1、矿山设计 CAD,第12章 矿 图,矿图是煤矿地质、测量和采矿等工程用图的简称，是煤矿生产建设的重要技术资料。在采掘工作中常常需要用各种矿图来表明地质状况，标定井上井下工程位置，表示采掘工程的进行情况。通过矿图可以系统的了解井下自然条件，并能对采掘工作作出规划。,煤矿常用的地质图有：煤层底板等高线图、地形地质图、矿井地质剖面图、钻孔柱状图、综合柱状图、煤岩层对比图等。,1-1 煤层底板等高线图,煤层底板面与不同标高水平面的交线称为煤层底板等高线。 将煤层底板等高线用标高投影的方法，投影到水平面上，按照一定比例绘出的图纸，称为煤层底板等高线图。,煤层底板等高线图,1-2 井田地形地质图,井田地形
2、地质图是一种用相应图例符号及颜色，综合反映某一井田范围内地形、地物、地质构造、岩（煤）层和其他有益矿产分布以及勘探工程布置等情况的水平投影图。,1-3 矿井地质剖面图,矿井地质剖面图一般是沿勘探线、主要石门方向在垂直面上切绘的剖面图。,1-4 水平切面图,水平切面图是沿某一开采水平而编绘的反应水平面上全部地质情况和井巷工程的图件。,1-5 综合柱状图、煤岩层对比图,钻孔柱状图是根据钻探过程中所得到的资料，按岩层新老关系的排列顺序，并将岩层恢复到水平状态后所绘制的一种图纸。 综合柱状图是根据井田内所有勘探工作和井巷工程揭露的资料及实测剖面的地层资料，将各个岩、煤层及其平均真厚度，按照先后生成顺序
3、自下而上依次绘制的柱状图。,综合柱状图,煤岩层对比图,16 水文地质图,第二节 采矿设计建设相关图纸,采掘工程平面图是将开采煤层或其分层内的采掘工程和地质情况，采用标高投影的原理，按一定比例尺绘制而成的图纸。 采掘工程平面图一般都要求分煤层绘制。,21 采掘工程平面图,21 矿井开拓平面图,22 矿井开拓剖面图,矿井巷道布置示意图,23 采区巷道布置平面图,24 采区集中上山下层煤区集中平巷联合布置剖面图,25 工作面布置图,26 井底车场布置平面图,27 井上下对照图,将井田范围内的地物、地貌和井下的采掘工程绘制在一张平面图上，这种图纸成为井上下对照图。,28 煤层采掘生产计划图,29 矿井
4、通风系统图,210 矿井运输系统图,211 矿井排水系统图,212 井筒断面图,213 巷道断面图,第13章 采矿CAD简介,采矿CAD图形 采矿线型 采矿CAD菜单 软件简介,采矿CAD是一种综合处理技术，它包括从图纸扫描输入、计算机描图、矢量化处理、CAD加工、局部或全部参数自动处理直到利用输出设备出图的全过程。 采矿CAD软件包包括采矿图元、设计、地质、测量、作业规程、采掘接替与计划等方面内容。,一、采矿CAD图形,1. 规则采矿图包括巷道断面、交叉点、车场、各类硐室等常用的施工图，这类图形的特点规范化较强，有标准可依，可用编程语言编制出相应的软件，运行该软件后，用户可以输入参数方式直接
5、使用。一般采用Autolisp语言、Visual BASIC语言、VC语言等编程语言来进行二次开发。,井筒断面图立井,井筒断面图斜井,标准巷道断面图,刀把式环形,立井立式,2. 非规则采矿图,包括矿井开拓平、剖面图、采区布置平剖面图、井底车场平、剖面图、采掘工程平面图、井上下对照图等等。这类图形的特点是图形比较复杂，不能完全用编程语言编制出相应的全部软件，需要在AutoCAD平台下采取前述的综合处理技术。,3. 在采矿图基础上生成的各种专业图,在采矿图基础上生成的各种专业图主要有通风系统图、水文地质图、井下运输系统图、井下供电系统图、井下机电设备图、井下排水系统图、井下通讯系统图、安全避灾路线
6、图及其它。它们的特点是在采矿工程图的基础上适当增加一些专用图元并减少或省略采矿图中多余部分。此类图形的主要工作是在分门别类地编制专用图元，并编制Autolisp、VB、VC等程度加以控制及使用。,二、采矿线型,在绘采矿图过程中，经常会遇到许多新的线型，这些线型代表着实际问题中的某些含义，如断层、井田边界、高压线、铁路、水沟等。虽然CAD系统本身提供了大量线型，但还不能满足采矿制图的需要。为此，需要定制采矿专用线型。,线型：确定了特定的点划线序列、划线和空格的相对长度以及所包含的任何文字或形的特征。 用户可以使用 AutoCAD 提供的任意标准线型（可以设置线型比例以控制横线和空格的大小），也可
