递任务是单独完成的，排除了投点误差对起始边坐标方位角传递的影响，因而，提高了定向的精度；地面三维激光扫描可以具有远距离无接触测量的特点，可以用于矿区地形图绘制、三维模型构建、巷道变形监测中，节省大量人力物力，并得到海量的点云数据，提供直观的三维成果。可以看出，陀螺全站仪、地面三维激光扫描仪等新技术、新方法的出现，极大的促进了矿山测量的发展。
参考文献
[1]靳朝阳,王润平,胡光,等.陀螺全站仪在井下导线测量中的应用[J].矿山测量,2010(6).
[2]马立广.地面三维激光扫描测量技术研究[D].武汉:武汉大学硕士学位论文,2005.
关键词 矿山；测量；数据处理
中图分类号TD1 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2010）33-0248-01
1概述
我国是一个矿产资源非常丰富的国家，煤、钨、锡、铁及以稀有元素矿物的储量都居世界前列。因此，我国有大量的矿山在进行生产。矿山生产也促进我国经济的快速发展，但是，我国的大量矿山并没有建立起一套完整的矿山地理信息系统，这给矿区可持续发展带来了困难，为了解决好日后矿山的可持续发展、矿区环境的改善及矿山安全的防范，需要建立起一套完整的矿山地理信息系统。
2 矿山测量技术浅析
由于井下测量的特殊性，先进的一些测量仪器如GPS等不能应用于井下测量，而且很多矿山单位也都未配备全站仪，所以经纬仪仍然是井下测量的主要工具。
2.1井下角度测量
井下测角一般用测回法测量角度p时，在C点安装经纬仪，正平对中，在后视点A前视点B悬挂垂球线作为站标，并用矿灯蒙上白纸照明垂球线。
测回法的步骤如下：1）正镜瞄准后视点A，使水平读盘大致对于00，读取水平读盘读a1，并使十字丝的水平中丝照准垂球线上的标志，使竖盘指标水准器的气泡居中后，读取竖盘数Ln；2）正镜顺时针方向旋转照准部，照准前视点B，读取水平读盘读数b1和竖盘读数LB；3）倒镜后逆时针旋转照准部，照准前视点B，读取水平读盘读数场和竖盘读数RB ；4）倒镜逆时针旋转照准部，照准后视点A，读取水平读盘读数a2和竖盘读数RA；5）最后计算一测回所测水平角为：
竖直角δ的计算公式随经纬仪竖盘刻划方法的不同而异。若竖盘以全圆顺时针方向注记，且当望远镜水平时竖盘读数为900（正镜）和2700（倒镜），则竖直角s的计算公式为:
2.2井下边长测量
井下多采用悬空丈量边长的方法。具体做法是在前、后所挂垂球线上用大头针作出标志，作为测量倾角时经纬仪望远镜十字丝水平中丝瞄准的目标和钢尺量边时的端点。丈量边长时，钢尺一端刻划对准经纬仪的镜上中心，另一端用拉力计施加在钢尺比长时的标准拉力，并对准垂球线上的大头针出在钢尺上的读数，要估读到毫米，每尺段以不同起点读数三次。并且导线边长必须往返丈量。
2.3井下高程测量
井下高程测量主要是测出各相邻测点间的高差。施测时水准仪置于二尺点之间，使前、后视距离大致相等，这样可以消除由于水准管轴与水准轴不平行所产生的误差。在计算两点间的高差时，与地面水准测量一样，用后视读数a减去前视读数b，即
h=a-b
当测点在顶板上时，只要在顶板测点的水准尺读数前冠以负号即可。
2.4矿山联系测量
矿山联系测量主要采用连接三角形法。由于不能在垂球线A. B点安设仪器，因此选定井上下的连接点C与C’，从而在井上下形成了以AB为公用边的三角形ABC和ABC’，一般把这样的三角形称为连接三角形。当已知点D点的坐标以及DE边的方位角和地面三角形各内角及边长时，便可按导线测量计算法，算出A. B在地面坐标系统中的坐标及其连线的方位角。同样，己知A，B的坐标及其连线的方位角和井下三角形各要素时，再测定连接角s’，就能计算出井下导线起始边D’E’的方位角及D’点的坐标。
