[摘要] 在較為惡劣的煤礦環(huán)境下,為了減少目前常用的坐標(biāo)放樣時(shí),手工輸入坐標(biāo)數(shù)據(jù)出現(xiàn)錯(cuò)誤,筆者結(jié)合自身礦山測(cè)繪多年總結(jié)的工作經(jīng)驗(yàn),充分利用CASS軟件、VBA數(shù)字成圖源代碼等均可以導(dǎo)出設(shè)計(jì)點(diǎn)坐標(biāo)值,把這些設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和控制點(diǎn)數(shù)據(jù)整合成一個(gè)數(shù)據(jù)文件后,將這個(gè)數(shù)據(jù)文件通過數(shù)據(jù)線傳輸?shù)饺緝x內(nèi)存文件中,利用全站儀自帶的坐標(biāo)放樣功能從而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)快速準(zhǔn)確放樣并達(dá)到一體化。
[關(guān)鍵字] 坐標(biāo)放樣 CASS 一體化
近年來,隨著我國(guó)礦山制造業(yè)的快速發(fā)展,礦山測(cè)繪工作也朝著快速、準(zhǔn)確的方向前進(jìn)。四川省古敘煤田觀沙煤業(yè)公司觀文煤礦是個(gè)國(guó)家重點(diǎn)國(guó)有大礦,年產(chǎn)120萬噸的建設(shè)礦井,該礦地質(zhì)條件復(fù)雜,屬丘陵地段,工業(yè)場(chǎng)區(qū)地表開挖較大,建井初期,地面及井下測(cè)繪工作量較大,人員較少的情況下,為了提高工作效率和準(zhǔn)確率,筆者采用了全站儀坐標(biāo)放樣實(shí)現(xiàn)內(nèi)外一體化。現(xiàn)將坐標(biāo)放樣一體化簡(jiǎn)述如下:
1 全站儀坐標(biāo)放樣一體化
1.1 內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備
下面以南方CASS軟件和尼康DTM-452C型全站儀為例子來說明數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備工作。
1.1.1 生成數(shù)據(jù)文件
首先利用CASS軟件打開井巷工程設(shè)計(jì)圖,要檢查設(shè)計(jì)圖紙坐標(biāo)值是否與查詢的坐標(biāo)值一致。如果設(shè)計(jì)圖紙單位為毫米,先把設(shè)計(jì)圖縮小0.001倍,使圖紙單位變成米并加入CASS繪圖環(huán)境。利用CASS繪圖軟件功能及AutoCAD的縮放、圖層控制、平移、旋轉(zhuǎn)等功能進(jìn)行設(shè)計(jì)圖修改和編輯,使設(shè)計(jì)圖上標(biāo)注的坐標(biāo)值與查詢的坐標(biāo)值一致,然后利用CASS繪圖軟件指定點(diǎn)生成數(shù)據(jù)文件,將設(shè)計(jì)圖紙中的放樣點(diǎn)數(shù)據(jù)一并提取,用同樣的方法,把控制點(diǎn)數(shù)據(jù)一并提取,最后合并為一個(gè)數(shù)據(jù)文件(如文件假定為2013.1.1.dat)。
1.1.2 計(jì)算機(jī)導(dǎo)出尼康DTM-452C型全站儀
運(yùn)行CASS軟件→數(shù)據(jù)處理→坐標(biāo)數(shù)據(jù)發(fā)送→微機(jī)到尼康DTM系列→輸入CASS坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件名2013.1.1.dat→串口波特9600、長(zhǎng)度8、奇偶校檢無、停止比特1→全站儀回車→計(jì)算機(jī)回車。
1.2 尼康DTM-452C型全站儀坐標(biāo)放樣步驟
1.2.1 全站儀坐標(biāo)建站的設(shè)置
