SURPAC软件在矿山测量中的应用
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ＳＵＲＰＡＣ软件在矿山测量中的应用 翟志鹏 武钢矿业有限责任公司金山店铁矿湖北黄石４３５０００ Ｉ摘要】本文详细介绍］＇ｓｕｒｐａｃ软件在矿山测量中的几项重要功能。通 过建立测量数据库进而生成巷道实体模型，为矿山生产设计计划、测量工 作服务，构建矿山的数字化平台。 【关键词】巷道实体模型；ＤＴＭ；ｓｔｒ文件：三角网；断面；图纸输出 １．ＳＵＲＰＡＣ软件简介 ＳＵＲＰＡＣ作为ＧＥＭＣＯＭ公司旗下最著名的软件之一，一直致力于 矿山和地质勘探等领域的应用，干２００４年就已获得了中国国土资源部的 认证。目前，我国露天矿山、地下矿山、矿山设计及研究院所、地质勘查 单位、矿业大学等领域超过１００家单位在使用ＳＵＲＰＡＣ软件。 ＳＵＲＰＡＣ软件是地质、采矿’测最和生产管理的共享信息平台；兼 容多种流行的数据库和数据格式；提供二次开发函数库。在测量方面可 用于地表测量、地下测量、工程量验收等环节。 ２．ＳＵＲＰＡＣ软件中的测量功能 ２．１测量应用程序 核心三维图形模块；测量控制数据库；放线工具；坐标系统转换； 方量计算；传输转化数据；井下、地表测量数据，稳定性监控；钻孔和爆 破设计等。 ２．２ ＳＵＲＰＡＣ软件中的测量应用特点有： 拥有地下和地面测量模块，与图形模块集合形成有效的编辑和数 据操作。测量数据库创建和管理简单，测站资料可以直接进入数据库并 且可以进行数据的编辑和删除。支距测量、剖面测量等功能使测量数据 库创建简单；可以直接从图形中生成放线数据。 ２．３ ＳＵＲＰＡＣ软件中的测量应用工作有： 地表／地下矿山测量数据库的建立；外部数据的导入；分中段／分 区查看、显示、编辑测量控制点；与几种主要全站仪的接口（Ｇｅｏｄａｔ、 Ｌｅｉｃａ、Ｎｉｋｏｎ、Ｔｏｐｃｏｎ等）；地表／地下测量方法的选择；地表／地下测 量中闭合运算的应用；地表／地下测量结果的三维立体显示、体积计算 及验收报告；稳定性监控结果及图形显示。 ３．ＳＵＲＰＡＣ在矿山测量中的实际应用 ３．１巷道实测图的绘制 巷道实测的方法采用支距法，即以巷道中心线为方向线，选取特征 的边帮，读出支距的长度和支点丽边的垂距。我们之前矿山巷道实测图 绘制是通ｉ土ＡＵＴＯｃＡＤ２ｏ０６和ＥＸｃＥＬ２００７共同实现的，在ＳＵＲＰＡＣ中 也是可以实现的。具体实现步骤如下： １）选择测量＞＞井下测量＞＞支距法。 ２）输入要定义的线文件的名字和位置，选择是键盘数据输人或者 是文件输入，文件输入是指可以定制好文件格式直接导入即可。采取键 盘输入的方法，点击执行按钮。 ３）执行后弹出的对话框定义一些基本属性，包括测量员、Ｅｌ期和工 作目的等一卜下关系选择垂 直。 ４）测站设置添起始测站 和前视测站，链测距离添实 际支距法的测量距离。点击 执行按钮。 ５）以下表格是支距测量 的数据，链测距离是支距测 量位置，偏移量是指左偏， 右偏。在Ｓｕｒｐａｃ中默认左偏 为负值，右偏为正值。向上向 是指：如果从底板测量，则向上为巷道高，向下为０．如果为腰线，则向 上，向下为巷道高的一半。如图所示填好，点击执行按钮。如果输完清 点击取消按钮，停止输入。程序会自动处理将文件保存到进路１．ｓｔｒ文件 中，ｌｉＪ‘拖人视ｌ １查胥。 ３．２巷道实体模型 的实现 ３．２．１根据巷道 ‘ 中线生成实体巷道 （以一２９８ｍ水平为例） １）调入已生成 的－２９８ｍ实测中线．ｓｔｒ。 （根据ＡＵＴＯＣＡＤ２００４中实测图只保留设计中线图层，拖至ｓｕｒｐａｃ中 保存为ｓｔｒ文件）如图： ２）调用实体模型＞＞创建三角网＞＞使用中线与剖面。选用断面线文 件为掘进断面３．８Ｘ３．３．ｓｔｒ，这是一个三心拱断面。 ３）执行后并选择线 段，可以得到如下结果。 ４）调用实体模型＞＞ 实体工具＞＞报告实体体 积。填写对话框并执行， 就可以得到一２９８ｍ巷道实 体的体积和表面积，为工 程上的慨预算准确提供 数据。 ３．２．２由测量数据生成实体巷道 １）打开顶底板．ｓｔｒ文件，代表了由现场实际测量数据得到的线文 件，其中线串１代表测量获得的底板边线，线串１００１代表底板的中线，线 串２代表测量获得的顶板边线，线串３０００３代表顶板的中线。 ２）调用文件＞＞保存＞＞线／ＤＴＭ，在保存的线串范围中填写１， １００１。 将底板上的线保存为底板．ｓｔｒ，调入到图形工作区；同样把顶板线 保存为顶板．ｓｔｒ。 ３）将代表 顶板的线文件顶 板．Ｓｔｒ调入图形 区。 ４）调用ＤＴＭ 工具＞＞由当前层 创建ＤＴＭ，确认 执行。得到： ５）调用ＤＴＭ２Ｅ具＞＞ＤＴＭ『Ｉ｛】剪切或相交＞＞用线剪切ＤＴＭ。目的是 剪切掉在巷道轮廓线以外的多余部分的ＤＴＭ。注意：要确保选择的点 是图中蓝线上的点。 ６）执行弹出的对话框，应保留边界内部的ＤＴＭ。 得到如下结果。 ７）保存为顶 板．ｄｉｍ文件。 ８）同样的步骤， 可以得到底板．ｄｉｍ。 ９）将生成的顶底 板面ＤＴＭ文件在同 一图层中打开，按住 ＣＴＲＬ键分别将这两个文件拖人图形区。 ｌ０）调入显示＞＞线＞＞显示为线，并将文件调整缩放至一个便于选 择顶底板面的视角。 ｌ１）调用实体模型＞＞创建三角网＞＞两个段之间，体号与三角网号均 采用ｌ，分别选择顶底板面上的矿柱边缘，可形成中间的矿柱。 ２２ｌ
１２）调用实体模型＞＞创建三角 网＞＞两个段之间，体号与三角网号 均采用Ｉ 分别选择顶底板面上边 缘，ｒ ｌ 成灾体巷道的两帮。 ｌ ３）保存为实测巷道．ｄｔｍ，调 用实体模型＞＞有效性验证＞＞验证 实体，检验结果如下表明，巷道实 体是有效的。 开始鳢制一请等褥 悻１三角网Ｉ．拣落＝闭旨的 验证：没有橙 ｌ到无效边 验ｌ征：没有检测到重复的三角 验ｌ证：没有检剥到自相交 体１三角网ｌ 验证＿－ＴＲｔｒｇ 宴体建梗驻迁报告写到ｖ ｉ，ｔ１．ｎ。ｔ ３．２．３报告巷道实体面积 报告巷道实体体积的具体步骤： １）打开相关的ＤＴＭ文件。 ２）选择实体模型＞＞实体工具＞＞报告实体体积。 ３）输入如下所示信息，点击执行。一个报告将产生。 ４）关闭报告文件。 ３．２．４ＤＴＭ体积、挖方和填方体积以及查询方位角和坐标 将全站仪测量数据导入￣ＪＣＡＳＳ７．０软件中，将顶底图形分别保存为 两个图形，通过实体模型或者ＤＴＭ菜单生成对应的ＤＴＭ文件，圈定面 积的边界线，执行之后即可得到对应的体积。 ３．２．５图形文件输出 １）页面设置：对纸张尺寸、边框、坐标网和标题块等设置。 ２）绘图输出。 ４．使用ｓｕｒｐａ￣软件的心得体会 ＳＵＲＰＡＣ软件具有强大的功能，可以绘制平面图、三维图，可以查 询方位角距离坐标以及巷道实体的体积面积，可以进行土方量的计算以 及图纸的输出等，在以后的工作中要多多应用和学习，提高该软件在矿 山测量中的应用。 参考文献 【１】周智勇，陈建宏．周科平．Ｓｕｒｐａｃ Ｖｉｓｉｏｎ软件在矿床建模中的应用［Ｊ］．矿 业工程，２００４年Ｏ４期 【２】罗周全，刘晓明，苏家红，吴亚斌，刘望平．基于Ｓｕｒｐａｃ的矿床三维模型 构建【Ｊ］．金属矿山，２００６年０４期 【 】丁威．陈广平．利￣Ｓｕｒｐａｃ软件打造数字化金属矿山Ⅻ．