AUTOCAD礦業(yè)工程論文

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一、autocad制圖在礦山測量中的應用

1、AUTOCAD制圖軟件的功能

從1982年AUTOCAD制圖的1．0版本問世以來，短短20多年的時間，其功能之強大，已經(jīng)應用到機械、電子、航天、造船、建筑、土木、地質(zhì)、氣象等一切需要繪制圖形和分析圖形的領域，為國民經(jīng)濟的提高以及對從業(yè)人員的工作效率、結(jié)果都起到了巨大的變革作用。目前AUTOCAD制圖軟件已經(jīng)成為國際通用的繪圖軟件，經(jīng)過近30年的發(fā)展，其功能已經(jīng)從最初的繪制工程用圖，發(fā)展到和各行各業(yè)的二次開發(fā)之后所需要的各項功能，從數(shù)據(jù)分析、信息的輸入和輸出、圖形的輸入和輸出、模擬作業(yè)，直到建立相關行業(yè)所需要的強大數(shù)據(jù)庫，已經(jīng)基本上完成了制圖軟件和現(xiàn)代化管理手段結(jié)合的角色轉(zhuǎn)換。

2．AUTOCAD制圖軟件在礦山測量中的應用

2.1隨著全站儀使用坐標放樣法代替了傳統(tǒng)的經(jīng)緯儀偏角測量方法，使用坐標放樣的方法使得測量的關鍵點轉(zhuǎn)移到內(nèi)業(yè)方向，而內(nèi)業(yè)的難點就在于根據(jù)曲線要素及其構造物的特點，來準確迅速的測量預測點的坐標。坐標放樣法與AUTOCAD軟件技術的完美結(jié)合正是利用了AUTOCAD的默認坐標系是世界坐標系統(tǒng)﹙WCS﹚的特點，將放樣測量的坐標確定這一難點問題變得簡單。

2.2隨著全站儀的使用，極坐標放線作為放線方法之一，有其局限性，即坐標計算，與AUTOCAD軟件技術的結(jié)合，正是利用了CAD制圖的設定坐標系和繪圖以及取點的強大功能，完美的完成根據(jù)礦山采礦設計放線的點、直線、線段和圓弧等元素，繪制出圖形并利用取點功能去除倒球點的坐標、夾角等，再進行放線。

2.3基于全站儀使用和AUTOCAD制圖系統(tǒng)的使用，將工程人員從浩繁的制圖工作中解放出來。礦山測量工作是礦山日常工作的一部分，也是進行礦山作業(yè)的前奏，制圖作為礦山測量工作的一部分，是經(jīng)常地且必須的工作之一，耗費大量的人力和物力，且精度和準確度難以保證，而AUTOCAD制圖系統(tǒng)的功能就完美的解決了這一問題。

2.4根據(jù)礦山測量的需要，依托AUTOCAD2000的強大功能，對其進行的二次開發(fā)和專用命令，使得AUTOCAD2000能夠進行人工模擬作業(yè)，并提供準確、快捷的測量數(shù)據(jù)。

2.5在礦山測量中除了依據(jù)AUTOCAD制圖軟件固有的功能，除了測量信息的輸入輸出、自動生成軟件、模擬人工作業(yè)之外，且能建立一個強大的完整的基礎信息庫系統(tǒng)，比如測量控制點成果數(shù)據(jù)庫、圖件信息數(shù)據(jù)庫、采場碎部點觀數(shù)據(jù)庫、生產(chǎn)進度控制數(shù)據(jù)庫、采場運輸路線數(shù)據(jù)庫、邊坡監(jiān)測信息數(shù)據(jù)庫等等。

二、AUTOCAD制圖的新功能與高端科技的結(jié)合在礦山測量中的應用

1、與全站儀的結(jié)合應用在礦山測量中的應用

國際上先進的全站儀均以存儲卡、內(nèi)部存儲器或電子手簿的方式記錄數(shù)據(jù)，具有雙路傳輸?shù)耐ㄓ嵐δ?，能接收外部計算機的指令，由計算機輸入數(shù)據(jù)，也能向外部計算機輸出數(shù)據(jù)，已經(jīng)在工程測量、礦山測量、地籍測量等領域得到了廣泛的應用，由于其兼具有經(jīng)緯儀和測距儀的優(yōu)點，且測量數(shù)據(jù)可通過電子手簿與計算機進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換使之在礦山測量中得到了廣泛的應用。基于全站儀和AUTOCAD制圖軟件的二次開發(fā)以及特別命令可以有效建立礦山三維數(shù)據(jù)自動采集、傳輸、繪圖、模擬、處理的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，較之于傳統(tǒng)的手簿記錄、手工錄入、人工計算、人工繪圖、實地勘查作業(yè)等大量的效率低下的工作，既加快了速度，又保證了精度，同時又減少了不必要的開發(fā)，提高了經(jīng)濟效益。