3 测量数据处理以及三维数据的选择
测量数据或观测数据是指用一定的仪器、工具、传感器或其他手段获取的反映地球与其他实体的空间分布有关信息的数据。观测数据可以是直接测量的结果，也可以是经过某种变换后的结果。任何观测数据总是包含信息和干扰两部分，采集数据就是为了获取有用的信息。干扰也成为误差，是除了信息以外的部分，为此，就要对采集到的数据进行平差处理。为了记录和保存这些数据，更为了方便实用，就必须设计相关的数据平差计算系统。
将常见的数据处理归纳起来列表显示。当然，这些平差的基础是条件平差和间接平差。
4结论
本文重点研究了矿山测量数据的处理方法，对矿山测量的施测做了一定的研究，分析和介绍了测量数据处理的方法，并根据测量数据平差计算的特点，给出了平差计算的教据结构，并建立了数学模型。矿山测量数据计算机处理和三维巷道模型构建及其可视化是数字矿山的重要内容。
参考文献
[1]张国良，朱家饪，顾和和.矿山测量学.中国矿业大学出版社，2000：4-75.
[2]武汉大学测绘学院测量平差学科组.误差理论与测量平差基础.武汉大学出版社，2003.
关键词：测量控制网；陀螺定向；井下矿；矿山测量
井下矿山测量是工程测量领域专业性较强的项目，也是矿产资源开发中不可替代的环节。鉴于其工作环境的特殊性，井下矿山测量拥有自身的特征。在测量工作中，测量控制网中的陀螺定向边数的计算就是一项不可或缺的数据。这项测绘理论在国内外也拥有着较长的发展历史。我国的井下矿山测量从早期的计划经济时代就有了较快的发展并形成了自身的理论体系。现阶段，高新技术的普级和运用为井下矿山测量带来了更多的便利操作方式。然而，在井下测量中，基础的测绘工作组成环节仍占据着重要的地位。
1. 井下矿山测量的基本阐述
井下矿山测量的工作环境多处于自然条件较为恶劣的矿区，我国的矿藏资源地理分部极为广阔，且极不均衡，部分矿藏开发区所处的地理环境较为复杂，给矿山测绘带来了较大的工作难度。综合种种的自然和人文因素，矿山测量的作业具有其自身的特征和工艺方法。在井下矿山测量中，通常会遇见无法通视的情形，在更为复杂的环境下，照相也较难有效开展。同时，在仪器设备的使用上，也会出现电磁波传导困难的状况，而陀螺经纬仪在井下定位中能有效的解决这个问题。现阶段，电子激光经纬仪的运用，在斜井施工测量管理和绘图上，不仅有效的提高了速率，还大幅的降低了操作员的劳动强度。当前，地面遥感技术及现代新测绘设备的运用，让井下矿山测量逐步的摆脱了原始的操作方式，不仅更为节省人力和时间，还大大的提高了测绘的精确性。然而，由于某些测量技术，受到自然环境的限制，难以大面积推广，在使用上仍存在着较大的局限性。
井下矿山测绘工作，务必全部遵循我国《测绘法》的规定，即测绘工作人员必须拥有专业的证书，相关的督导和行业主管部门也务必拥有规定以上的资质。当前，根据各个矿山属性的不同，矿山测绘的成果大都是处于“自享”的状态。
2.井下矿山测量控制网的设计
井下矿山测量控制网的主要设计任务，就是保持导线的最远点精度，能使导线的陀螺定向边数计算误差在控制范围内。计算陀螺定向边数，是在可靠性为0.997的条件下进行的，也可理解为是在置信概率或者置信水平为0.997的条件下进行计算的。早在上个世纪70年代，前苏联的矿山测量技术规程就对精度做出了规定，要确保将巷道平面的精度。在我国的矿山测量控制网的设计中，针对陀螺定向边数的计算并没有考虑到系统本身的极端误差。所使用的计算方法会用控制网本身的定向误差，导致点位误差。据实践总结，有时候这个误差 值较大，并可能对导线网的总的点位误差带来较大的影响。
