摘要：随着科学技术的发展，矿山井下测量精度要求的不断提高，全站仪的使用为矿山井下测量工作开启了新的一页，矿上井下测量工作也有了前所未有的转折。本文主要通过对全站仪基本的原理与测量注意事项的分析，从实际测量工作入手，探究其在工作中的实际应用，旨在帮助相关工作人员科学应用全站仪的相关技术，促进煤矿测量工作不断进步。
关键词：全站仪；井下测量；应用研究
煤矿测量中的全站仪属于高科技电子测量仪器，全站仪可实现水平角、垂直角及斜距等不同数据的测量工作，是比较完善的测量仪器，所以全站仪以其完善的强大的功能得到广泛推广和使用。在煤矿测量工作中，传统的方法是利用经纬仪及水准仪对需要的数据进行测量，这种测量方法不仅工作量大，且最终获得的数据准确率不高。而全站仪的出现，可大大的改善原有测量工作中的不足，大大提高测量的准确性，降低工作量，具有较高的应用价值，值得进一步推广。
一、全站仪相关概述
全站仪是一种同时可以进行角度（水平角，垂直角）测量和距离（斜距，平距，高差）测量，由机械，光学，电子元件组合而成的新型测量仪器，只要一次安置，仪器便可以完成在该测站上所有的测量工作[1]。由于其测量精度高，易于使用，能够达到煤矿开采测量工作的要求标准，在实际测量中表现良好，测量的各种数据精确度高，在一些特殊环境下依然能够克服外界的干扰。其内部承载先进的电子学、机械学和光学等方面的技术，可以很好地处理距离、角度等复杂问题，能自动将各种关联数据进行统一分析与处理。全站仪具备记忆功能、放样功能和数据采集功能这三大特点。另外，全站仪配备了先进的记忆电子元件，储存空间大，可以储存成千上百条数据记录和测量结果，并且可以通过互联网等媒介实时传输到后台控制端，极大地缩短了数据分析周期。节省了工作人员不必要的体力劳动。这些优势的存在，让全站仪成为煤矿测量工作中功能强大且使用便捷的测量工具。
二、全站仪在日常测量中的管理与维护措施
（一）建立档案卡实行跟踪记录
给每一台全站仪建立相应的档案卡，该档案卡用来记录全站仪器的使用说明、维护以及修理的详细说明，这样有利于以后能够快速、及时地掌握仪器的工作状态，并提高其质量。同时也方便及时发现全站仪可能存在的问题，当全站仪出现故障或者摔坏的情况，能够及时接受维修。值得注意的是，遇到严重的故障问题时，要及时送到专业的维修厂家进行维修。
（二）全站仪的装卸要点
仪器箱放置要整齐，不得倒置。开箱后提取仪器前，要注意看准仪器在箱内放置的方式和位置，装卸仪器时，必须握住提手，将仪器从仪器箱取出或装入仪器箱时，应一手握住仪器提手另一手托住底座，不可握住显示单元的下部。切不可拿仪器的镜筒，否则会影响内部固定部件，从而降低仪器的精度。仪器用毕，先盖上物镜罩，并擦去表面的灰尘。装箱时各部位要放置妥帖，合上箱盖时应无障碍。
（三）全站仪三脚架的使用
当架设仪器在三脚架上时，尽可能用木制三脚架，因为使用金属三脚架可能会产生振动从而影响测量精度。当测站之间距离较远，搬站时应将仪器卸下，装箱后背着走。装箱前应先将水平螺旋、各个制动复位，行走前要检查仪器箱是否锁好，检查安全带是否系好。当测站之间距离较近，搬站时可将仪器连同三脚架一起靠在肩上，但仪器要尽量保持直立放置。
（四）零件清洁管理工作
负责仪器的保管人员，要用整洁的、专用的棉布将全站仪擦拭干净，放置在通风度高且干燥的地方，避免在炎热的太阳光下直晒。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆仪器箱内应保持干燥，要防潮防水并及时更换干燥剂，清洗仪器的箱子用干净的棉布沾水后，对其进行清理工作。全站仪中的仪器零件和光学元件，要经常保持清洁，出现灰尘的情况时，首先运用干净整洁的专用毛刷将其上面的灰尘清除掉，然后使用无绒的酒精或者乙醚混合液，来擦拭镜头[2]。
