免棱镜全站仪观测井架倾斜度的方法

 利用免棱镜全站仪无协作目标测量功能,采集了井架上、下层监测点数据;并通过AutoCAD软件获取上、下层几何图形中心,根据两中心偏移量和两层之间的高度计算井架倾斜度。通过山东某煤矿主井井架的监测实例验证该方法的可行性;本实例中上、下层中心点位距离为73mm,高差为36.037m,倾斜度为0.002。实验证明该方法实施过程简单,观测效率优于传统方法。     

免棱镜全站仪在矿山井架倾斜监测中的应用

上海庙矿业公司利用免棱镜全站仪,根据井架的几何特性,适当选取观测点对井架进行观测。根据观测数据,计算出井架倾斜量,从而监测井架的变形。依据井架的几何特性,在井架顶部和底部平面的钢梁上分别选取8个观测点,根据观测数据,通过AutoCAD软件得出各平面四个顶点的坐标和平面中心坐标。最后根据公式对井架倾斜量进行计算,从而监测井架的变形。     

大型斜拉桥索道管初定位及精密定位测量方法研究

该文论述了大型斜拉桥索道管出壁口和进壁口中心点位确定的方法,拉索坐标系统同主桥施工坐标系统的关系;采用索道管空间直线方程来计算索道管特征点坐标,用于索道管的初定位在劲性骨架上,并且论述了全站仪三维坐标法放样索道管的原理方法及精度分析,具有一定的实际指导意义。     

用局部坐标法算大电流母线产生的三维磁场

本文采用局部坐标法计算矩形截面大电流母线在电解槽中产生的三维磁场。该方法通过两次坐标变换,将三重积分的上下限由坐标变量的函数变换为常量,从而得到三维磁场分布的解析解。同时还解决了计算过程中出现的奇点问题。最后将三维母线与单维母线的计算结果做了比较。     

复杂地形条件下矿山钢井架设计优化

目前,对于钢结构井架的选型、布置并无统一规程规范要求,特别是对于复杂地形条件下钢井架的研究较少;对于钢结构井架斜撑截面的设计参数多依据经验选取,难以进行贴切实际的三维数值分析计算,易造成材料浪费或安全隐患。本文以福建某铁矿井架工程为背景,运用有限元软件Midas Gen进行复杂地形条件下的钢井架设计,并辅以3D3S V13进行进一步验证。结果表明：该计算方法能较好地模拟井架在各复杂工况条件下力学及位移效应,通过试算不断优选构件截面,能综合考虑井架设计实施过程中的安全与经济因素。     

某煤矿主井钢井架加固设计与计算

为了对某煤矿主井钢井架进行加固,介绍了该井架的实际状况,分析了其结构损伤的情况及其目前安全状况。结合工程实际条件,利用Midas Gen软件建立了三维有限元模型,对加固原则及主井井架荷载组合进行了论述,并对承载能力极限状态下井架杆件应力、井架变形及杆件长细比进行分析。在明确结构加固计算结果的基础上,可以有效确定井架加固方案,并对今后类似工程的加固改造提出合理建议。     

基于三维激光扫描技术的矿区建筑物变形监测方法

传统变形监测方法存在工作量大、监测点难以保护、监测时间长等不足,与传统监测方法相比,三维激光扫描技术具有非接触、高密度、高精度、信息量大、快速获取物体表面三维空间坐标等优点。结合相似材料模型试验,提出了基于三维激光扫描技术的矿区建筑物变形监测思路。首先采用全站式三维激光扫描仪分别对二维相似材料模型在5个不同开采时段进行整体扫描,将扫描数据通过点云数据后处理软件进行预处理,从中提取模型上黑白靶标即变形监测点的三维坐标;然后结合MATLAB语言编程,实现监测点由假定坐标到目标坐标的自动化转换,提高点云数据处理效率;最后根据试验得出的变形监测思路,对某矿区水塔进行了变形监测,并与全站仪的监测数据进行了对比分析。研究表明:采用三维激光扫描技术获取的水塔变形监测数据与全站仪获取的监测数据的最大误差仅为1.8 mm,远小于沉降变形监测10 mm的精度要求,可见对矿区建筑物采用三维激光扫描技术进行变形监测具有可行性。     

煤矿立井井架力学行为有限元分析

基于ANSYS软件,介绍了井架单元类型的选择、有限元分析模型的建立及利用AN-SYS对其进行受力分析的方法。结合某煤矿井架实例,计算出在提升钢丝绳拉断载荷下井架X、Y方向上最大的应力和位移,并得出最大应力值,为煤矿立井井架设计提供了有效依据。     

坐标转换在矿区地表下沉预测的应用研究

文中针对概率积分法在矿区地表下沉预测中预计点坐标与实地不对应问题,引入坐标转换理论,通过煤层走向坐标方位角及主断面开切眼位置获取坐标转换参数,从而建立概率积分法计算坐标系与矿区实地坐标系的坐标转换模型,实现了预计点位与实地位置的一一对应。实例分析表明,该方法能够根据预测点三维坐标有效直观地反应出矿区地表下沉情况,便于现场决策。     

坐标反算时的方位角计算一法

介绍了一种坐标反算时的方位角计算方法:首先根据两点间的坐标计算得出坐标增量,用坐标增量计算出边长和1个过渡角,并根据纵坐标增量ΔX的符号判断方位角与该过渡角之间的关系,从而求得坐标方位角。实践证明,该方法可以减少象限判断的步骤,便于编程计算。     

三维激光扫描技术在矿山超深越界治理中的应用

文章主要阐述了在环境恶劣、地势危险的矿山测量中,利用三维激光扫描技术对矿山巷道和基坑进行三维建模,然后通过导入矿山许可证上的拐点坐标,发现矿山超深越界现象并快速、准确的计算出超深越界体积的方法.实践证明,该方法可为矿山执法提供可靠、有力的证据,由此降低违法开采的可能性.     

