曾 毅

（云南黃金礦業(yè)集團(tuán)股份有限公司，云南 昆明 650000）

自新中國(guó)成立以來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)生了翻天覆地的巨變，后續(xù)歷經(jīng)改革開(kāi)放、建設(shè)中國(guó)特色社會(huì)主義、全面建設(shè)小康社會(huì)，一步步的前進(jìn)歷程中越趨體現(xiàn)出了我國(guó)對(duì)礦產(chǎn)資源的需求不斷加劇；礦業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱型產(chǎn)業(yè)，但在經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展的新時(shí)期，各大企業(yè)間的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)明顯增強(qiáng)，為滿足安全生產(chǎn)、標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)、成本可控等需要，礦山測(cè)量在礦山企業(yè)生產(chǎn)建設(shè)中起著舉足輕重的地位。本文中我結(jié)合自己從事礦山地表及井下工程測(cè)量及管理、開(kāi)發(fā)CASIOfx4500-4800編程計(jì)算器的經(jīng)驗(yàn)，依據(jù)我國(guó)現(xiàn)行的相關(guān)測(cè)量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范，將適用的計(jì)算方法、公式、技巧，編寫了相應(yīng)的礦山測(cè)量計(jì)算程序，其中還介紹了礦山測(cè)量的主要內(nèi)容及方法、CASIO計(jì)算器編程的基本知識(shí)和相關(guān)程序在礦山測(cè)量中的計(jì)算實(shí)例。可供從事礦山工程測(cè)量、設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工、管理的技術(shù)人員使用，也可供滿足精度的其它工程測(cè)量人員使用或參考。隨著我國(guó)礦山生產(chǎn)建設(shè)事業(yè)的飛速發(fā)展，各種先進(jìn)的測(cè)繪儀器和現(xiàn)代化測(cè)設(shè)技術(shù)已在廣泛使用，由于礦山測(cè)量的特殊性，CASIOfx4500-4800計(jì)算器編程在礦山測(cè)量中仍被普遍使用，該方法具有操作簡(jiǎn)便、快捷，外業(yè)作業(yè)時(shí)間短，硬件投資少等特點(diǎn)。

1 礦山測(cè)量的內(nèi)容、方法及特點(diǎn)

1.1 礦山測(cè)量的內(nèi)容

（1）礦山地表測(cè)量。建立礦區(qū)地面控制網(wǎng)，測(cè)繪大、中型比例尺地形圖，地面工程的施工測(cè)量與竣工驗(yàn)收測(cè)量，設(shè)備及廠房的安裝測(cè)量，建筑物或相關(guān)附屬設(shè)施的測(cè)放[1]。

（2）礦山井下測(cè)量。井下與地表間聯(lián)系測(cè)量，各中段間的聯(lián)測(cè)，中腰線施工放樣或檢查驗(yàn)收測(cè)量，貫通控制測(cè)量，巷道圖更新測(cè)量，坑內(nèi)鉆孔的放樣與實(shí)測(cè)，其它工程點(diǎn)測(cè)放。

1.2 礦山測(cè)量的方法

（1）在已知點(diǎn)架設(shè)儀器后直接采集數(shù)據(jù)；

（2）采用全站儀直接進(jìn)行坐標(biāo)放樣；

（3）使用CASIOfx4500-4800編程計(jì)算器配合全站儀進(jìn)行極坐標(biāo)法坐標(biāo)放樣[2]；

（4）用全站儀快速采集基本測(cè)量數(shù)據(jù)后，再借助卡西歐編程計(jì)算器計(jì)算出所需參數(shù)。

1.3 礦山測(cè)量的特點(diǎn)

（1）地表范圍固定，數(shù)據(jù)量相對(duì)較少。在礦山地表測(cè)量過(guò)程中，測(cè)量區(qū)域相對(duì)固定，測(cè)量或放樣時(shí)同一站點(diǎn)采集碎部點(diǎn)和放樣點(diǎn)個(gè)數(shù)少。