三、全站仪在井下测量中的具体应用
（一）井下放样测量
全站仪也经常用于工程测量放样，这一工作主要在矿井建设初期开展，主要是借助全站仪进行特殊点的定位。放样是工程测量研究的主要内容之一，其主要借助于绘制的地形图进行特殊点的坐标计算，然后根据坐标指示借助于全站仪进行放样定位，不论采用什么样的方法放样，总是离不开运用各类不同的仪具的应用在施工现场予以标定。放样测量在井下测量工程中使用的较少，但是在安装重点开拓工程的基础设备，轴线的放样标定工作对于测量具有很高的要求，而全站仪能达到这个高要求，只需利用全站仪的各种放样固话程序，并调节各种参数[3]。
（二）井下坐标测量
传统的经纬仪在井下进行测量时，需要使用很多工作人员，还需要利用钢尺量边，因为井下测量限制条件较多，所以不能将钢尺放平，导致了很大的量边误差。使用全站仪测量坐标位置时需要注意的是棱镜的选择会受到环境的影响，要根据不同的测量环境选择合适的棱镜，从而全面提高测量精度。全站仪不同，它能进行光电测量距离，对于坐标的计算既准确又快捷。此外，进行碎部测量时，对于人不能达到的测点或者是危险的测点，全站仪能发挥出免棱镜功能的作用，将测量的速度大大提高了，将测量人员的工作量减少了，相对于经纬仪来说，具有实用、安全、准确的特点。而且全站仪有良好的防水功能，对于井下潮湿的环境也能应付自如[4]。
（三）井下定向测量
对于井下进行工程掘进工作具有重要指导作用的就是定向测量，特别是巷道实行相向贯通的情况，巷道的三要素主要是规格、腰线、中线，其中对于巷道的贯通有决定性作用的是腰线和中线的标定工作。以前的经纬仪具有较多的读数出错现象，但是全站仪能将角度直接显示在屏幕上，大大减少了出错情况，将标定工作的很多环节减少了，最终结果的将测量的准确度提升了。
（四）后期工作的基础
除了能够满足复杂的地形地势带来的问题，使用全站仪开展井下测量工作还可以有效满足测量的精度要求，既能完成高难度、高度的工作，又能保证准确度。全站仪测量系统性很强，基础测量工作完成之后得到地形图，作为后期一切工作的基础，在此基础上后期的一些计算工作可以借助于电脑测绘软件完成，不仅方便、高效，而且精准度也非常高，而且在后期修改、调整时也十分方面，在保存记录时也能实现长久、完整的保存。
四、结语
全站仪在煤矿测量中具有十分广泛的应用，不仅能完成角度、距离及坐标等数据的测量，且还能有效提高数据的准确性，保证测量工作质量。同时，在实际的井下测量过程中，要根据井下环境及各方面的具体因素灵活运用全站仪的测量功能，及时使用后做好维护工作，以实现最优测量结果。
参考文献：
[1] 于建新.浅议矿山工程测量中RTK技术的应用现状及发展[J].科技创新与应用，2017（25）：20-25.
[2] 张泽亮.煤矿测量技术的应用研究[J].煤炭与化工，2017（05）：50-55.
[3] 周久华.采煤机摇臂齿轮箱故障诊断技术研究[D].重庆：重庆理工大学，2013.
[4] 王增强，车万里，权振林，等.电牵引采煤机在线监测与故障诊断系统研究[J].重型机械，2012（5）：41-44.
论文作者:曾辉林
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/4/30
标签：测量论文; 全站仪论文; 井下论文; 仪器论文; 工作论文; 数据论文; 经纬仪论文; 《基层建设》2019年第5期论文;