三维激光扫描仪在煤矿井架变形检测中的应用

针对某煤矿主井井架的基本概况,本文介绍了三维激光扫描仪的基本原理,点云数据的获取、预处理等方法;针对某煤矿主井井架的基本情况,采用免棱镜全站仪与三维激光扫描仪相配合的技术方法,对井架进行点云处理及三维建模,并将之与免棱镜全站仪提取的特征数据进行对比分析。结果表明,三维激光扫描仪能很好地完成井架的外业采集工作,各项技术精度指标均符合规范要求。     

基于MultiPath模型的矿井巷道三维建模方法的研究与实现

文中重点介绍了ArcGIS MultiPatch三维技术,提出了一种基于ArcGIS MultiPatch三维数据结构的矿井三维巷道建模方法。这种方法是在ArcGIS Engine平台上结合C#开发环境进行二次开发,利用巷道中心线及断面计算出各个断面顶点坐标,然后生成MultiPatch侧面,从而实现了矿井巷道的三维建模。该方法具有很大的灵活性与弹性,能够更大程度地满足专业需求,具有很好的扩展性,此方法为煤矿虚拟现实系统的建立提供了新的解决方案。     

基于HNGICS的煤矿地表变形监测研究

传统煤矿地表变形监测一般使用高等级水准测量结合全站仪导线测量方法进行,效率低下。基于HNGICS的煤矿地表变形观测方法,观测时可以设置三个工作基点及多个变形监测点。工作基点长时间与HNGICS基准站联测,获得高精度坐标;同时变形监测点与工作基点联测,以工作基点为起算点,解算得到变形监测点坐标及高程。工程实践表明,该方法测量效率高;精度可以得到保证。     

阳泉三矿四尺煤斜井初设的开拓方式及采掘计划问题

基本条件及情况:1.该井田由上至下有七尺、四尺、钱石下层及丈八共四个煤层,其中七尺及丈八煤层已经设计。本设计中利用原有斜井开采四尺及钱石下层两煤层。该两煤层的间距为10～13M,四尺煤层厚1.4M,钱石下层厚0.8M。主要运输大巷开在钱石下层,与丈八煤的大巷重叠、采区布置也相同。在达到设计产量时,     

基于ANSYS的立井井架力学有限元分析

针对伏山煤矿立井井架结构的力学有限元模型,利用ANSYS软件对其进行了受力分析,计算出在提升钢丝绳拉断载荷下在X、Y方向上井架的最大应力和位移,并得出最大应力值,为煤矿立井井架的设计提供了依据和方法。     

用SAP5程序计算落地式多绳轮钢井架

本文系运用SAP5程序计算落地式多绳轮钢井架的总结.文中讨论了怎样合理确定结构计算简图;对参考点与局部坐标的选择、截面几何特性、自重、跨内荷载、节点集中荷载等数据计算和数据文件的填写方法做了详细说明.文中还指出了利用结构工况乘子将井架钢丝绳荷载(工作荷载与事故荷载)与其他荷载进行组合的一种特殊处理方法.     

利用CAD三维制图确定钢井架斜架基础外形尺寸

该文论述了利用AutoCAD绘图软件的三维制图功能及钢井架斜架基础的特殊要求绘制出钢井架斜架基础的立体模型,从而更快更准确的确定斜架基础的外形尺寸。     

普通数码相机的坡面位移监测适用性研究

利用近景摄影软件PhotoModeler Scanner设计了一套简单的坡面位移观测方法。使用标定后的普通数码相机快速获取坡面位移监测点的多角度图像,图像经过增强处理后导入软件,利用相关功能模块进行处理后,导出各位移监测点的X、Y、Z三分量坐标。在长期多次测量后,得到坡面各监测点的各位移分量曲线。在每次进行摄影测量的同时,利用0.5′高精度全站仪获得各点的三维坐标作为真实值。待坡面位移基本稳定结束观测后,整理数据,以摄影测量值对比真实值计算出均值平方根（Root Mean Square Error,RMSE）,以评估近景摄影法的精度。结果显示,除部分点误差较大外,多数点测值RMSE值在±2.0 mm左右,三分量总RMSE值为±2.8 mm。说明该研究提出的基于PhotoModeler Scanner的近景摄影测量方法满足一般坡面工程的位移监测要求,可运用于坡面安全状态的评定。     

原始钻孔轨迹模型的建立及模拟方法的精度对比

建立原始钻孔轨迹模型,可以为各种轨迹模拟方法计算精度分析及误差因素量化分析提供数据基础。测点要素间的关系可以看作顶角、方位关于深度的函数关系,将这种函数关系模型化,可获得模型曲线的切向量关于深度的函数关系。以此为基础,用微分方法得到曲线三维坐标关于深度的导函数,再用积分方法即可得到原始钻孔轨迹模型曲线。该模型提供了不同弯曲强度条件下的原始钻孔测点要素和三维坐标,对全角半距法和最小曲率法2种模拟方法进行误差计算、对比和分析,验证了在计算精度上最小曲率法优于全角半距法。根据计算结果得出了2种方法在计算误差上的差异,并针对勘查钻孔和定向钻孔2种实际应用条件得出相应的计算精度。