（2）井下點(diǎn)多面廣，操作條件惡劣。井下測(cè)量的工作面點(diǎn)多面廣，各個(gè)區(qū)域的情況差異大，施工迎頭能見(jiàn)度低、空氣質(zhì)量差、高溫、高濕、噪音大、斜井或巖層不穩(wěn)定地段安全隱患大。

2 卡西歐計(jì)算器編程在礦山地表及井下測(cè)量中的適用性

2.1 卡西歐計(jì)算器編程在礦山地表測(cè)量中的使用情況

（1）測(cè)量部分地形圖。礦區(qū)內(nèi)地形測(cè)圖測(cè)量時(shí)，當(dāng)測(cè)圖區(qū)域不在控制點(diǎn)周圍時(shí)可在測(cè)圖區(qū)域內(nèi)選取圖根點(diǎn)[3]，自定義坐標(biāo)或北方向，然后快速用全站儀采集數(shù)據(jù)，此時(shí)所得的數(shù)據(jù)為相對(duì)數(shù)據(jù)，滿足同區(qū)域內(nèi)獨(dú)立計(jì)量等要求；若要與其他地塊工程聯(lián)測(cè)，只需在任意已知控制點(diǎn)上架站定向后快速采集該點(diǎn)至圖根點(diǎn)的平距離D、水平角HR、高差HV，再通過(guò)編程計(jì)算器輔助即可快速靈活的得到所需成果。

（2）零星工程測(cè)設(shè)。礦山建設(shè)過(guò)程中，水溝、擋土墻、小型砌體、澆砼、模板支護(hù)、沉淀池、選廠廠房扶梯、卷?yè)P(yáng)機(jī)房門框、材料庫(kù)房、臨時(shí)管線設(shè)施等零星工程產(chǎn)生的頻率較高，測(cè)量技術(shù)人員在前期將建設(shè)區(qū)域內(nèi)控制網(wǎng)布設(shè)好后，后續(xù)的水溝、擋土墻等零星工程的施工測(cè)放工作中使用編程計(jì)算器均能完成。

（3）廠房或重要設(shè)備的安裝測(cè)量。選廠內(nèi)機(jī)械設(shè)備、井口天輪、卷?yè)P(yáng)機(jī)房等精度要求較高的安裝測(cè)量，同樣可以用計(jì)算器快速計(jì)算出放樣點(diǎn)夾角和距離，從而定出相關(guān)的工程施工軸線。

2.2 卡西歐計(jì)算器編程在礦山井下測(cè)量中的使用情況

（1）井下與地表聯(lián)測(cè)，各中段間聯(lián)測(cè)。井下與地表以及各中段間聯(lián)測(cè)均以導(dǎo)線測(cè)量的性質(zhì)進(jìn)行，使用編好程序的計(jì)算器可以連續(xù)將各個(gè)測(cè)站點(diǎn)的坐標(biāo)計(jì)算出來(lái)，還可以進(jìn)行簡(jiǎn)單的精度評(píng)估。

（2）中腰線施工放樣或檢查驗(yàn)收測(cè)量。掘進(jìn)平巷、斜井、豎井時(shí)，中腰線施工放樣依賴卡西歐編程計(jì)算器可很好的完成，特別是在井下環(huán)境惡劣、斜井施工中運(yùn)輸急、實(shí)測(cè)地段安全隱患大的情況下，其優(yōu)點(diǎn)會(huì)得以完美體現(xiàn)；另外在檢查驗(yàn)收測(cè)量時(shí)也可經(jīng)常使用，井下不利于攜帶便攜式計(jì)算機(jī)，大多情況下檢查驗(yàn)收組需及時(shí)得到數(shù)據(jù)結(jié)論，以便做出決策，運(yùn)用計(jì)算器可以迅速、準(zhǔn)確、直觀的得到結(jié)果。

