礦山作業(yè)技能知識：露天礦山測量日常工作內(nèi)容介紹
一、概述
在露天礦的建設和生產(chǎn)過程中，需要進行一系列的測量工作，這些配合露天礦開采所進行的測量工作統(tǒng)稱為露天礦測量。
露天礦測量工作與地形測量的自然條件基本相同。露天礦測量的主要任務也是測定測量對象的空間位置，并根據(jù)測量中獲得的資料和繪制的圖紙來解決生產(chǎn)中所遇到的問題。
露天礦測量的基本原理和所使用的儀器與地形測量基本相同。然而由于露天礦生產(chǎn)的特殊性，與其相對應的測量工作也有其自身的特點。
1. 測量對象方面
在地形測量中，是以地形點和地物點為主要測量對象`
，這些點的位置，在一定時期內(nèi)可以視為是固定不變的。而露天礦測量的主要對象是各種工程，它們的位置隨著采礦工程的進展是經(jīng)常變化的。
2.測量條件方面
形測量和露天礦測量，雖然都是在露天條件下進行的，然而，露天礦需要在全年各個時期進行相應的測量工作，而且露天礦礦坑中運輸繁忙緊張、灰塵大、測點經(jīng)常被電鏟和推土機破壞，因此，露天礦的測量方法與地形測量也有所不同。
3. 測量精度方面
在地形測量中，測量精度主要是以制圖精度為依據(jù)，故測繪不同比例尺的圖紙，精度要求也不相同。露天礦測量的精度，則是以能否滿足解決生產(chǎn)問題為標準，其測量的精度也是依據(jù)要解決的生產(chǎn)問題來確定。
二、 露天礦平面控制測量
1. 露天礦基本控制網(wǎng)
露天礦基本控制網(wǎng)應根據(jù)露天礦坑四周的地形條件、采礦場的形狀、采礦工作的發(fā)展方向以及在礦坑內(nèi)建立工作控制網(wǎng)的方法等因素采用不同的方法來布置。現(xiàn)在一般采用GPS方法建立控制網(wǎng)。
過去的地面三、四等三角網(wǎng)、邊角網(wǎng)、測邊網(wǎng)或一級小三角網(wǎng)、一級小測邊網(wǎng)、一線導線網(wǎng)均可作為大型露天礦的基本控制網(wǎng)。
小型露天礦可采用更低等級的GPS控制作為礦區(qū)的基本控制網(wǎng)。
布設露天礦基本控制網(wǎng)時，應盡可能滿足下列要求：
(1) 應根據(jù)露天礦的地形條件，使控制點均勻分布在露天礦四周的邊幫上;
(2) 選擇控制點時，應注意采礦場的輪廓和露天礦的邊坡角度，使每個控制點能控制較大的范圍;
(3) 布設控制點時，應考慮采礦工作的發(fā)展方向和邊坡的穩(wěn)定性，使控制點能長時間的保存。
2.露天礦工作控制網(wǎng)
露天礦工作控制網(wǎng)分為兩級，Ⅰ級工作控制網(wǎng)是在基本控制網(wǎng)基礎上的加密，Ⅱ級工作控制網(wǎng)是在Ⅰ級工作控制網(wǎng)或基本控制網(wǎng)基礎上的加密。
(1) 交會法
在未知點P上安置儀器觀測水平角α、β以及檢驗角ε，以確定P點平面位置的方法，稱為后方交會法。采用后方交會法建立工作控制點時，為了防止P點在危險圓(即A、B、C的外接圓)附近，要求交會角α、β與固定角∠ABC之和不應在160°～200°之間。
(2) 斷面線法
斷面線法是沿大致垂直于礦床走向方向布設一系列間距相等、相互平行的直線(即斷面線)，由于斷面線的方向是一定的，測量時只需丈量出已知基點或工作點與待求點間的水平距離，即可求得待求點的平面位置。
斷面線法的關鍵是布設斷面線。斷面線應根據(jù)基本控制網(wǎng)來布設，斷面線的方向應大致垂直于礦床的走向;斷面線的間距通常與勘探線的間距一致，根據(jù)礦坑的規(guī)模一般可采用100m或200m。斷面線的控制點可以采用基本控制點或Ⅰ級工作控制點。
3. 露天礦高程控制測量
露天礦的高程控制也分為基本控制和工作控制兩大類。地面三、四等水準點均可作為高程的基本控制點，等外水準點可作為小型露天礦的高程基本控制點。
露天礦的高程工作控制也分Ⅰ、Ⅱ兩級。Ⅰ級是在基本高程控制點上的加密，Ⅱ級是在基本高程控制點或Ⅰ級工作高程控制點基礎上的加密。露天礦的工作高程控制路線一般應布設成環(huán)形網(wǎng)、附合路線或結點網(wǎng)，在困難地區(qū)，也可采用支水準路線，但支水準路線的長度不應超過同等精度附合水準路線長度的1/4。
露天礦的工作高程控制一般是與平面工作控制同時進行的，平面工作控制點同時也是高程工作控制點。其測量方法可采用水準測量或三角高程測量。
三、露天礦生產(chǎn)測量
1. 采剝場驗收測量
(1)采剝場驗收測量的主要任務
�、� 及時、全面地測量采剝進度并繪制成圖;
�、� 按區(qū)域、階段平盤、工程項目、電鏟號等計算實際采剝工程量;