開機(jī)→建立任務(wù)(菜單→任務(wù)→創(chuàng)建→輸入項(xiàng)目名稱→回車鍵)建站→已知→回車鍵→輸入點(diǎn)名(ST)→輸入坐標(biāo)高程→輸入儀高(HI)→回車→后視坐標(biāo)(或角度)→輸入后視點(diǎn)名(ST)→輸入坐標(biāo)高程→輸入棱鏡高(HT)→回車→對(duì)準(zhǔn)后視→測(cè)量被測(cè)點(diǎn)(測(cè)量1或測(cè)量2)→回車。
1.2.2 坐標(biāo)放樣過程
放樣→XYZ→輸入點(diǎn)(PT)自動(dòng)提出坐標(biāo)值→旋轉(zhuǎn)至0°0′0″→放樣定點(diǎn)測(cè)量→至距離(HD)顯示為0→測(cè)量記錄。
1.2.3 記錄
點(diǎn)擊記錄按鈕即可,同時(shí),工作人員還應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)備好紙制記錄本,以便現(xiàn)場(chǎng)記錄數(shù)據(jù)作為備份。
1.3 導(dǎo)出測(cè)量地址數(shù)據(jù)
1.3.1 全站儀操作(尼康DTM-452C)
。1)通信數(shù)據(jù)設(shè)置:依次點(diǎn)擊"菜單"欄目下的"設(shè)定"欄目中"通信"按鈕,可初步設(shè)置為:尼康、波特9600、長(zhǎng)度8、奇偶校檢無、停止比特1。
。2)通信數(shù)據(jù)輸出:依次點(diǎn)擊"菜單"欄目下的"通信"按鈕,在點(diǎn)擊"下載"后,連續(xù)點(diǎn)擊兩次"回車"鍵,然后,輸入要下載的任務(wù)名稱,并選擇"轉(zhuǎn)到",具體確定電腦存儲(chǔ)位置。
1.3.2 計(jì)算機(jī)操作
。1)計(jì)算機(jī)需要提前安裝完成CAD2004和南方CASS7.1版本等圖像處理軟件,打開CAD2004。(以32bit版本win7為例,64位的不支持cad2004)。
。2)選擇"數(shù)據(jù)"點(diǎn)擊"讀取全站儀數(shù)據(jù)"按鈕,在彈出對(duì)話框后,應(yīng)當(dāng)仔細(xì)觀察對(duì)話框中通訊口的設(shè)置,此項(xiàng)設(shè)置需同計(jì)算機(jī)中"設(shè)備管理器"下"端口"設(shè)置保持一致,若端口為COM4, 則上圖中設(shè)置為COM4。
。3)點(diǎn)擊上圖中下方的"選擇文件",為文件命名"坐標(biāo)數(shù)據(jù)"。 然后點(diǎn)擊"轉(zhuǎn)換"-"確定"。此時(shí),再完成全站儀的"通訊輸出"中的"轉(zhuǎn)到"。 數(shù)據(jù)即可導(dǎo)出至CAD下面的命令欄中。
(4)選中命令欄中的數(shù)據(jù),全部剪切至txt文檔中。
1.4 利用EXCEL電子表格成圖并復(fù)核數(shù)據(jù)
在EXCEL電子表格程序中,點(diǎn)擊"數(shù)據(jù)",點(diǎn)擊"導(dǎo)入外部數(shù)據(jù)","直接打開數(shù)據(jù)文件"點(diǎn)擊"選擇數(shù)據(jù)源",在彈出的對(duì)話框中,點(diǎn)擊文件類型下拉列表中選擇"所有文件",然后,選中所要導(dǎo)入的坐標(biāo)數(shù)據(jù).TXT文件后單擊"打開",在向?qū)?duì)話框中的"分隔符號(hào)"選擇"Tab"、"空格"、"逗號(hào)"后,單擊"下一步"按鈕直到"完成"按鈕出現(xiàn),這樣,全站儀中的測(cè)量地址坐標(biāo)數(shù)據(jù)全部導(dǎo)入到EXCEL電子表格中,導(dǎo)入數(shù)據(jù)后,EXCEL電子表格各列數(shù)據(jù)的修改順序如下:
第一列:點(diǎn)號(hào),第二列:空列,使用插入整列,第三列:Y坐標(biāo)值(北),第四列:X坐標(biāo)值(東),第五列:高程值(高),然后將第三列和第四列調(diào)換位置為東、北、高。
