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摘要：礦山開采會(huì)應(yīng)用工程圖，即根據(jù)礦山開采要求、特征等制定的剖面圖，可以將礦山開采最佳空間位置、地質(zhì)結(jié)構(gòu)等反映出來，實(shí)現(xiàn)效率與安全性的提升。本文結(jié)合具體實(shí)例，探討了計(jì)算機(jī)自動(dòng)繪制技術(shù)在采礦工程制圖中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)自動(dòng)繪制技術(shù)；采礦工程；制圖

在礦山開采的時(shí)候需要科學(xué)合理使用采礦工程圖件，能夠促使礦山開采效率與安全性大幅度提升。但是在科學(xué)技術(shù)的限制下，現(xiàn)在很多企業(yè)在繪制采礦工程圖的過程中，主要通過手工繪制的方式進(jìn)行，這樣除了會(huì)耗費(fèi)大量的人力和物力以外，時(shí)間上也不能得到保障，也難以提升采礦工程圖繪制質(zhì)量[1]。而現(xiàn)在應(yīng)用計(jì)算機(jī)自動(dòng)繪制技術(shù)，能夠促使采礦工程圖繪制質(zhì)量提升，也讓礦山開采的效率與安全性得到了保證。

1計(jì)算機(jī)自動(dòng)繪制技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

金屬礦山設(shè)計(jì)與開采的時(shí)候，工程圖件作為其中的一種重要交流語言，在采礦工程中最是一種應(yīng)用做廣泛的圖件，按照設(shè)計(jì)者的意圖，結(jié)合金屬礦開采自身特征，將任意位置與方向剖面圖繪制出來，從而全面反映開采空間位置、井巷工程、金屬礦地質(zhì)結(jié)構(gòu)、每層結(jié)構(gòu)等有關(guān)因素。以往采礦工程中在完成這部分工作后，會(huì)用到傳統(tǒng)人工繪制方法，計(jì)算工作量很大，繪圖工作量大，在簡(jiǎn)單重復(fù)過程中容易出錯(cuò)，尤其是復(fù)制與保存困難較大。針對(duì)這種情況，要發(fā)揮出計(jì)算機(jī)自動(dòng)繪制技術(shù)的作用，將計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的計(jì)算能力體現(xiàn)出來，為礦山工程的有序發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

2計(jì)算機(jī)自動(dòng)繪制技術(shù)在采礦工程制圖中的具體應(yīng)用

2.1計(jì)算層與地面數(shù)據(jù)方式

工程設(shè)計(jì)期間金屬層與地表數(shù)據(jù)為兩個(gè)相同數(shù)據(jù)內(nèi)容，先需要將等高線與剖切線的交叉點(diǎn)計(jì)算出來，通過Pd（x，y）的方式表示，并以此交點(diǎn)為基礎(chǔ)計(jì)算初始剖切點(diǎn)P0（x0，y0），計(jì)算的時(shí)候需要根據(jù)以下公式進(jìn)行（公式1），并把等高線和求出數(shù)據(jù)構(gòu)成數(shù)據(jù)集合，同時(shí)在數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)根據(jù)相應(yīng)順序保存，為繪制程序計(jì)算過程中的提取提供方便。公式1：

2.2采集斷層數(shù)據(jù)計(jì)算方式

進(jìn)行開采工程圖繪制的過程中，對(duì)斷層數(shù)據(jù)采集來說，主要通過采集斷層剖切線與斷層交點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)識(shí)，并計(jì)算剖切線與交點(diǎn)的距離，利用計(jì)算機(jī)將交點(diǎn)所在標(biāo)高提取出來[2]。斷層數(shù)據(jù)采集集合的表示方法為：Xlz=[（lx1，mx1），（lx12，mx2）]，所有采集對(duì)象在每個(gè)斷層內(nèi)通過一個(gè)集合形式進(jìn)行表現(xiàn)。最后要保存在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)，為調(diào)用自動(dòng)生成程序提供方便。

2.3采集陷落柱數(shù)據(jù)計(jì)算方式

在采礦工程剖面圖的繪制過程中，陷落柱交點(diǎn)與陷落柱剖切線、交點(diǎn)與剖切線的距離及其相應(yīng)的標(biāo)高為采集陷落柱數(shù)據(jù)的對(duì)象，交點(diǎn)對(duì)應(yīng)表達(dá)式為Px1（Xx1，Yy1）和Px2（Xx2，Yy2）。通過一個(gè)集合把所有采集到的陷落柱數(shù)據(jù)表示出來，這里面會(huì)包括所有的陷落柱對(duì)象，最后保存在數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)，為計(jì)算機(jī)自動(dòng)產(chǎn)生調(diào)用程序創(chuàng)造有利條件。

