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1、井下平面控制測量 井下高程控制測量,第八章 井下控制測量,本章主要內容,井下導線的等級 井下導線的的布設，按照“高級控制低級”的原則進行。我國煤礦測量過程規定，井下平面控制分為基本控制（表一）和采區控制（表二）兩類，這兩類應敷設成閉（附）合導線或復測支導線。,基本控制導線按照測角精度分為 7 和 15 兩級。 采取控制導線也按測角精度分為 15 和 30 兩級。,井下平面控制導線的布設與等級,井下導線的發展與形式 井下導線往往不是一次全面布網，而是隨井下巷道掘進而逐步敷設。如圖 1-1 ，當由石門處拉門開始掘進主要運輸大巷時，隨巷道掘進而先敷設低等級的 15 和 30 導線（如圖 1-1 中虛
2、線所示），用以控制巷道中線的標定和及時填繪礦圖，隨巷道掘進每 30 100m 延長一次。,井下導線的發展,當巷道掘進到 300 500m 時，再敷設 7 和 15 級基本控制導線，用來檢查前面已敷設的低級采區控制導線是否正確。 當巷道繼續向前掘進時，以基本控制導線所測設的最終邊為基礎，向前敷設低等級控制導線和給中線。當巷道又掘進300500m時，再延長基本控制導線。這樣不斷分段重復，直到形成閉（附）合導線，如圖1-2所示。,閉合導線,特殊形式的井下導線 （）交叉閉合導線,交叉閉合導線,（）坐標附合導線,坐標附和導線,（）方向附合導線,方向附和導線,按所使用的儀器來劃分導線類型 （）經緯儀鋼尺導
3、線 （）光電測距導線 （）全站儀導線 （）陀螺定向光電測距導線,井下導線的設置 井下導線點按照其使用時間長短和重要性而分為永久點和臨時點兩種。 導線點應當選擇在巷道頂(底)板穩固、通視良好且易于安設儀器觀測、盡量不受來往礦車影響的地方。永久導線點應埋設在主要巷道中，一般每隔 300 500m 埋設一組三個永久點，以便用測角來檢查其是否移動。永久點的結構應以堅固耐用和使用方便為原則。,井下測角與地面測角的不同點 由于井下的特殊環境條件,而使井下測角與地面測角具有以下不同點： （）井下測點多設于巷道頂板上,因此經緯儀要在測點下對中 （）傾角較大的巷道時，用彎管目鏡。 （）儀器密封性好，有良好的防暴
4、照明設備。,井下經緯儀導線角度測量,礦用經緯儀的檢驗與維護,（一）礦用經緯儀的檢驗 1、望遠鏡的鏡上中心位置應正確，即當望遠鏡水平時，鏡上中心應位于儀器豎軸上。 2、光學對中器的視準軸應與豎軸重合。 檢驗方法分為以下三種：,（ 1 ）光學對中器安裝在望遠鏡上。 （ 2 ）光學對中器安置在照準部上。 （ 3 ）光學對中器安置在經緯儀基座上。 校正方法：調整光學對中器的校正螺旋，使光學對中器的中心對準 A 、 B 兩點連線的中點。這項檢驗與校正應當變更經緯儀至投影白紙的距離后再進行一次，直到 A 、 B 兩點之間的距離小于 0.5 為止 .,( 二 ) 礦用經緯儀的維護 經緯儀是精密貴重的測量儀器
5、，應當對其精心愛護。針對井下特殊的環境條件，在安置儀器和進行觀測時，應當注意以下幾點： （ 1 ）在井下安置儀器之前，應對巷道兩幫及頂板進行仔細檢查，即“敲幫問頂”，確認無浮石、無冒頂和片幫危險后，再安置儀器。 （ 2 ）井下黑暗，巷道中過往礦車及行人很多，因此，在安置好經緯儀之后，必須有專人看護，不得離人。,（ 3 ）由于井下潮濕，有的巷道有淋水，上井后必須擦干儀器，或將儀器直于通風處涼干后再裝入儀器箱內。 （ 4 ）儀器在下井、上井搬運時，要防止劇烈震動，必要時可把以前抱在懷中，切忌做著儀器箱乘做罐籠或人車。 （ 5 ）冬季地面與井下溫度相差較大時，在有地面到達井下觀測地點之后，要稍等片刻
6、，待儀器溫度與周圍巷道內溫度接近后再開箱。,( 三 ) 井下測角方法與限差規定 井下測角一般用測回法，如圖 ，測量角度 =ACB 時，在 C 點安置經緯儀，整平對中，在后視點 A 和前視點 B 懸掛垂球錢作為覘標，并用礦燈蒙上白紙照明垂球線。瞄準時，應先用望遠鏡筒外的準星大致照準覘標處的燈光，再調焦對光，并用礦燈照明十字絲和讀數窗，才能精確瞄準和讀數。,測回法,用測回法同時測量水平角和豎直角的步驟如下； （ 1 ）正鏡瞄準后視點 A, 使水平度盤讀數大致對于 0 ，讀取水平度盤讀數 a ，并使十字絲的水平中絲照準垂球線上的標志使豎盤指標水準器的氣泡居中后讀取豎盤讀數 LA ； （ 2 ）正鏡順