井下矿山测量控制网中，任意的陀螺定向边，其方位角的误差计算方式将受到三个因素的影响。其中，陀螺经纬仪改正数的起始边坐标方位角会存在误差，这个误差值会影响最后的总体结果；另外，地面陀螺方位角也会存在误差；最后是井下定边陀螺方位角的误差。这三个方位角的误差值的平方和，进行开方计算，就得到了整体的系统误差。在测量计算的过程中，前两个因素是陀螺经纬仪改正数的误差，因起始边坐标方位角的误差可能很小，大约在正负2″到正负5″之间，所以可以忽略。测绘期间，陀螺经纬仪的改正数会随着时间的变化而变化，要最终确定这一误差便需要长期的观测。
3.井下矿山测量控制网中陀螺定向边数的计算
3.1 消除陀螺定向边数计算误差的三种方法
第一种方法是在已知的起始边上进行长期的重复观测，确定改正数，在开始之前和结束之后分别观测五次左右，取其平均值；第二种方法是在测绘开始之前观测两次，并在井下确定3、4条定边，再观测两次，一共进行4次观测，取其平均值；第三种方式是在开始之前，进行10天以上的观测，确定改正数，然后在每天的井下定向观测之后再确定一次改正数，将观测期间的所有陀螺定向边数的观测值求其平均数。第三种方式是一种非常复杂且工作量繁重的方法，且对时间的敏感度较差，使用的范围较小。
三种消除误差的方式各有其使用的范围，并各有特点。第一种方式获得的误差值较大，第二种方法获得的误差值最大，第三种方法的误差值最低。在计算陀螺定向边数的时候，第一种方式是最可取的。它不仅能够消除定向误差对测量控制网各部分相互位置的影响，还能解决巷道贯通的问题，其运用范围较为广泛，是一种可以推广使用的方法。
3.2 陀螺定向边数的计算
我们在第一种方式下，分析陀螺定向边数的计算。
首先，控制网的点位误差通过定向误差计算而来，它与待定点的导线长度成正比。
在陀螺经纬仪定向边分段的过程中，导线点位的总误差通过长期的实践观测可以获得。
其中，定向误差所引起的导线点的点位误差（ ）、边长丈量时偶然误差的影响系数（μ）及系统误差系数（λ）、水平角测角误差（ ）、导线边数（n）和杯陀螺经纬仪分成的段数（k），都将影响经纬仪导线点位的总误差（ ）。
其计算公式如下：
在计算陀螺定向边数的时候，可利用反映分段长度变化与到点长度和点位误差关系的曲线图，来简单迅速的确定定向边数。陀螺经纬仪定向边的边数就是如此确定的。在定向误差为正负10″和正负15″之间，绘制出分段长度与导线长度和最远点误差的关系图。我们通过图可以观测到，根据确定的导线距离和最远点的误差，只要误差能控制在曲线2、3之间或者3、4之间，便可以获得导线分段的必要长度，并进一步求得陀螺定向边的边数。
一般情况下，矿山井下控制网的设计过程中，井底的车场起点到导线终点的总长度，关系着未来较长时间的矿藏采挖工作，陀螺定向边数的计算根据第一种控制网的设计方式完成，即可保证测绘工作的可靠性。若是控制网有多个部分，陀螺定向边数将取各个单独部分的数值总和。井下矿山的陀螺定向边数的计算误差应在正负10″和正负15″之间，这也是工程测量工作者在长期的实践经验中，总结而来的。
长期的实践和分析也表明，在井下矿山测量控制网的设计工作中，可靠性在大于等于0.997的范围内，井田的两翼可以长达7公里，若是希望两翼更长，则需要采用控制网的辅助归心，且不宜设计分段长度小于500米的控制网。根据井下矿山的测量控制网的最远点误差和控制网的可靠性，每个导线的长度和绘制的曲线图均可以确定陀螺定向边数。
参考文献：
[1] 张思华，宋淑光，孙允峰. 井下测量中常见问题及预防措施[A]. 全国矿山测量新技术学术会议论文集[C]. 2009.
