[摘 要]CAD绘图技术广泛应用于生产、研究、开发的各个领域行业，煤矿所使用的图纸大多数为平面图纸，很难直观表达巷道层位和煤层、断层的互相位置，通过计算机利用AutoCAD2010软件绘制出煤矿井下立体图，表达煤矿井下生产的实际相关位置和立体演示动画，可以很直观的了解煤矿井下生产方式，巷道布置方式，和通风方式等。
　　[关键词]CAD 三维立体图 巷道相对位置关系
　　中图分类号：O343.2文献标识码：A文章编号：1009-914X（2013）17-0042-01
　　1 前言
　　兴山煤矿地处鹤岗煤田最北端，属地质构造较复杂的煤矿，矿内煤田都以断层为边界划分，煤田形状分布不规则，煤田块段较小，给采区巷道布置带来很大困难，巷道系统复杂，不易掌握，以往采用普通绘图方法采用立体图形的二维水平或立体投影至平面图纸上，巷道交叉点处及多巷道交会处层间关系很难分辨，采用三维立体绘图技术，使上下层关系一目了然，使人很快就能掌握巷道各系统关系，给工作带来了很大好处。
　　2 观看巷道上下层位关系
　　煤矿大多数使用平面图和剖面图，平面和剖面在实际生产使用中，对初步接触煤矿的人来说，没有三维立体感，不能在脑海里建立三维图像。用CAD三维建模的命令绘制出煤矿的三维立体图，用计算机演示煤矿巷道三维立体图，对井下各层间关系一目了然，清晰可见。
　　如果一个煤矿采掘施工平面图，有上下层位的巷道，我们一眼不能看出上下层位关系，没有标高的限制，很难知道两个巷道的高低差，例如：图2 兴山三水平南一石门巷道立体图
　　在图1中五十门大巷、南一石门大巷，-50机道就是三条巷道重叠的例子，单一的平面图已经很难表达巷道的位置关系，利用CAD2010绘制图2，其中三
　　水平南一石门（蓝色），二水平五石门（黄色），-50机道（绿色）和-80配风巷（棕色），如果这些巷道用立体图和颜色区分开，那么都一目了然了，在平面图上看煤仓或者立井，表示的方法都是一个圆（○），如果用CAD三维立体图西南等轴测观察就比较方便了。
　　3 为设计提供依据
　　通常我们做设计的时候，如果遇到巷道交叉，或者叠加的时候，就不用割若干个剖面，来表示巷道的层位关系，利用CAD三维演示图，就可以清晰的说明问题。钢带机驱动硐室长20米，宽9米，高10米，主要作用为安装钢带绞车，为达到通风要求，硐室顶部有上部通风巷使硐室内瓦斯不超限。根据实际需求，左侧布置行人联络巷。通过绘制立体图可以清晰的表达皮带机驱动硐室的规模，有利于指导实际生产施工和贯彻施工方法。
　　4 绘图方法
　　（1）利用AutoCAD2010绘制煤矿三维立体图的基础资料可以用很多种，第一种为巷道测量点，通过巷道测量点可以利用直线命令L或者在CAD界面直接单击图标，绘制图面经纬网，找到原坐标，输入测量点坐标和相对标高，把测量点通过直线连在一起。第二种为原有巷道平面CAD电子版图纸，找出巷道中心线，利用巷道标高点绘制巷道单线图，第二种方法和前一种方法相比较，误差较大，大部分巷道转折位置需要推测，绘制工作量大。第一种方法较准确，但是数据输入量较大。对于转角较平滑的巷道可以使用多段线按钮PL或两条直线倒圆角按钮工具，也可以使用曲线按钮绘制曲线段。
　　（2）绘制巷道断面图，依据巷道的实际尺寸绘制巷道断面图，保证巷道宽、高，巷道形状（拱形巷道或梯形巷道），若为立井或煤仓，则采用画圆方法。
　　（3）利用扫掠工具，通过第一步绘制的直线或曲线路径，将断面图在直线上形成巷道模型。对于转弯或变坡度的图形可以使用拉伸面或拉伸工具。立井、煤仓或巷道断面变化地点，使用放样工具将两个变化的断面圆滑的连接成一個立体图形。
　　5 使用效果和发展方向
　　煤矿人员定位系统是煤矿安全生产的基础，现在国家对煤矿安全的日益重视和监管力度的不断加强，全国的煤矿企业都已经装备了煤矿人员定位系统，但现在煤矿井下还普遍存在入井人员管理困难，井上人员难以及时掌握井下人员的动态分布及作业情况，一旦事故发生，对井下人员的抢救缺乏可靠信息，抢险救灾、安全救护的效率低，效果不理想。
　　通过使用，可以提高巷道层间关系的分辫能力，便于人员尽快掌握全矿各大系统及自己所在工作场所位置，便于井下作业人员掌握避灾路线，对于救灾抢险及发生灾变时的人员撤离提供可靠保证，具有广阔的应用前景。
　　作者简介
　　关立国（1985-），男，2009年毕业于黑龙江科技学院采矿工程专业，大学本科学历，助理工程师，现在龙煤鹤岗分公司兴山煤矿一开拓区从事技术工作。