（3）貫通控制測(cè)量。井下貫通控制測(cè)量大多以支導(dǎo)線的形式進(jìn)行，由于工作場(chǎng)所氧氣稀薄，安全可靠性低，能見(jiàn)度低，轉(zhuǎn)站次數(shù)多，連貫性強(qiáng)，重復(fù)需花費(fèi)時(shí)間多，為此我們?cè)跍y(cè)量過(guò)程中，以最快最簡(jiǎn)便的操作方法采集必要的基礎(chǔ)參數(shù)并記錄下來(lái)，待回到室內(nèi)后利用計(jì)算器便可把控制測(cè)量的全部成果清晰的計(jì)算出來(lái)。

（4）坑內(nèi)鉆孔及其它工程點(diǎn)的測(cè)放。探礦的坑內(nèi)鉆孔大多在迎頭，有的井下穿脈在測(cè)量放樣前處于閑置安全隱患大，其它工程點(diǎn)放樣時(shí)相對(duì)雜亂，并且點(diǎn)多面廣，各處的情況差異大，在這類情況下，我們必須有預(yù)見(jiàn)性在室內(nèi)做好充分的準(zhǔn)備，相關(guān)的測(cè)量參數(shù)可以通過(guò)計(jì)算器在室內(nèi)提前計(jì)算出并標(biāo)注在草圖上[4]。

3 卡西歐計(jì)算器編程的基本知識(shí)

3.1 常用功能鍵

3.2 程序鍵入、運(yùn)行、查詢、修改的操作方法

由于卡西歐fx-4500與fx-4800的操作界面有細(xì)微的區(qū)別[5]，本文中以fx-4500計(jì)算器為例，若使用fx-4800型號(hào)計(jì)算器的讀者請(qǐng)仔細(xì)閱讀卡西歐fx-4800編程計(jì)算器使用說(shuō)明書。

（1）文件名輸入。①按MODE EXP鍵，進(jìn)入WRT狀態(tài)，顯示：File-name?②輸入文件名后，按EXE鍵確認(rèn)。

（2）程序的輸入。①文件名輸入后，在WRT狀態(tài)下，按↓鍵，屏幕顯示：L1。②在L1下輸入第一行程序，輸入完后按EXE鍵保存程序。③接著按↓鍵顯示L2，在L2下輸入第二行程序按EXE保存；以此類推[6]。

（3）運(yùn)行程序。①按ON鍵開(kāi)機(jī)。②按FILE鍵，找到需要運(yùn)行程序的文件名按EXE鍵。③根據(jù)屏幕提示輸入相關(guān)數(shù)據(jù)按EXE計(jì)算出最終結(jié)果。

（4）程序查閱及修改。①查閱程序。②按FILE鍵，找到文件名后，按↓鍵從起始行依次向下查閱。③按↑鍵，由下往上查閱；按←鍵、按→鍵，本行中向左、右查閱。④修正程序：a.按MODE EXP鍵進(jìn)WRT的程序編輯狀態(tài)。b.按FILE找到要修正程序的文件名后再按EXE到相應(yīng)程序上。c.按DEL鍵刪除需修正程序內(nèi)容，再輸入正確內(nèi)容即可。

（5）插入程序。①按MODE EXP鍵，進(jìn)入WRT狀態(tài)。②按FILE鍵，找到文件名后，移動(dòng)光標(biāo)到需要插入該行的位置前一行，輸入程序按EXE鍵保存程序。③如需要在第一行與文件名之間插入一行程序，則需找到第一行程序后按↑鍵，再輸入程序后按EXE鍵。

4 卡西歐fx4500-4800計(jì)算器編程在礦山測(cè)量中的應(yīng)用實(shí)例

4.1 坐標(biāo)反算

（1）程序內(nèi)容。文件名F1：FW。第一步：Lbl 0：{X,Y,M,N}； 第 二 步：Pol(XY/Y-M,Y-N)； 第 三步：

（2）程序說(shuō)明。程序中X為定向點(diǎn)北坐標(biāo)，Y為定向點(diǎn)東坐標(biāo)，M為測(cè)站點(diǎn)北坐標(biāo)，N為測(cè)站點(diǎn)東坐標(biāo)，W為計(jì)算出的方位角，V為計(jì)算出的兩點(diǎn)間平距。