7、以创建自己的线型。 只包含点、线和空格的线型为简单线型，此外还包含嵌入的型和文字的线型为复合线型。默认的线型文件为ACAD.LIN和acadiso.lin 。,用户可以将新线型添加到现有LIN文件中，也可以创建自己的 LIN文件。 要创建或修改线型定义，请使用文本编辑器或字处理器编辑LIN文件，或者在命令提示下使用“- LINETYPE ”命令编辑 LIN 文件。,创建简单线型的步骤 在命令提示下输入 -linetype。 输入选项 ?/创建(C)/加载(L)/设置(S): c（创建） 输入线型名称并按回车键。 线型名称最多可以包含 255 个字符。 线型名可包含字母、数字和特殊字符，例如美元
8、符号 ($)、连字符 (-) 和下划线 (_)。 线型名称不能包含空格。 在“创建或附加线型文件”对话框中，从“文件名”框中选择一个 LIN 线型库文件并选择“保存”。 如果选择现有文件，则新的线型名称将被添加到文件的线型名称中。,说明文字: 输入可选的说明文字 ，输入最长为 47 个字符的线型说明。 说明文字可以是注释或简单表示线型图案的一系列下划线、点、短划线和空格。请按照以下原则指定线型图案： 所有线型都必须以划线开头。 输入零表示点。 输入负实数表示空格的长度。 该值以图形单位定义空移长度。 输入正实数表示短划线的长度。 该值以图形单位定义划线长度。 以逗号分隔每个点、划线或空移值。
9、在点和划线之间使用空格。,输入线型图案（下一行）:A， 输入图案定义作为一系列用逗号分隔的数字。图案定义提示中的字符“A”指定单独直线、圆和圆弧的末端所用的图案对齐方式。 仅支持 A 类对齐方式。 使用 A 类对齐方式，可以保证直线和圆弧以短划开始并以短划结束。 A 自动包含在定义中。 如果使用文字编辑器创建线型，则必须在定义的开始处输入 A。创建线型后，必须进行加载才能使用该线型。不能使用 LINETYPE 命令创建复杂的线型。,*断层上盘, . . . 说明文字 线型定义开始标志线型文件名可选的线型描述A,10,-3,0.2,-3,10 线型图案 对准符号，以短线开始，以短线结束先画10个
10、单位的长线空3单位格画0.2个单位短线空3单位格再画10个单位的长线 ,线型说明中的形对象描述符的语法如下所示：shapename,shxfilename 或 shapename,shxfilename,transform shapename要绘制的形的名称。 必须包含此字段。 如果省略，则线型定义失败。shxfilename编译后的形定义文件 (SHX) 的名称。 如果省略，则线型定义失败。,其中，transform 是可选的，可以是下列等式的任意序列（每个等式前都带有逗号）： R=# 相对旋转 A=# 绝对旋转 S=# 比例 X=# X 偏移 Y=# Y 偏移在此语法中，# 表示带符号的十
11、进制数（如 1、-17、0.01 等），旋转单位为度，其他选项的单位都是线型比例的图形单位。 上述 transform 字母，使用时后面必须跟上等号和数值。,复杂线型可以包含嵌入的形（保存在形文件中）。与简单线型一样，指定端点后可以动态地绘制复杂线型。 复杂线型的语法与简单线型的语法类似，都是一列以逗号分隔的图案描述符。 除了点划线描述符之外，形和文字对象也可作为复杂线型的图案描述符。, 断层下盘线;采矿线型型文件mine.shp *135,14,CROSS 012,002,01A,001,01A,002,012,001,016,002,01E,001,01E,0抬笔 落笔 01001F表示指