修改完成后,點(diǎn)擊"文件"-"另存為"-文件類型選擇"CSV(逗號(hào)分隔符),然后,單擊"保存"后,退出EXCEL后,將保存的"坐標(biāo)數(shù)據(jù).CSV"的文件擴(kuò)展名更改為"坐標(biāo)數(shù)據(jù).dat",這樣,dat擴(kuò)展類型文件就能夠在CASS中展繪坐標(biāo)點(diǎn)。 運(yùn)行CAD2004版本軟件中,將展點(diǎn)位顏色設(shè)置成不同于原設(shè)計(jì)圖中的顏色,便于復(fù)核檢查。選擇"繪圖處理"-"野外測(cè)點(diǎn)點(diǎn)號(hào)",再選擇"坐標(biāo)數(shù)據(jù).dat",數(shù)據(jù)導(dǎo)入成功后,就能夠繪圖。
2 小結(jié)
。1)在為礦山建設(shè)期,采用坐標(biāo)放樣一體化,適用于放樣點(diǎn)位相對(duì)集中,放樣點(diǎn)位較多等,不僅減少了人為因素造成的影響,而且自動(dòng)化程度高,放樣點(diǎn)位準(zhǔn)確無誤,并且大大減少了測(cè)量人員內(nèi)外業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了作業(yè)效率和精度,在實(shí)際施工中有著很大的前景。
(2)在煤礦測(cè)繪中,采用防爆型全站儀坐標(biāo)放樣+防爆對(duì)講機(jī)+電子手薄等方式能夠快速、準(zhǔn)確的完成測(cè)繪工作,并杜絕了原始測(cè)量工藝因記錄者人為記錄數(shù)據(jù)記錄錯(cuò)誤或者儀器操作者報(bào)數(shù)錯(cuò)誤等問題。
(3)礦區(qū)測(cè)量是一項(xiàng)非常精密的工作,工作人員應(yīng)當(dāng)以認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)、平和的心態(tài)來做好每一次的測(cè)量細(xì)節(jié)工作;用準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)為礦山測(cè)量提供技術(shù)支撐。
參考文獻(xiàn)
[1]潘正風(fēng),楊正蕘,等.數(shù)字測(cè)圖原理與方法[M].武漢:武漢大學(xué)出版社,2004.
[2]張國(guó)良.礦山測(cè)量[M].北京:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社,2001.
[3]張玉堂.全站儀準(zhǔn)水準(zhǔn)法高程測(cè)量及其精度淺析[J].地理空間信息,2006(1).
[關(guān)鍵字] 坐標(biāo)放樣 CASS 一體化
近年來,隨著我國(guó)礦山制造業(yè)的快速發(fā)展,礦山測(cè)繪工作也朝著快速、準(zhǔn)確的方向前進(jìn)。四川省古敘煤田觀沙煤業(yè)公司觀文煤礦是個(gè)國(guó)家重點(diǎn)國(guó)有大礦,年產(chǎn)120萬噸的建設(shè)礦井,該礦地質(zhì)條件復(fù)雜,屬丘陵地段,工業(yè)場(chǎng)區(qū)地表開挖較大,建井初期,地面及井下測(cè)繪工作量較大,人員較少的情況下,為了提高工作效率和準(zhǔn)確率,筆者采用了全站儀坐標(biāo)放樣實(shí)現(xiàn)內(nèi)外一體化。現(xiàn)將坐標(biāo)放樣一體化簡(jiǎn)述如下:
1 全站儀坐標(biāo)放樣一體化
1.1 內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備
下面以南方CASS軟件和尼康DTM-452C型全站儀為例子來說明數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備工作。
1.1.1 生成數(shù)據(jù)文件