2.4采集采礦工程數(shù)據(jù)計(jì)算方式

在采礦生產(chǎn)工程圖繪制的過程中，對(duì)于井巷工程數(shù)據(jù)的采集來說，在整個(gè)工程數(shù)據(jù)采集過程中屬于關(guān)鍵的內(nèi)容，在數(shù)據(jù)采集與處理數(shù)據(jù)的時(shí)候，涉及很多復(fù)雜的事項(xiàng)。因此，在未計(jì)算出剖切面投射點(diǎn)的條件下，需要采集巷道水平投射點(diǎn)，接下來需要計(jì)算出剖切點(diǎn)與這個(gè)點(diǎn)的距離[3]。與上文相同用一個(gè)集合形式表示出所有井巷工程采集數(shù)據(jù)，并保存在數(shù)據(jù)庫(kù)中，這樣才有利于實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)自動(dòng)產(chǎn)生程序調(diào)用。實(shí)際應(yīng)用的過程中需要注意以下幾點(diǎn)，即在計(jì)算機(jī)自動(dòng)采集生產(chǎn)系統(tǒng)應(yīng)用的過程中，由于巷道內(nèi)存在大量的折線，因此需要在計(jì)算機(jī)模型內(nèi)設(shè)置轉(zhuǎn)折點(diǎn)的采集數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

3采礦工程剖面圖繪制方法

3.1通過計(jì)算機(jī)表示自動(dòng)生成程序模型

以計(jì)算機(jī)程序方式建立剖面圖程序模型，內(nèi)容包括圖簽、井巷工程、標(biāo)尺網(wǎng)、圖框、斷層、陷落柱及其地表名稱、尺寸等。通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動(dòng)繪制時(shí)包括以下幾點(diǎn)：先在工程圖紙上繪制圖簽、圖框及標(biāo)尺網(wǎng)，以采礦工程平面采集點(diǎn)的方式表示整個(gè)井下生產(chǎn)工程狀況，并在剖面圖上標(biāo)上名稱、標(biāo)尺等。需要引起注意的是，實(shí)際采礦工程要按照陷落柱、斷層和井巷等特點(diǎn)進(jìn)行，這些約束條件將對(duì)圖簽、圖框及標(biāo)尺網(wǎng)產(chǎn)生決定性作用。

3.2工程實(shí)例分析

當(dāng)前計(jì)算機(jī)自動(dòng)繪制技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用，提升了礦山工程圖件數(shù)字化水平，效果也非常顯著，尤其是對(duì)人員定位、井下通訊聯(lián)絡(luò)、環(huán)境監(jiān)測(cè)監(jiān)控等系統(tǒng)的應(yīng)用，是計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)在礦山安全生產(chǎn)中的典型應(yīng)用。在工程實(shí)際上，構(gòu)成部分有系統(tǒng)承載網(wǎng)、人員定位系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、調(diào)度通信和數(shù)字廣播等[4]。在某采礦工程中，將調(diào)度系統(tǒng)監(jiān)控中心站設(shè)置在地面上，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)巷道遠(yuǎn)距離移動(dòng)目標(biāo)的非接觸式信息采集與處理，同時(shí)可以向地面計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)及時(shí)、準(zhǔn)確的反饋礦山巷道內(nèi)各區(qū)域人員的動(dòng)態(tài)狀況，既能實(shí)時(shí)監(jiān)控，還可以全面了解井下人員動(dòng)態(tài)分布狀況與采掘工作面人員數(shù)量。要建立能夠監(jiān)控井下各作業(yè)區(qū)域人員GPS動(dòng)態(tài)坐標(biāo)分布和作業(yè)環(huán)境變化監(jiān)測(cè)與超標(biāo)報(bào)警的管理系統(tǒng)，確保可以完成實(shí)時(shí)通話，對(duì)下井人員進(jìn)行考勤和實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)，并收錄個(gè)體信息等。通過發(fā)揮出計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的強(qiáng)大保障作用，有利于讓各安全生產(chǎn)避險(xiǎn)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。

4結(jié)語

總之，在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的過程中，我國(guó)各項(xiàng)工程設(shè)計(jì)和施工技術(shù)獲得了快速提升，特別是在計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展和完善過程中，在社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域都發(fā)揮著重要作用。在我國(guó)采礦工程中也逐步應(yīng)用了新科技，尤其是體現(xiàn)在采礦工程制圖方面，實(shí)現(xiàn)了采礦工程制圖精準(zhǔn)性的提升，讓傳統(tǒng)手工作業(yè)的問題得到了解決。因此，我們今后需要進(jìn)一步進(jìn)行探討，更好的發(fā)揮著計(jì)算機(jī)自動(dòng)繪制技術(shù)的作用，提升采礦工程制圖的準(zhǔn)確性。

參考文獻(xiàn)

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[3]卿向忠.計(jì)算機(jī)自動(dòng)繪制技術(shù)在采礦工程制圖中的應(yīng)用[J].廣東科技，2014，(24):126-136.

[4]杜焱喆.計(jì)算機(jī)自動(dòng)繪制技術(shù)在采礦工程制圖中的應(yīng)用[J].煤炭技術(shù)，2013，(08):115-117.

作者：亢娟娜 惠鵬飛 單位：甘肅畜牧工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院