12、定位移方向 ;常用采矿线型mine.lin *断层下盘,-*-*-*- A,10,-3,CROSS,MINE2002.SHX,S=0.5,Y=0,-3,10,; 常用采矿线型mine2002.lin *煤柱线1,-0-0- A,20,CIRC1,MINE2002.SHX,S=0.5,-1,20 *煤柱线2,- -0- - - -0- A,6,CIRC1,MINE2002.SHX,S=0.5,-1,6,-2,13,-2,13,-2 *煤柱线3,- -0- - - -0- A,12,-2,CIRC1,MINE2002.SHX,S=1,-2,12 *煤柱线4,- -0- - - -0- A,12,-
13、2,CIRC1,MINE2002.SHX,S=1,-4,12 *煤柱线5,- -0- - - -0- A,16,-3,CIRC1,MINE2002.SHX,S=1,-5,16 *采区边界,- - - - - A,5,-1,3,-1,5 *井田边界, - + - + - A,13,-5,PLUS,MINE2002.SHX,S=1,-5,13 *断层上盘,.-.-.-.- A,10,-3,0.2,-3,10 *断层下盘,-*-*-*- A,10,-3,CROSS,MINE2002.SHX,S=0.5,Y=0,-3,10 *顶板线,- - - - A,10,-5,10 *巷道1,-.-.- A,4,
14、-1.4,0.3,-1.4,4 *巷道2,- - - - - A,4,-1.5,0.1,-1.5,4 *中心线,- - - A,15,-3,0.3,-3,15,;采矿型文件mine2002.shp *130,6,TRACK1 014,002,01C,001,01C,0 *131,3,ZIG 012,01E,0 *132,6,BOX 014,020,02C,028,014,0 *133,4,CIRC1 10,1,-040,0 *134,6,BAT 025,10,2,-044,02B,0 *135,14,CROSS 012,002,01A,001,01A,002,012,001,016,002,0
15、1E,001,01E,0 *136,6,ZIGR 016,002,01E,001,01A,0 *137,6,ZIGL 012,002,01A,001,01E,0 *138,14,PLUS 018,002,010,001,010,002,018,001,014,002,01C,001,01C,0,对于线型型文件mine.shp要编译，在命令行输入：compile，在出现的对话框中选择mine.shp文件，生成mine.shx文件即可。 一般路径为：C:Documents and Settings 用户名Application DataAutodeskAutoCAD 2006R16.2chsSup
16、port,三、采矿CAD专用菜单,将采矿常用的图制成图元并标准化进而编制成图元图像菜单,对提高采矿工程图绘制效率大有帮助。 AutoCAD是一个开放的平台，它的菜单文件可以被任何文本编辑器修改，可以按照软件开发人员的要求进行编写，因此，给采矿工程图的绘制工作带来很大方便。,在AutoCAD里，菜单文件有6种类型：.mns原始菜单文件 ACAD.MNS.mxc菜单编译文件 二进制文件.mnu主菜单样本文件.mur菜单资源文件.mul LISP菜单文件.mnd菜单定义文件,1、增加CAD下拉菜单,下拉菜单显示为菜单栏下的列表。 在图形窗口、文本窗口、命令窗口或工具栏区域中单击鼠标右键时，在十字光标
17、或光标位置或该位置附近将会显示快捷菜单（也称为上下文菜单）。 下拉菜单应具有一个别名，其范围为 POP1 到 POP499。 加载菜单时，将会默认加载别名为 POP1 到 POP16 的菜单。 其他所有菜单必须添加到工作空间中才能显示。,创建下拉菜单的步骤,单击“工具”菜单 “自定义”|“界面”。 在“自定义用户界面”对话框“自定义”选项卡的“ 中的自定义设置”窗格中，在“菜单”上单击鼠标右键。 单击“新建”“菜单”。 “菜单”树底部将出现一个新菜单（名为Menu1）。 输入新名称覆盖“Menu1”文字。 在树状图中选择新菜单，然后更新“特性”窗格： 在“说明”框中为该菜单输入说明。 在“别名