2、與空間信息技術結(jié)合在礦山測量中的應用

空間信息技術的核心和主體是“3S”技術，即遙感(RemoteSensing：RS)、地理信息系統(tǒng)(GrographicInformationSystem：GIS)、全球定位系統(tǒng)(GlobalPositioningSystemGPS)三者結(jié)合的綜合技術?；谶b感資料建立數(shù)字地面模型(DTM)進而應用于測繪工作已獲得了較多的應用，可以為礦區(qū)地理建立一整套礦區(qū)資料源環(huán)境信息系統(tǒng)(MRIES)，在礦山測量、工程測量、環(huán)境監(jiān)測、控制測量、防災減災以及交通運輸工具的導航方面已經(jīng)發(fā)揮出重要的作用。由于GPS不僅具有全天候、高精度和高度靈活性的優(yōu)點，而且與傳統(tǒng)的測量技術相比，無嚴格的控制測量等級之分，不必考慮測點間通視，不需造標，不存在誤差積累，可同時進行三維定位等優(yōu)點，基本上消除了誤差來源，對空間地理分布有關的數(shù)據(jù)和計算機技術軟件之一AUTOCAD制圖軟件結(jié)合，可以通過象片校正、野外調(diào)繪、目視判讀等工作，完成對地形圖的測繪和資料輸出。

3、與慣性測量系統(tǒng)及其在礦山測量中的應用

慣性測量系統(tǒng)(InertialSurveyingSystem：ISS)是一種導航定位技術，其特點是利用慣性導航的原理，可以同時獲取多種大地測量數(shù)據(jù)如經(jīng)緯度、方位角、高程、重力異常、垂線偏差等的一種技術系統(tǒng)。其測繪目標主要是對已有控制點的檢核、加密、航測控制等控制測量，管線監(jiān)測、定位、地殼形變、地表沉陷觀測，對各種工程和建筑測量的井下定位，地震、重力測量，地球物理研究，對井筒和罐道梁的垂直性監(jiān)測等，是GPS系統(tǒng)性能的有益補充，能以整體大地測量的模型進行數(shù)據(jù)處理，并同時確定三維坐標和大地水準面，目前在礦山測量中的應用主要是在礦山井下測量中的應用，不僅測量和導航的精度高，還由于其對地表和地下監(jiān)測數(shù)據(jù)的全面性，和AUTOCAD制圖軟件結(jié)合應用，更能為從業(yè)人員對礦山測量進行綜合考慮提供依據(jù)。

三、運用AUTOCAD制圖的新功能的礦山測量案例

1、更準確、直觀的效果圖。

比如對阿希金礦的放線測量中，如果根據(jù)傳統(tǒng)的利用代數(shù)和幾何方法來計算測量數(shù)據(jù)，將會是十分繁瑣的計算，且難以保證計算的準確度，而運用了AUTOCAD的制圖技術，不僅免除了繁雜的運算，且直觀效果圖讓測量者一目了然。

2、解決了巷道測量難點

比如在AUTOCAD制圖應用于礦山測量之前，巷道測量一直是測量中的難點，而金渠金礦在應用了該軟件之后，以某一巷道測量為例：根據(jù)礦井和巷道的位置設置圖形范圍、坐標的方向以及圖形單位等，根據(jù)實測和設計資料繪出的基本圖形，畫出已知點和待求點的基本圖形，將本應進行數(shù)值計算來得出待求點的復雜運算直接轉(zhuǎn)換為簡單直接的圖形運算。

四、結(jié)論

現(xiàn)代礦山測量的任務艱巨而富有時代特色，可以說正在經(jīng)歷一場偉大的變革，除了在礦山勘探、設計、開發(fā)和生產(chǎn)運營各個階段要對礦區(qū)地面和地下的空間、資源和環(huán)境信息進行采集、存儲、處理和利用之外，還要更加科學的、有效地去開發(fā)資源、保護資源，開發(fā)環(huán)境和治理環(huán)境。而礦山測量作為一門交叉性學科，必須充分將先進的儀器和技術運用起來，以此來拓寬礦山測量的生存空間和業(yè)務范圍，以促進礦山測量的改革和發(fā)展的需要。