�、� 在驗收測量圖紙上量取實際工程技術指標。
(2)采剝場驗收測量方法
常用的測量方法有經(jīng)緯儀視距測量、平板儀測量和光電測距極坐標法等。
(3)驗收量的計算
露天礦驗收量的計算方法有垂直斷面法、水平斷面法和解析法等。露天礦驗收量的計算，通常是先計算每臺電鏟的采剝量，再將該礦井的所有作業(yè)電鏟的采剝量求和，即可得到該礦的總采剝量。
2. 溝時的測量工作
(1)沿陡坡開掘出入車溝的標定
① 按設計圖標出溝道的起點和中心線;
�、� 按溝道起點的設計標高和溝底的坡度，標定出溝道底部的外側邊線點;
�、� 根據(jù)溝道的斷面尺寸標定溝道肩線點;
④ 在溝道的轉彎處，按設計要求標定出連接曲線;
�、� 溝道開挖后，中線樁即遭到破壞，此時應及時進行恢復，并測量其高程，以檢查溝道的位置和深度。
(2)用上裝車方式開溝和用吊斗式電鏟開溝時的標定
① 根據(jù)溝道設計圖標定出溝道的起點和中線位置;
�、� 根據(jù)溝道的斷面尺寸，標定兩條肩線上的點4、5、6等，并設置邊樁;
�、蹫橹甘咀鳂I(yè)方向，每隔兩三個標樁，在中心樁和邊樁上插上帶小旗的標桿;
④溝道開挖后，應及時恢復中心樁，并將測量的高程標注在中心樁上，以便檢查溝道的坡度。
四、 爆破工作測量
爆破測量工作主要包括下面四個方面的內(nèi)容：
①為爆破設計提供圖紙資料;
�、谠O計實地標定炮孔位置;
③爆破地區(qū)的測量工作;
�、鼙茰y量的內(nèi)業(yè)工作。
1. 準備圖紙資料
在爆破工作進行之前，應根據(jù)已有的階段采剝工程平面圖繪制爆破地區(qū)的平面圖
2. 炮孔位置的標定
標定前，運用圖解的方法，求出標定數(shù)據(jù)。實地標定時，首先用經(jīng)緯儀，按極坐標法先標定一個炮孔的位置，然后根據(jù)炮孔至坡頂線的垂直距離和炮孔中心相互間的距離標定出其他炮孔的位置。
3. 爆破地區(qū)的測量工作
當炮孔打好后，需要對爆破地區(qū)進行一系列的測量工作。主要包括測定炮孔的位置和深度、炮孔中心間的距離、炮孔距坡頂線的距離、爆破區(qū)臺階的位置、爆破巖石散落范圍內(nèi)的建筑物以及炮孔斷面測量。
4.爆破測量的內(nèi)業(yè)工作
測繪爆破區(qū)的平面圖和炮孔的斷面圖以及確定最小抵抗線等。
五、 排土場測量
排土場是用來堆積露天開采過程中剝離下來的巖石、低品位礦物和沙土等的場所，在露天礦開采范圍之內(nèi)的叫內(nèi)排土場，在露天礦開采范圍之外的稱為外排土場。
1.在露天開采初期要確定排土場的面積
首先計算出該露天礦的全部剝離體積，再將其乘以松散系數(shù)換算成松散狀態(tài)下的剝離體積。然后根據(jù)內(nèi)部排土場的面積和規(guī)定的排土高度，計算出內(nèi)部排土場的容量�？偟膭冸x量減去內(nèi)部排土場的容量即為外部排土場必須具備的容量，再按照規(guī)定的排土高度即可求出外部排土場的面積S。
2. 在生產(chǎn)過程中應定期對排土場進行測量
排土場測量的主要對象有：
排土場臺階的坡頂線和坡底線;
排土場內(nèi)運輸線路的位置;
排土場內(nèi)的設施和取樣地點;
排土場內(nèi)下沉點的觀測。
排土場的工作控制可考慮使用三角網(wǎng)、線形鎖或光電測距導線。碎部測量可采用經(jīng)緯儀視距、平板儀或其他測量方法。
3.排土場下沉的觀測
布設觀測站的最方便的一種方法是在排土場平盤上建立方格網(wǎng)形的觀測站。每個排土帶上一般至少應布設三條觀測線，以便于研究下沉的規(guī)律。
六、 露天礦技術境界的標定
露天礦技術境界通常是指露天礦最終境界、滑坡處理境界、干線站場境界、露天礦工程境界和月計劃境界等。這些境界都需要測量人員在現(xiàn)場標定出來。標定方法可根據(jù)具體情況選用極坐標法、斷面線法或其他方法。標定數(shù)據(jù)可通過解析法和圖解法求取。
七、露天礦礦圖
露天礦的基本礦圖有以下八種：
1. 礦田區(qū)域地形圖，比例尺為1∶1000或1∶2000;
2. 工業(yè)廣場平面圖，比例尺為1∶500或1∶1000;
3. 分階段采剝工程平面圖，比例為1∶500或1∶1000;
4. 采剝工程斷面圖，比例尺為1∶500或1∶1000;
5.采剝工程綜合平面圖，比例尺為1∶1000或1∶2000，也可加繪1∶5000的;
6. 排土場平面圖，比例尺為1∶1000或1∶2000，也可加繪1∶5000的;
7. 防排水系統(tǒng)圖，比例尺為1∶1000或1∶2000，也可加繪1∶5000的;
8. 排水井巷平面圖，比例尺為1∶1000或1∶2000。