【关键词】矿山开采；开采测量；测绘技术；测绘技术与方法
我国是一个能源消耗大国，每年对各类矿产资源的消耗量十分惊
人，而另一方面我国各类非法开采矿产资源的现象却屡禁不止，由此对我国矿产资源的开采浪费十分惊人。在实际的矿产开采、监测与核查的工作中，尚未形成一套系统的矿山开采监测与测绘的技术和方法，很多实际工作的开展还是依赖于工人的经验或者传统的手工测绘手段，使得矿山开采监测测绘技术无法得到实质性发展。本论文结合现阶段政策法规对矿山安全管理的要求，分析测量工作在服务于矿山安全管理的切入点，并研究了服务于矿山安全管理测量工作的方法，就是想要解决矿产资源储量核查检测及矿山开采监测的其它工作中的矿山测量技术体系问题及技术规程框架。形成完整的现代体制下的各类矿山开采监测的测绘技术体系和技术规程框架。
1 矿山开采监测与测绘概述
1.1 矿山开采监测的内容
矿山开采涉及地质、山体、矿产、水土等多方位，因此需要对开采过程实施监测的内容较多，主要集中以下两个方面：
1.1.1 地质环境监测
矿山开采首先会对地质环境产生影响，主要是不利影响甚至是有
害影响，例如对矿山大肆开采造成地表沉陷、地下水下降、山体滑坡、
泥石流灾害、生态系统被破坏等等，为了尽量减小矿山开采对地质环境所带来的不良影响，必须要在开采的过程中，对矿山及开采过程实施动态化的监测，采取预防和防治结合的手段保障将矿山开采对环境的影响降到最小。
1.1.2矿山开采安全监测
矿山开采中的核心问题便是安全监测，因此矿山开采监测的过程
中必须要对安全进行监测，包括采用相关传感器对有害干扰因素进行实时监测，对矿山内部的空区、塌陷地区进行监测和评估，对各类矿产资源实施安全管理机制，从制度和技术两个方面确保矿产资源的开采过程的安全性。
1.2 矿山开采中的测绘技术
目前对矿山开采监测所应用到的主要测绘技术主要有GPS定位、
遥感测绘技术及激光探测技术等，下面逐一进行简要的介绍。
1.2.1GPS定位技术
GPS定位技术是利用卫星的三点定位原理，对地球上的物体实现
三维空间内的定位的一种技术。GPS定位技术目前应用于矿山开采领
域，其主要应用在利用GPS定位技术实现对矿山的数字化地图绘制，
利用数字地图实现对开采过程的动态化监控。
1.2.2 遥感测绘技术
遥感测绘技术是目前普遍应用的较为成熟的一种测绘技术，简单
来说，就是利用遥感技术，在计算机上面进行计算并且能够达到测绘目的行为。遥感测绘技术能够实现人类无法触及到的矿山内部区域，从而在计算机上完成对矿山内部的矿产储量分布、地质条件研判以及各类灾害事故的预警等分析工作，是目前广泛应用的一种测绘技术。
2.1 滑坡监测测绘
滑坡是矿山开采中经常出现的灾害事故，对滑坡实施监测就必须
借助于现代测绘技术。目前能够实现滑坡监测的测绘技术主要有大地测量法和GPS测量法。
2.1.1大地测量法
大地测量法是利用高精度测角、测距的光学仪器和光电测量仪器、全站式电子速测仪等仪器仪表实现对大地绝对位移的测量，从而进行分析是否产生滑坡灾害，或者对滑坡灾害进行预警。
2.1.2GPS测量法
大地测量法最大的缺陷是其测量精度较低，必须借助于大地作为