7、時針方向旋轉照準部，照準前視點 B 讀取水平度盤讀數 b1 和豎盤讀數 LB ； （ 3 ）到鏡后逆時針旋轉照準部，照準前視點 B ，讀取水平度盤讀數 b2 和豎盤讀數 RA ； （ 4 ） 到鏡逆時針旋轉照準部，照準后視點 A ，讀取水平度盤讀數 a2 和豎盤讀數 RA。,井下經緯儀導線的邊長測量,井下經緯儀導線通常使用鋼尺丈量邊長，隨著科學技術的迅速發展和光學機械電子儀器制造水平的提高，已開始應用電磁波等物理測距方法來測量井下的導線邊長。,井下經緯儀導線測量外業,井下經緯儀導線測量的外業包括選點、埋點、測角、量邊、碎部測量以及導線的延長及其檢查測量。,選點和埋點,選擇導線點埋設的地點時，應
8、全面考慮下列各項要求：,（1）前后導線點通視良好，且便于安設儀器，并應盡可能使點間的距離大些；,（2）為了不影響或少影響運輸，應將點設在巷道的一邊；,（3）避免設在淋水和不安全的地方；,（4）巷道的連接處和交叉口處應埋設導線點。,測角和量邊,測角和用鋼尺量邊時的勞動組織與記錄手簿,（一）勞動組織,井下測角一般需要4人：一人觀測，一人記錄，前后視照明各一人。,量邊需要5人：兩人拉尺，兩人讀數，一人記錄并測定溫度。,（二）“三聯架”法導線測量,儀器：采用經緯儀和測距儀或全站儀測角量邊,三聯架”法：儀器頭和棱鏡覘標可以共用相同的基座與三腳架，每個三腳架連同基座可整平對中一次，在搬站時，只需移動儀器頭
9、和棱鏡覘標，不必移動三腳架和基座。,1、三架法,2、四架法,三架法,碎部測量包括丈量儀器中心到巷道頂板、底板和兩幫的距離（簡稱量上、量下、量左、量右），測量巷道、硐室的輪廓。,碎部測量的方法：支距法,巷道碎部測量,碎部測量的目的：測得井巷的細部輪廓形狀，獲得填圖資料。,（三）碎部測量,（四）導線的延長及檢查,井下導線是隨巷道掘進分段測設的，逐段向前延長的。為了檢查在導線延長時所依據的已知起始點的可靠性，在接測前應對上次所測設的最后一個水平角及最后一條邊長進行檢查測量。,重新測得的水平角和上次觀測的該水平角之差,重新丈量最后一條邊長與原丈量最后一條邊的結果之差不得超過各級導線邊長往返丈量互差的規
10、定。,井下高程控制測量概述,井下高程測量的目的和種類,1、井下高程測量的目的,在井下建立一個與地面統一的高程系統，確定各種采掘巷道、硐室在豎直方向上的位置及相互關系，以解決各種采掘工程在豎直方向上的幾何問題。,2、井下高程測量的任務,（1）確定主要巷道內各水準點與永久導線點的高程，以建立井下高程基本控制；,（2）給定巷道在豎直面內的方向；,（3）檢查主要巷道及其運輸線路的坡度和測繪主要運輸巷道縱剖面圖。,3、井下高程測量的種類,現以下圖的礦井為例說明井下高程測量的種類,我國國家水準測量依精度不同分為一、二、三、四等。,一、二等水準測量是國家高程控制的全面基礎，三、四等水準測量直接為地形測圖和各
11、種工程建設提供所必須的高程控制。,礦區高程控制測量：是指在國家一、二等水準網的基礎上，在礦區建立的三、四等水準網。,井下高程測量的類型,綜上可見，井下高程測量分為三種類型，即,（1）通過立井導入高程,（2）水準測量,（3）三角高程測量,井下高程測量的基本要求,1、井下高程控制網，可采用水準測量方法或三角高程的方法敷設。,80時，用三角高程測量,2、從井底車場的高程起算點開始，每隔300500米設置一組高程點，每組高程點至少應由三個點組成。,3、水準點可設在巷道的頂板、底板或兩幫上，也可在井下固定設備的基礎上。,巷道剖面圖的測繪,1、目的：為了檢查平巷的鋪軌質量或者為平巷改造提供依據,2、具體做
12、法：先用皮尺沿底板每隔10米或20米標記一個臨時點，并且將此點標記在巷道兩幫上，以便調整坡度放腰線時使用,3、巷道剖面圖繪制要求：,（1）水平比例尺一般為1：2000、1：1000、1：500，對應的豎直比例尺一般為1：200、1：100、1：50；,（2）按水平比例尺畫出表格，表中填寫測點編號、測點間距、測點的實測高程和設計高程、軌道面的實際坡度；,（3）在表格的上方，繪出巷道的縱剖面圖,繪圖時，先按豎直比例尺繪出水平線，注明高程，繪出測點的水平投影位置，按照測點的實際高程和選定的豎直比例尺繪出豎直面上的位置，然后用直線將這些位置點連接起來，便可以得到巷道的實測縱剖面線。,（4）在表格的下方繪出該巷道的平面圖，并且在圖上繪出高程基點和永久導線點的位置。,
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