矿业快报，２００６ 年Ｏｓ期 作者简介 翟志鹏（１ ９８２ ），男，工程师，毕业于中国矿业大学测绘专业，现在武 钢中非（香港）矿业有限公司任职，从事矿山测量方面的研究和管理工作 等。 ２２２ （＞＞上接第２２０页） 均应认真处理，并采取专门措施，以使混凝ｔ达到接缝荚观，接头不变 形，１ 流（挂）浆等。 ｅ）预埋件安装。对于 仃颅埋件的清水结卡勾混凝 ，预埋件安装 质量好坏也影响溉凝土表面的质量，故 施工时应采用有效、合适的固 定措施．如采用木螺丝固定、粘贴密圭’ｆ胶等，确保预埋件化置端正，表 面与混凝土表面 栏的要求。 ４、清水混凝土的浇筑与养护 １、混凝土浇筑是施工过程中重要的环节，因此，混凝土在浇筑过 程中应注意：ａ）混凝土进仓要求连续、不出现初凝，避免造成“冷缝” 现象 ）混凝土在浇筑振捣时应严格控制振捣工艺，既不漏振，也不过 振，确保混凝土内部气泡能通过振捣面充分排出，振动时间宜控制在 ３０ｓ左右，使混凝土质量既密实又不出现气孔、麻面、蜂窝、孔洞等质量 问题。ｃ）有些清水混凝土浇筑时需要表面抹光的，应及时抄平、压光，否 则也会影响清水混凝土的外观质量。 ２、对清水混凝土结构的养护时间、养护频度要严格按照规范所规 定的时间、次数，以保证混凝土在拆模前（后）的强度要求，同时也避免 因混凝土收缩而产生的表面微裂缝。当养护时间不足、强度达不到规定 要求，不仅影响结构本身的质量，而且可能会在拆模时造成混凝土外表 的损坏，如崩角、混凝土粘住模板出现麻面等。 ３、清水混凝土模板拆除时间一般规定：楼板混凝土强度等级大干 设计的５０％，次梁混凝土强度等级大干设计的７０％，主梁底混凝土为设 计强度等级的１００％，侧模拆除时混凝土强度控制在５ＭＰａ以上。 ５、清水混凝±成品保护与外表缺陷修整方面问题 清水混凝土在拆完模板后，困其直接裸露在施工现场或野外环境 中，所以加强成品保护是非常有必要的，因此施工中应根据不同环境条 件，按质量保证体系要求，认真做好成品的防护保护措施： ａ）防止外力碰撞导致混凝土结构出现“崩、缺、掉”等现象。ｂ）防止 二次污染，包括浇捣上层混凝土时流浆或滴浆、混凝土冲毛或冲冼而往 下流淌的浆水、车辆行走时往上溅的污水、上部钢筋（或铁件）长时间 裸露生锈而流挂的锈水。ｃ）其他方面的损坏、污染。ｄ）当清水混凝土在 竣工移交前，由于施工不严谨的原因而产生一些微小质量问题或缺陷 时，应对其进行认真、细致的修整（或修补）。在修整作业时，应象对待 “工艺品 一样，注意所使用的工器具、材料和操作方法，真正起“美化 美容”作用，不要适得其反，弄巧成拙。 ６ 结束语 随着人们环保意识的不断提高，建筑最自然和淳朴的回归 我国清 水混凝土工程的需求空间也在逐渐的加大，清水混凝土技术的采用，可 减少施工环节，节省抹灰材料，加快施工进度，从而降低工程造价，节约成 本。对于工程中清水混凝土的匝量能否达标，其难点主要体现在项目管 理的科举与严谨上，只有从前期工艺策划、组织设计、安排施工到项目 管理、监理督检过程中，认真落实每一个技术环节，才能真正的保证清 水混凝土达到良好的外观效果。 参考文献 【１】郑芸 清水混凝土质量标准及施工技术浅析［Ｊ］．人民长江，２００３（０５） 【２】李强，孟闻远，李辛民，王庆伟．我国清水混凝土工程标准方面存在的 问题及对策研宄【Ｊ］．混凝土，２００７（０１） 【５ Ｊ陈军卫．清水混凝土工程质量通病的防治与消除【Ｊ】．山西建 筑，２ｏｏ５（１８） 【４】何云文．清水镜面混凝土的应用及施工工艺［Ｊ］．山西建筑，２００５０４） 【５】吴恒和．影响清水混凝土外观质量的原因分析与处理【Ｊ】＿广西城镇建 设，２ｏｏ４０２）