首先利用CASS軟件打開井巷工程設(shè)計(jì)圖,要檢查設(shè)計(jì)圖紙坐標(biāo)值是否與查詢的坐標(biāo)值一致。如果設(shè)計(jì)圖紙單位為毫米,先把設(shè)計(jì)圖縮小0.001倍,使圖紙單位變成米并加入CASS繪圖環(huán)境。利用CASS繪圖軟件功能及AutoCAD的縮放、圖層控制、平移、旋轉(zhuǎn)等功能進(jìn)行設(shè)計(jì)圖修改和編輯,使設(shè)計(jì)圖上標(biāo)注的坐標(biāo)值與查詢的坐標(biāo)值一致,然后利用CASS繪圖軟件指定點(diǎn)生成數(shù)據(jù)文件,將設(shè)計(jì)圖紙中的放樣點(diǎn)數(shù)據(jù)一并提取,用同樣的方法,把控制點(diǎn)數(shù)據(jù)一并提取,最后合并為一個(gè)數(shù)據(jù)文件(如文件假定為2013.1.1.dat)。
1.1.2 計(jì)算機(jī)導(dǎo)出尼康DTM-452C型全站儀
運(yùn)行CASS軟件→數(shù)據(jù)處理→坐標(biāo)數(shù)據(jù)發(fā)送→微機(jī)到尼康DTM系列→輸入CASS坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件名2013.1.1.dat→串口波特9600、長(zhǎng)度8、奇偶校檢無、停止比特1→全站儀回車→計(jì)算機(jī)回車。
1.2 尼康DTM-452C型全站儀坐標(biāo)放樣步驟
1.2.1 全站儀坐標(biāo)建站的設(shè)置
開機(jī)→建立任務(wù)(菜單→任務(wù)→創(chuàng)建→輸入項(xiàng)目名稱→回車鍵)建站→已知→回車鍵→輸入點(diǎn)名(ST)→輸入坐標(biāo)高程→輸入儀高(HI)→回車→后視坐標(biāo)(或角度)→輸入后視點(diǎn)名(ST)→輸入坐標(biāo)高程→輸入棱鏡高(HT)→回車→對(duì)準(zhǔn)后視→測(cè)量被測(cè)點(diǎn)(測(cè)量1或測(cè)量2)→回車。
1.2.2 坐標(biāo)放樣過程
放樣→XYZ→輸入點(diǎn)(PT)自動(dòng)提出坐標(biāo)值→旋轉(zhuǎn)至0°0′0″→放樣定點(diǎn)測(cè)量→至距離(HD)顯示為0→測(cè)量記錄。
1.2.3 記錄
點(diǎn)擊記錄按鈕即可,同時(shí),工作人員還應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)備好紙制記錄本,以便現(xiàn)場(chǎng)記錄數(shù)據(jù)作為備份。
1.3 導(dǎo)出測(cè)量地址數(shù)據(jù)
1.3.1 全站儀操作(尼康DTM-452C)
。1)通信數(shù)據(jù)設(shè)置:依次點(diǎn)擊"菜單"欄目下的"設(shè)定"欄目中"通信"按鈕,可初步設(shè)置為:尼康、波特9600、長(zhǎng)度8、奇偶校檢無、停止比特1。
。2)通信數(shù)據(jù)輸出:依次點(diǎn)擊"菜單"欄目下的"通信"按鈕,在點(diǎn)擊"下載"后,連續(xù)點(diǎn)擊兩次"回車"鍵,然后,輸入要下載的任務(wù)名稱,并選擇"轉(zhuǎn)到",具體確定電腦存儲(chǔ)位置。
1.3.2 計(jì)算機(jī)操作
。1)計(jì)算機(jī)需要提前安裝完成CAD2004和南方CASS7.1版本等圖像處理軟件,打開CAD2004。(以32bit版本win7為例,64位的不支持cad2004)。
。2)選擇"數(shù)據(jù)"點(diǎn)擊"讀取全站儀數(shù)據(jù)"按鈕,在彈出對(duì)話框后,應(yīng)當(dāng)仔細(xì)觀察對(duì)話框中通訊口的設(shè)置,此項(xiàng)設(shè)置需同計(jì)算機(jī)中"設(shè)備管理器"下"端口"設(shè)置保持一致,若端口為COM4, 則上圖中設(shè)置為COM4。
。3)點(diǎn)擊上圖中下方的"選擇文件",為文件命名"坐標(biāo)數(shù)據(jù)"。 然后點(diǎn)擊"轉(zhuǎn)換"-"確定"。此時(shí),再完成全站儀的"通訊輸出"中的"轉(zhuǎn)到"。 數(shù)據(jù)即可導(dǎo)出至CAD下面的命令欄中。