绝对参照物，因此近几年发展了GPS测量法。GPS测量利用了GPS定位仪器能够实现高精度下的滑坡位移和滑坡速度，测量精度高，能够
实现全天候动态监测。
2.2 地裂缝监测测绘
地裂缝的监测是一项耗费巨大人力物力的监测工作内容，需要结合地标沉降的相关指标进行分析，因此地裂缝的监测测绘，通常是借助于传统的测量法和GPS测量、遥感测绘技术相结合的方法进行监测，首先利用传统的测量方法每隔一定周期观察记录大地的水平位移和垂直位移，并利用GPS测量实现固定参照物的三维空间的定位、位移和速度，最后结合遥感测绘技术对被监测区域的地标分层沉降进行标定，从而综合分析出地裂缝的发展与走势，实现对地裂缝的动态实时监测与测绘。
2.3 空区塌陷区监测测绘
随着矿山开采力度越来越大，矿山山体内部难免会出现空区塌陷
区，一旦发生塌陷则酿成惨痛事故，因此需要对矿山开采中的空区和塌陷区进行监测测绘。目前主要应用遥感测绘技术实现对山体内部空区塌陷区的监测。随着测绘技术的发展，现在也出现了利用激光探测技术实现对空区塌陷区的探测和研判，利用激光对矿山山体进行三维扫描，建立相关数据库，通过数据比对和三维模型的分析，能够准确的提出空区和塌陷区研判模型，并给出适当的监测和补救措施依据。
2.4 水土流失监测测绘
矿山开采不可避免的会对周围环境产生破坏，造成水土流失的现
象，因此，为了尽量降低对周围环境的影响，必须要对水土流失进行监测。目前对水土流失进行监测的方法主要有两种：
2.4.1遥感监测法
遥感监测是借助于卫星和航空遥感技术，将地面的植被、沙石、
水源等地物扫描为电子地图，构建三维数据库，通过对数据的分析实现对地表水土流失的监测。这种方法往往适合于较大区域面积的水土流失的监测。
2.4.2地面监测法
地面监测法适合于较小范围内的水土流失的测量与监测，其主要
方法是采用对被监测区域设置不同的监测地块，为每一个地块分别设置不同的参照物，如沟渠截面、植被率、沙石面积等，通过定期对参照物的测量测绘，形成数据报表，从而能够为被监测区域的水土流失提供基础性数据。
我国矿山测量工作及相应的技术规程远远滞后于目前矿山开采监测及矿山管理工作的需要，矿山测量技术体系不全，技术规程不能满足新技术发展的要求，矿山测量内容不能满足政府和社会对矿山开采监管的需要等。矿山开采中的核心问题是安全问题，而要保障矿山开采过程的安全，就必须要借助于现代化的测绘技术，对矿山开采流程中的各个环节进行测绘与监控管理，从而能够实现对矿山开采的动态监测测绘与动态管理。针对矿山开采监测的具体方法，本论文详细探讨了测绘的方法与实施步骤，从系统方法的角度详细分析了在矿山开采领域的测绘技术的应用问题，对于进一步提高测绘技术在矿山开采领域中的应用水平具有较好的指导意义。当然，测绘技术应用于矿山开采领域，不仅仅局限于本论文所探讨的方法，更多的具体的应用技术方法有待于广大测绘技术人员的共同努力，才能够最终实现矿山开采监测中的测绘技术的快速发展和应用。
参考文献：
[1]赵祥，刘素红，王安建等.基于卫星遥感数据的江西德兴铜矿开采环境影响动态监测分析[J].中国环境监测，2005.