18、”框中，系统将基于已经加载的菜单数量自动为新菜单指定别名。 例如，如果别名指定为 POP12，则表明已加载了 11 个菜单。 在“命令列表”窗格中，将命令拖到“ 中的自定义设置”窗格中该菜单下面的位置。 添加完命令后，单击“确定”。,增加AutoCAD内部提供的命令菜单,2.制作采矿图元菜单,AutoCAD2002的原始菜单文件由以下10个区组成：* * * MENUGROUP 菜单文件群组名称区* * * BUTTONSn定点设备的按键菜单区* * * AUXn定点设备的辅助按键菜单区* * * POPn下拉式菜单区* * *TOOLBARS工具条定义区* * *IMAGE图元菜单区* *
19、*SCREEN屏幕菜单区* * *TABLETn数字化仪菜单区* * *HELPSTRING帮助文字定义区* * *ACCELERATORS加速键定义区在编制采矿图元菜单之前，应对上述结构有所了解。编制采矿图元菜单时需要在* * *POPn下拉式菜单区和* * *IMAGE图元菜单区添加适当内容。,*POP5 *FORMAT ID_MnFormat 格式(&O) ID_Layer 图层(&L)._layer ID_Ddcolor 颜色(&C)._color ID_Linetype 线型(&N)._linetype ID_Linewt 线宽(&W)._lweight - ID_Style 文字样
20、式(&S)._style ID_Ddim 标注样式(&D)._dimstyle ID_PlotStyle $(if,$(eq,$(getvar,pstylemode),1),)打印样式(&Y).CC_plotstyle ID_Ddptype 点样式(&P)._ddptype ID_Mlstyle 多线样式(&M).CC_mlstyle - ID_Units 单位(&U)._units ID_Thickness 厚度(&T)_thickness ID_Limits 图形界限(&A)_limits - ID_Ddrename 重命名(&R).CC_rename,*09_DRAW1 3 直线 CC_
21、line 射线 CC_ray 构造线 CC_xline 多线 CC_mline 多段线 CC_pline 3D多段线CC_3dpoly 正多边形CC_polygon 矩形 CC_rectang 圆弧 CC_arc 圆 CC_circle 圆环 CC_donut 样条曲线CC_spline 椭圆 CC_ellipse,开发步骤：,1.将采矿常用图形制成图形文件； 2.制作幻灯片文件；幻灯片是图形的快照。 虽然它包含特定时刻的图形图片，但它并不是一个图形文件。在命令提示下，输入 mslide 命令，再输入要建立的幻灯片文件即可。,3.生成幻灯库；幻灯库是包含一个或多个幻灯片的文件。 幻灯库文件用于
22、创建自定义图像控件菜单，以及合并多个幻灯文件以便于文件管理。(1)运用dos命令制作*.lst文本文件c:xxxdos *.sld/bmine.lst(2)生成幻灯库c:xxxslidelib minemine.lst,4.编制采矿菜单文件,调用ACAD下拉式菜单文件第11区后，增加内容：*POP 12 第11区名称 *MINING ID_MINE 采矿 调用系统标准的预览对话框，$I是图像菜单定址代码，表示在*IMAGE ID_FIGERS -图元 区调用名为EQUIPMENT的幻灯文件组，”$I=*”表示调用文件组中全部文件。 ID_EQUIP 设备$IIMAGE_EQUIPMENT $I