(4)選中命令欄中的數(shù)據(jù),全部剪切至txt文檔中。
1.4 利用EXCEL電子表格成圖并復(fù)核數(shù)據(jù)
在EXCEL電子表格程序中,點(diǎn)擊"數(shù)據(jù)",點(diǎn)擊"導(dǎo)入外部數(shù)據(jù)","直接打開數(shù)據(jù)文件"點(diǎn)擊"選擇數(shù)據(jù)源",在彈出的對(duì)話框中,點(diǎn)擊文件類型下拉列表中選擇"所有文件",然后,選中所要導(dǎo)入的坐標(biāo)數(shù)據(jù).TXT文件后單擊"打開",在向?qū)?duì)話框中的"分隔符號(hào)"選擇"Tab"、"空格"、"逗號(hào)"后,單擊"下一步"按鈕直到"完成"按鈕出現(xiàn),這樣,全站儀中的測(cè)量地址坐標(biāo)數(shù)據(jù)全部導(dǎo)入到EXCEL電子表格中,導(dǎo)入數(shù)據(jù)后,EXCEL電子表格各列數(shù)據(jù)的修改順序如下:
第一列:點(diǎn)號(hào),第二列:空列,使用插入整列,第三列:Y坐標(biāo)值(北),第四列:X坐標(biāo)值(東),第五列:高程值(高),然后將第三列和第四列調(diào)換位置為東、北、高。
修改完成后,點(diǎn)擊"文件"-"另存為"-文件類型選擇"CSV(逗號(hào)分隔符),然后,單擊"保存"后,退出EXCEL后,將保存的"坐標(biāo)數(shù)據(jù).CSV"的文件擴(kuò)展名更改為"坐標(biāo)數(shù)據(jù).dat",這樣,dat擴(kuò)展類型文件就能夠在CASS中展繪坐標(biāo)點(diǎn)。 運(yùn)行CAD2004版本軟件中,將展點(diǎn)位顏色設(shè)置成不同于原設(shè)計(jì)圖中的顏色,便于復(fù)核檢查。選擇"繪圖處理"-"野外測(cè)點(diǎn)點(diǎn)號(hào)",再選擇"坐標(biāo)數(shù)據(jù).dat",數(shù)據(jù)導(dǎo)入成功后,就能夠繪圖。
2 小結(jié)
。1)在為礦山建設(shè)期,采用坐標(biāo)放樣一體化,適用于放樣點(diǎn)位相對(duì)集中,放樣點(diǎn)位較多等,不僅減少了人為因素造成的影響,而且自動(dòng)化程度高,放樣點(diǎn)位準(zhǔn)確無誤,并且大大減少了測(cè)量人員內(nèi)外業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了作業(yè)效率和精度,在實(shí)際施工中有著很大的前景。
(2)在煤礦測(cè)繪中,采用防爆型全站儀坐標(biāo)放樣+防爆對(duì)講機(jī)+電子手薄等方式能夠快速、準(zhǔn)確的完成測(cè)繪工作,并杜絕了原始測(cè)量工藝因記錄者人為記錄數(shù)據(jù)記錄錯(cuò)誤或者儀器操作者報(bào)數(shù)錯(cuò)誤等問題。
(3)礦區(qū)測(cè)量是一項(xiàng)非常精密的工作,工作人員應(yīng)當(dāng)以認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)、平和的心態(tài)來做好每一次的測(cè)量細(xì)節(jié)工作;用準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)為礦山測(cè)量提供技術(shù)支撐。
參考文獻(xiàn)
[1]潘正風(fēng),楊正蕘,等.數(shù)字測(cè)圖原理與方法[M].武漢:武漢大學(xué)出版社,2004.
[2]張國(guó)良.礦山測(cè)量[M].北京:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社,2001.
[3]張玉堂.全站儀準(zhǔn)水準(zhǔn)法高程測(cè)量及其精度淺析[J].地理空間信息,2006(1).