（3）使用方法。按ON鍵開(kāi)機(jī)后，繼續(xù)按FILE鍵，找到要運(yùn)行的程序文件名F1，然后再按EXE鍵確認(rèn)進(jìn)行該程序運(yùn)算，接下來(lái)根據(jù)屏幕提示輸入定向點(diǎn)及測(cè)站點(diǎn)的北、東坐標(biāo)，即可計(jì)算出該條邊的方位角和平距。

4.2 坐標(biāo)正算

文件名F2∶HXY

（1）程序內(nèi)容。第一步：Lb1 0：{Z,L,D,O,C,K};第 二 步 ：“H/XY(0/1)”；第 三 步 ：K=0ProgGK=1Prog G∶Rec(D,A-O+C)；第四步：Prog QGoto 0。

（2）程序說(shuō)明。程序中G為測(cè)站點(diǎn)的高程或視線高,Z為觀測(cè)點(diǎn)高差,I為測(cè)站點(diǎn)儀器高：“當(dāng)取水準(zhǔn)點(diǎn)輸入視線高時(shí)儀器高輸入0，用測(cè)站點(diǎn)高程時(shí)輸入相應(yīng)的儀器高”,L為觀測(cè)點(diǎn)棱鏡高，H為計(jì)算出的觀測(cè)點(diǎn)高程，D為測(cè)站點(diǎn)至觀測(cè)點(diǎn)的平距，A為已知定向邊方位角，O為定向邊置盤角度，C為定向邊與觀測(cè)邊間的夾角M、N為測(cè)站點(diǎn)的北坐標(biāo)及東坐標(biāo)，X、Y為計(jì)算出觀測(cè)點(diǎn)的北坐標(biāo)及東坐標(biāo)；可以重復(fù)計(jì)算出多個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)。

（3）使用方法。使用該程序計(jì)算前需先通過(guò)坐標(biāo)反算程序計(jì)算出已知定向邊的方位角并存儲(chǔ)，其后根據(jù)提示輸入相應(yīng)參數(shù)即可計(jì)算出各個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)。

4.3 導(dǎo)線計(jì)算

4.3.1 文件名F3：DX

（1）程序內(nèi)容。第一步：Lb1 0：{Z,I,L,D,C};第二步：Prog G∶G=H;第三步 ：Rec(D,A+C)∶A=A+C-180;第四步：Prog Q∶M=X∶N=Y;第五步：Goto 0。

（2）程序說(shuō)明。程序中G、Z、I、L、H、D、A、C、M、N、X、Y的定義均和坐標(biāo)正算中相同，可以連貫計(jì)算出整條導(dǎo)線上各個(gè)轉(zhuǎn)點(diǎn)的三維坐標(biāo)。

（3）使用方法。使用該程序時(shí)必須先運(yùn)行F1計(jì)算出已知定向邊的方位角W并存儲(chǔ)，此后使用方法同前。

（4）中、腰線計(jì)算

4.3.2 文件名F4：YX

（1）程序內(nèi)容。第一步：Lb1 0∶{Z,L,D,O,C};第二步：H=G+Z+I-L;第三步：Rec(D,A-O+C);第四步：X=MN/N+V；第五步：Y=N+W;第六步：Pol(X-E,Y-F);第七步：K=Vcos(J-W);第八步：Q=T+UKtanP;第九步：S=B+K/cosP◢;第十步：R=Vsin(J-W)◢；第十一步：Y=H-Q-1◢;第十二步：Goto 0。

（2）程序說(shuō)明。程序中G、Z、I、L、D、A、O、C、M、N的定義均和坐標(biāo)正算程序中相同，E為設(shè)計(jì)中線上已知點(diǎn)的北坐標(biāo)，F(xiàn)為設(shè)計(jì)中線上已知點(diǎn)的東坐標(biāo)，J為掘進(jìn)方位角，T為設(shè)計(jì)起點(diǎn)或變坡點(diǎn)頂、底板高程，U為識(shí)別掘進(jìn)方向?qū)儆谏掀逻€是下坡：“上坡為1，下坡為-1”，P為坡度，B為設(shè)計(jì)中線上已知點(diǎn)的進(jìn)尺，S為設(shè)計(jì)中線上起算點(diǎn)至觀測(cè)點(diǎn)或檢查點(diǎn)的總進(jìn)尺，R為觀測(cè)點(diǎn)偏離設(shè)計(jì)中線的左右垂直距離，Y為觀測(cè)點(diǎn)或檢查點(diǎn)處巷道腰線超、欠挖的深度。