23、* ID_SURFACE 道岔 ID_DAOCHALL 三种道岔C C daocha 表示打开LISP程序defun daocha( )程序段。 ID_DK 单开 C C (dk) 表示打开LISP程序defun dc( )程序段。 ID_DC 对称 C C (dc) ID_DX -一组符号组成次级子菜单。,在图像菜单*IMAGE段后添加新的图像菜单*IMAGE_EQUIPMENT段：*IMAGE_EQUIPMENT 是新定义的image菜单段，命名EQUIPMENT 采矿设备图元 是预览时的标题中断当前执行的命令，等待执行下面的insert命令 mineequip(JD-42调度绞车，JD4
24、2调度绞车CC insert JD-42调度绞车是具体幻灯文件名，即JD42调度绞车.sld是出现在对话框左边列表中的名称是指插入的图形文件名JD42调度绞车.dwgmineequip(JD-114调度绞车，JD114调度绞车CC insert JD-114调度绞车 mineequip(JH-8回柱绞车，JH-8回柱绞车CC insert JH8回柱绞车 mineequip(JH2-14回柱绞车，JH2-14回柱绞车CC insert JH214回柱绞车 mineequip(单轨吊车，单轨吊车CC insert单轨吊车 。,制作简单“采矿”子菜单示例,5.调用采矿菜单文件。,在命令行中执行：m
25、enu,采矿设备图元图像菜单,采矿地面图元图像菜单,采矿断层图元图像菜单,采矿井下图元图像菜单,采矿循环图表图元图像菜单,四、绘制采矿图步骤,（一）选择测量系统1.绘图单位 在绘制模板之前先设置好绘图单位,决定采用哪一个测量系统，方法是在命令行输入UNITS,或选择下拉菜单“格式/单位选项”并进行设置。,2.图纸幅面 图纸幅面及格式方面的规定主要涉及图纸幅面尺寸规定、图框的格式、标题栏的方位及尺寸等三项。 绘制图样时，应优先采用下表中规定的幅面尺寸。必要时选择加长幅面。,图框格式,标题栏 每张图样的右下角均应有标题栏，标题栏中的文字方向应为看图的方向，标题栏的格式由国家标准（GB10609.1
26、-89）规定，标题栏的外框是粗实线，其右边和底边与图框重合。 一般说来,采矿图的范围较大,在绘制模板时,可以先定制A0图纸,在绘制图时可以根据实际需要对图框进行修改。图框除可以采用直接绘制外,还可以通过插入采矿图元进行绘制。图框绘制完毕后,就可以在图框中绘制标题栏(若绘制好块文件,则直接插入即可)。,毕业设计标题栏示例,某设计院标题栏示例,对标题栏，用户可以创建文字属性，使得标题栏中内容可变的文字，方法：（1）新建“文字属性”图层并置为当前层；（2）从“绘图|块|定义属性”后系统打开“属性定义”对话框，指定属性标签、提示、值、对正、文字样式等；（3）单击“拾取点”按钮，在绘图区指定位置插入属性
27、的位置。（4）定义含属性的块。以后在图形任何时候进行插入“含属性的块”时均可以输入相关内容。,3.比例,4.坐标方格网,矿图上的坐标格网为正交的正方形格网，每个小方格的边长为100mm。其精度规定：对角线各交点应在一直线上；每个小方格边长误差不得超过0.2mm；图框边长和对角线长与理论值差不得超过0.3mm；方格网线粗不得超过0.1mm。,(1)运用line、栅格、捕捉、Copy命令就可画出该方格。(2)运用采矿CAD提供的网络绘制软件绘制.,（二）插入扫描图,对于现成的手工绘制的采矿图,如果要进行数字化,就需要使用扫描仪扫描后插入AutoCAD中。但要说明的是,扫描图的保存格式一般为.tif
28、格式,该类型的文件较大,在保存时可将扫描图转化为.jpg格式。在扫描图插入AutoCAD中后,要按照原图的比例进行整体缩放和调正。,（三）建立图层及加载相应线型,图层是管理图形的重要手段,图层建立的好坏,直接影响到以后对所绘采矿图修改的效率。由于矿图记录的信息比较多，特别是采掘工程平面图，应用分图层技术绘制将是一个比较可行的方法，采用分图层技术可使不同类型的信息分层记录，既可方便图形的绘制，又便于管理和编辑图形。用户在绘制采矿图时,可以把具有相同线型、颜色、状态的对象放在同一层中。因此用户必须认真分析采矿图,根据需要设立合适的图层数。,一般在绘制采矿工程图形时,巷道、测点、钻孔、等高线、图框、
