礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)中計(jì)算機(jī)繪制技術(shù)應(yīng)用范文

本站小編為你精心準(zhǔn)備了礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)中計(jì)算機(jī)繪制技術(shù)應(yīng)用參考范文，愿這些范文能點(diǎn)燃您思維的火花，激發(fā)您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

摘要：隨著礦山開(kāi)采數(shù)量增多、規(guī)模擴(kuò)大，傳統(tǒng)礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)制圖的功效低、勞動(dòng)強(qiáng)度大、精確性低等缺點(diǎn)被凸顯出來(lái)，因此需要設(shè)計(jì)制圖速率高、操作簡(jiǎn)單的制圖技術(shù)來(lái)提高礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)的質(zhì)量，計(jì)算機(jī)繪制技術(shù)應(yīng)用而生。通過(guò)分析礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)制圖中計(jì)算機(jī)繪制技術(shù)的工作機(jī)理、應(yīng)用流程，完成了算機(jī)繪制技術(shù)在礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)制圖中的應(yīng)用研究。通過(guò)實(shí)例分析證明，應(yīng)用計(jì)算機(jī)繪制技術(shù)可以提高礦區(qū)開(kāi)采設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性以及工作效率。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)；繪制技術(shù)；礦山開(kāi)采；設(shè)計(jì)制圖

1利用計(jì)算機(jī)繪制技術(shù)設(shè)計(jì)礦山開(kāi)采圖的機(jī)理分析

礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)制圖中常用的計(jì)算機(jī)繪制技術(shù)有CAD繪制技術(shù)以及MapGIS制圖技術(shù)，CAD繪制技術(shù)即計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，在礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)制圖中主要應(yīng)用范圍是對(duì)不同開(kāi)采設(shè)計(jì)方案進(jìn)行計(jì)算、分析和比較，最后決定最優(yōu)方案。MapGIS制圖技術(shù)用于對(duì)礦山空間數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、檢索、分析和圖形表示。MAPGIS包括了MAPCAD的全部基本制圖功能，可以制作具有出版精度的十分復(fù)雜的地形圖和地質(zhì)圖。同時(shí)，它能對(duì)地形數(shù)據(jù)與各種專業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行一體化管理和空間分析查詢，從而為多源地學(xué)信息的綜合分析提供了一個(gè)理想的平臺(tái)。CAD繪制技術(shù)以及MapGIS制圖技術(shù)合二為一，形成獨(dú)特計(jì)算機(jī)繪制技術(shù)。在礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)制圖中，計(jì)算機(jī)繪制技術(shù)將礦山金屬層、非金屬層與地面數(shù)據(jù)以相同類型的情況表現(xiàn)出來(lái)，即用等高線來(lái)表示礦山的內(nèi)容。應(yīng)用基于例線來(lái)反映礦山中斷層，礦山斷層圖中工程數(shù)據(jù)是實(shí)際斷層的特征數(shù)據(jù)，同時(shí)礦山斷層圖也是實(shí)際斷層按照一定比例縮小的比例圖。礦山斷層圖主要涵蓋著礦山斷層傾角、斷層落差、斷層正逆以及斷層傾向等要素。應(yīng)用陷落柱圖例線來(lái)表示礦山陷落柱，陷落柱工程圖中各項(xiàng)數(shù)據(jù)是具體陷落柱特征數(shù)據(jù)，包括短軸長(zhǎng)、長(zhǎng)軸長(zhǎng)、滑移角以及方位角等。應(yīng)用兩條圖例線和中心線來(lái)表示礦山中井巷工程，井巷工程圖元素主要涵蓋著巷道的起點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)的標(biāo)高、斷面、支護(hù)方式、傾角和終點(diǎn)，是用具體的巷道特征來(lái)表示的圖例。在對(duì)礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)制圖進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，礦山中井巷工程和礦工程剖面圖特征數(shù)據(jù)存在著聯(lián)系，因此必須要用計(jì)算機(jī)繪制技術(shù)來(lái)輔助計(jì)算。利用計(jì)算機(jī)繪制技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì)礦山開(kāi)采圖例，在一定的程度上就是借助計(jì)算機(jī)繪制技術(shù)將礦山的實(shí)際情況以剖面圖形式展現(xiàn)出來(lái)，將礦山的三維形態(tài)以平面形式完整地表現(xiàn)出來(lái)。