（3）使用方法。使用該程序前仍需先使用坐標(biāo)反算程序計(jì)算出定向邊的方位角并存儲(chǔ)，此后進(jìn)入本程序根據(jù)屏幕提示輸入已知參數(shù)即可計(jì)算并檢查出中腰線的誤差范圍。

5 卡西歐計(jì)算器編程應(yīng)用在礦山測(cè)量中的優(yōu)點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì)

5.1 卡西歐計(jì)算器編程應(yīng)用在礦山測(cè)量中的優(yōu)點(diǎn)

（1）操作簡(jiǎn)便、快捷。由于礦山特殊的施工作業(yè)環(huán)境，卡西歐計(jì)算器編程在礦山地表及井下的測(cè)圖點(diǎn)數(shù)據(jù)采集、距離和方位的確認(rèn)、任意點(diǎn)放樣、架站點(diǎn)在任意控制點(diǎn)上的中腰線放樣及檢查過(guò)程中使用起來(lái)簡(jiǎn)便、快捷[7]。

（2）外業(yè)作業(yè)時(shí)間短、提升工作效率、提高安全可靠性。井下危險(xiǎn)源多，使用編好程序的卡西歐計(jì)算器輔助測(cè)量大大的減少了外業(yè)作業(yè)時(shí)間，提升了工作效率同時(shí)也加大了安全保障；且程序中內(nèi)容與傳統(tǒng)中線放樣不同，可以不用在中線上架站，避免了中線位置施工機(jī)械多危險(xiǎn)性大的情況。

（3）硬件投資少、方便攜帶、縮短在工作面耽誤施工的時(shí)間計(jì)算器體積小而輕非常適宜帶往井下作為一個(gè)便攜式計(jì)算機(jī)使用，且它的價(jià)格低；另外編程的應(yīng)用縮短了在工作面的時(shí)間，從而減少耽誤工人施工的時(shí)間。

（4）容易轉(zhuǎn)教別人、了根據(jù)個(gè)人使用習(xí)慣編排?？ㄎ鳉W計(jì)算器編程的應(yīng)用便于學(xué)習(xí)，容易轉(zhuǎn)交別人，還可以根據(jù)個(gè)人的思路及使用習(xí)慣加以編排。

5.2 卡西歐計(jì)算器編程應(yīng)用在礦山測(cè)量中的發(fā)展趨勢(shì)

（1）能夠滿足礦山測(cè)量的需求，可緊隨礦業(yè)發(fā)展建設(shè)的步伐得以應(yīng)用。卡西歐計(jì)算器編程的應(yīng)用在未來(lái)的礦山測(cè)量中仍能為測(cè)量工作提供有力的保障，能夠滿足礦山測(cè)量的需求；根據(jù)計(jì)算器自身的計(jì)算誤差和礦業(yè)界的生產(chǎn)規(guī)程，此方法在今后礦業(yè)行業(yè)中的應(yīng)用仍會(huì)頗受青睞。

（2）使礦山測(cè)量的方法更智能化、多元化。結(jié)合礦山地形復(fù)雜受限，點(diǎn)多面廣，井下安全隱患多、可見(jiàn)度低、環(huán)境惡劣等特點(diǎn)，現(xiàn)有的技術(shù)方法已經(jīng)不再完全滿足生產(chǎn)需求，為了更好的做好礦山測(cè)量適應(yīng)生產(chǎn)的需求，人們將不斷探索更好的新方法，卡西歐計(jì)算器編程的應(yīng)用使礦山測(cè)量的方法更智能化、多元化。