29、经纬网、断层以及其他特殊图形这个基础部分,可以根据复杂程度划分为不同的层。如巷道,可以分为巷道名称和巷道图层,其中巷道又可以划分为岩巷和煤巷,或者根据巷道名称来划分；测点可以划分为测点和测点编号图层；断层可以划分为断层上盘和断层下盘； 在加载颜色时要注意两点:一是为使绘出的图一目了然,及方便以后用程序进行批量修改,对于不同的图层应尽量加载不同的颜色；二是对于要打印的图不能加载255号色(255号不能打印),同理对于一些辅助线则要使用255号色。,（四）定义文本样式,绘制图形时,可能要用到不同的文字类型,同时也是为了进行批量修改的需要,可以把常用的字型设置在模板中。方法是选择下拉菜单“格式”,打
30、开“文字样式”后,在出现的界面中根据需要设置样式名、字体、字高等,点击“应用”按钮并关闭对话框,就完成了文本样式的设置。用户也可以通过命令style进行设置。,(五)绘制采矿图,绘制采矿图时,可以根据插入的扫描图在相应的层中描出对应的图。随着矿井采掘的进行,需要在已有的采矿图形上绘制新的测点,一般用户是根据经纬网格来推算新测点的位置。在更新时,用户可以把已有的采矿图形比例放大1：1000,然后根据经纬网格把图形平移到实际位置。最后,根据测点的坐标在矫正好的图形上绘制通过绘制点的方法绘制测点。在打印的时候可以设置不同的比例打印。 在矿区面积较大或可采煤层较多时,采矿图也可以分块分区进行绘制,尤其
31、是在绘制井上下对照图时,可以先分别绘制好采掘工程平面图和地形图,再把两张图根据经纬网格进行叠加。,五、中矿CAD-V4版软件包,地测类软件中包括13个独立使用的软件，即：坐标转换、方格网正交、方格网非正交、巷道生成等等。 以巷道生成软件为例，打开界面。点击“确定”，打开在Excel表中以逗号格式存盘的巷道数据文件（例如2545巷道测点.csv），点击“绘制”，在CAD中立即绘出2545巷道，见图，可局部放大。注意：巷道生成软件、钻孔生成软件与方格网正交、方格网非正交中的数据位数必需一致。即全矿统一用7位（或8位）数据，或用4位（或5位）数据。,1.地测类软件,2.设计类软件,设计类软件中包括1
32、3个独立使用的软件，即: 巷道断面、采区车场、井底车场线路、采区煤仓、变电所设计等。 以采区车场软件为例，打开界面。在平面交叉点页面中，包括了8大类32小类平面交叉点，输入参数后，点击“绘制”，在CAD中立即绘出平面交叉点图形。,3.计划接替类软件,中矿CAD-V4版软件包计划接替类软件中暂包括2个独立使用的软件，即：采掘平衡软件、采矿年、季、月计划自动生成软件。,进入采煤工作面，一次将6个采煤面的第一、二轮接替数据全部计算出来.,打开采掘接替程序，调入输入数据页，显示当月6个采煤面的累计产量和20个掘进面的累计进尺。,比较掘进工作面的完工日期，确定采煤工作面的形成日期.,进入掘进工作面，一次
33、将8个掘进队、20个掘进面的第一、二轮接替数据全部计算出来。,进入指标计算，图中显示的是采二队第一、第二接替面的接替情况及建议采用的月掘进速度。,进入指标汇总，根据采掘指标进行采掘计划调整。将“建议调试采用的月进度”作为参考数据，一般需进行两、三次调整运算，直到各采煤面的“掘进提前系数”都在“01”区间，即表明全矿接替正常。,将调整完成的结果输出到Excel文件中。分别在“采煤”、“掘进”页中自动计算出采掘年、季、月计划表。,4.三维矿图类软件,三维矿图类软件中包括2个独立使用的软件，即：真三维矿图、伪三维矿图软件。,5.生产系统动态演示,在CAD中实现通风、压风、避火、避水、通信、配电、运料、皮带运煤、轨道运煤、供水、排水、灌浆和瓦斯抽放13个生产系统（线路）的模拟演示整条线路和跟踪模拟演示，形象生动，可在生产管理和职工培训中使用。,选取“模拟线路”按钮后，箭头便在图中“运动”，产生动态模拟效果,6.通风网络计算软件,