2利用計(jì)算機(jī)繪制技術(shù)設(shè)計(jì)礦山開(kāi)采圖的過(guò)程分析

（1）礦山開(kāi)采空間坐標(biāo)計(jì)算。在建立的計(jì)算機(jī)繪制模型中，將礦山的三維形態(tài)的原始數(shù)據(jù)利用大地直角坐標(biāo)來(lái)表示。在大地直角坐標(biāo)系中，X軸表示正東方和正西方、Y軸表示正南方和正北方、Z軸表示正上方和正下方，其中海平面以上、東方以及南方用正數(shù)表示。大地直角坐標(biāo)系中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)是均是礦山實(shí)際數(shù)據(jù)，也就是“第一層”數(shù)據(jù)。然后計(jì)算出礦山等高線和剖切線的交叉點(diǎn)Pd（x，y），在交點(diǎn)Pd（x，y）的基礎(chǔ)上將設(shè)計(jì)的初始剖切點(diǎn)Pa（xa，ya）實(shí)際具體計(jì)算出來(lái)，具體計(jì)算公式如公式1所示。（1）經(jīng)過(guò)公式1計(jì)算后，將計(jì)算結(jié)果與等高線組成參數(shù)集合，并按照一定的順序保存在數(shù)據(jù)庫(kù)，便于對(duì)繪制開(kāi)采圖計(jì)算時(shí)提取。最后計(jì)算采集井巷工程的數(shù)據(jù)，在繪制礦山工程圖的時(shí)候，采集井巷工程的數(shù)據(jù)占據(jù)著整個(gè)工程重要的地位。采集井巷工程的數(shù)據(jù)有一定的復(fù)雜性，因此利用剖切面投射點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算，首先找到采集巷道水平投射點(diǎn)，然后計(jì)算出巷道中剖切點(diǎn)與投射點(diǎn)之間的距離。最后將所有數(shù)據(jù)進(jìn)行集合，存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)繪制軟件中，完成礦山開(kāi)采空間坐標(biāo)計(jì)算。（2）礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)圖的圖層處理。在計(jì)算機(jī)繪制軟件中，MapObjects的文件由包含索引關(guān)系的*.shx文件、包含屬性信息的*.dbf文件以及包含地理信息的*.shp文件共同組成。在礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)圖中，點(diǎn)、線、面數(shù)據(jù)均通過(guò)上述文件來(lái)表現(xiàn)，一張礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)圖是若干個(gè)圖層疊加的圖件。每一個(gè)開(kāi)采設(shè)計(jì)圖里均包含點(diǎn)、線、多邊形以及文本信息，單純用點(diǎn)、線、多邊形以及文本信息來(lái)表達(dá)每一張開(kāi)采設(shè)計(jì)圖，會(huì)使得圖件變得雜亂無(wú)章，大大降低圖像識(shí)別性。因此要對(duì)開(kāi)采設(shè)計(jì)圖進(jìn)行圖層處理，根據(jù)圖形的物理含義以及元素類型，將開(kāi)采設(shè)計(jì)圖分成兩個(gè)層次，如圖1所示。

3實(shí)例分析

為了對(duì)本文提出的計(jì)算機(jī)繪制技術(shù)在礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)制圖中的應(yīng)用有效性進(jìn)行校驗(yàn)，進(jìn)行仿真實(shí)現(xiàn)。選取吉林省遼源市某礦山，以傳統(tǒng)礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)制圖技術(shù)（人工制圖）和計(jì)算機(jī)繪制技術(shù)為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，以原有開(kāi)采方案為對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)礦區(qū)開(kāi)采設(shè)計(jì)制圖的質(zhì)量、效率進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)。將實(shí)驗(yàn)結(jié)果繪制成工作效率、準(zhǔn)確性和對(duì)比圖，如圖2、圖3所示，圖中縱坐標(biāo)均為百分比。由圖2、圖3可知，計(jì)算機(jī)繪制技術(shù)制圖的準(zhǔn)確性以及工作效率均高于傳統(tǒng)制圖技術(shù)。

4結(jié)語(yǔ)

通過(guò)分析礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)制圖中計(jì)算機(jī)繪制技術(shù)的工作機(jī)理、應(yīng)用流程，完成了算機(jī)繪制技術(shù)在礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)制圖中的應(yīng)用研究。目前，計(jì)算機(jī)繪制技術(shù)在礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)制圖中已得到廣泛的應(yīng)用，并獲得制圖界的廣泛贊譽(yù)。未來(lái)，計(jì)算機(jī)繪制技術(shù)將成為礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)制圖領(lǐng)域中的主導(dǎo)，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，計(jì)算機(jī)繪制技術(shù)將會(huì)有更廣闊的發(fā)展空間。

參考文獻(xiàn)

[1]賈玉躍,高毓山.礦山開(kāi)采誘發(fā)邊坡形變規(guī)律分析及控制對(duì)策[J].金屬礦山,2017(6).

作者：楊艷利 單位：山西省第三地質(zhì)工程勘察院