（3）對(duì)未來(lái)礦山測(cè)量的發(fā)展提供有力保障。該編程的應(yīng)用在礦山測(cè)量中占有舉足輕重的地位，實(shí)現(xiàn)了礦山測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)化，為礦山測(cè)量技術(shù)的實(shí)施奠定基礎(chǔ)，對(duì)未來(lái)礦山測(cè)量的快速有序發(fā)展提供有力保障。

6 結(jié)語(yǔ)

本文中依據(jù)工程測(cè)量學(xué)，礦山測(cè)量學(xué)，工程測(cè)量規(guī)范，卡西歐fx_4500PA計(jì)算器說(shuō)明書，CASIOfx4500PA/4800P/4850P編程函數(shù)計(jì)算器公路測(cè)設(shè)實(shí)用程序，卡西歐編程計(jì)算器在工程測(cè)量中的應(yīng)用等理論的指導(dǎo)，總結(jié)出CASIOfx4500-4800編程計(jì)算器在礦山測(cè)量中的相關(guān)應(yīng)用。

此程序運(yùn)用簡(jiǎn)單、易懂、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃悸肪庉嫸?，程序?nèi)容步驟簡(jiǎn)化、輻射面廣，本文中對(duì)程序的內(nèi)容和步驟均作出了詳細(xì)解析，從計(jì)算器編程的原理、方法、計(jì)算器快捷鍵的定義、程序內(nèi)容、計(jì)算器編程在礦山測(cè)量中的應(yīng)用方法及適用性等各個(gè)方面連貫性的作出闡述。

它主要應(yīng)用于：礦山地表及井下的碎步點(diǎn)快速采集使用、任意點(diǎn)的坐標(biāo)正反算、工程點(diǎn)的放樣、井下站點(diǎn)在任意位置的中腰線放樣及現(xiàn)場(chǎng)檢查等礦山日常測(cè)量事務(wù)；該應(yīng)用使用起來(lái)簡(jiǎn)便、快捷、有效，很大程度的加大了測(cè)量工作中的靈活性，提高了礦山測(cè)量中的工作效率，在礦山測(cè)量中適用性強(qiáng)，為礦山測(cè)量的有效完成提供可靠保障[8]。

這一應(yīng)用程序是根據(jù)礦山測(cè)量的實(shí)際情況，參照已有的卡西歐計(jì)算器測(cè)量編程程序，結(jié)合礦山測(cè)量的理論知識(shí)編制而成，該程序在礦山測(cè)量中的應(yīng)用具有操作簡(jiǎn)便、適用性強(qiáng)、成本低廉、便于攜帶、縮短外業(yè)時(shí)間、提高安全保障、使用靈活、工作效率高等優(yōu)點(diǎn)，能夠很好的為現(xiàn)代礦山測(cè)量工作服務(wù)。

[1]陶啟粦.公路測(cè)設(shè)實(shí)用程序—2版.—廣州：華南理工大學(xué)出版社，2004-4

[2]卡西歐fx-4500PA計(jì)算器用戶說(shuō)明書

[3]王軍德，劉紹堂.工程測(cè)量（測(cè)繪類）.—鄭州：黃河水利出版社，2010.12.

[4]白春鴻.CASIOfx-4800P編程計(jì)算器在工程測(cè)量中的應(yīng)用[J].四川水力發(fā)電，2010,29（2）：174-176.

[5]袁新科.CASIOfx-4850編程計(jì)算器在工程測(cè)量中的應(yīng)用[J].廣東水利水電，2013（12）.

[6]閆秀昆.CASIO計(jì)算器在坐標(biāo)放樣中的運(yùn)用.現(xiàn)代物業(yè)（上旬刊）.2014(06)

[7]李文強(qiáng).CASIOfx-4500P計(jì)算器在測(cè)量中的應(yīng)用[J].科技資訊.2009（10）

[8]馬玉璐.礦山測(cè)量學(xué)在井下施工測(cè)量中的應(yīng)用及常見(jiàn)問(wèn)題解析[J]科技資訊 .2013（22）