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1、矿测第二章%2B井下高程测量 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望二、井下高程测量的基本要求二、井下高程测量的基本要求在主要水平运输巷道中，一般应采用精度不低于在主要水平运输巷道中，一般应采用精度不低于S10级的水准仪和普通水准尺进行水准测量；在其他巷级的水准仪和普通水准尺进行水准测量；在其他巷道中，可根据巷道坡度的大小、采矿工程的要求等具道中，可根据巷道坡度的大小、采矿工程的要求等具体情况，采用水准测量或三角高程测量测定。体情况，采用水准测量或三角高程
2、测量测定。当巷道倾角小于当巷道倾角小于5时采用水准测量；倾角在时采用水准测量；倾角在58之间可采用水准测量，也可采用三角高程测量，当倾之间可采用水准测量，也可采用三角高程测量，当倾角大于角大于8时则采用三角高程测量。时则采用三角高程测量。井下高程测量分三种类型，即：井下高程测量分三种类型，即：(1)通过立井导入高程；通过立井导入高程；2)水准测量；水准测量；(3)三角高程测量。三角高程测量。在进行井下高程测量之前，应在井底车场和在进行井下高程测量之前，应在井底车场和主要巷道内预先设置好水准点。从井底车场高主要巷道内预先设置好水准点。从井底车场高程起算点开始，沿井底车场和主要巷道逐段向程起算点开
3、始，沿井底车场和主要巷道逐段向前敷设，每隔前敷设，每隔300500m设置一组高程点，每设置一组高程点，每组至少应由三个点组成，其间距以组至少应由三个点组成，其间距以3080m为为宜，永久导线点也可作为高程点使用。宜，永久导线点也可作为高程点使用。水准点可设在巷道的顶板、底板或两帮上，水准点可设在巷道的顶板、底板或两帮上，也可以设在井下固定设备的基础上。设置时应也可以设在井下固定设备的基础上。设置时应考虑使用方便并选在巷道不宜变形的地方。设考虑使用方便并选在巷道不宜变形的地方。设在巷道顶、底板的水准点构造与永久导线点相在巷道顶、底板的水准点构造与永久导线点相同。井下所有高程点应统一编号，并将编号
4、明同。井下所有高程点应统一编号，并将编号明显地标记在点的附近。显地标记在点的附近。第二节第二节井下水准测量井下水准测量一、井下水准测量外业一、井下水准测量外业 主要是测出相邻两测点高差,方法：仪器放两测点中间，前后视放水准尺，(倒立)照明。粗平-瞄准-精平-读数两次仪器高,仪器高之差大于10cm,两次仪器高高差互差不大于5mm 井下水准路线为支线、附合路线或闭合路线 二、水准测量内业二、水准测量内业计算测点间高差计算测点间高差hi-平差平差-求各测点高程求各测点高程Hih=a-b测点在顶板上时，水准尺读数前冠以测点在顶板上时，水准尺读数前冠以-号号三、三、巷道剖面图测绘巷道剖面图测绘为了检查平
5、巷的铺轨质量或为平巷改造提为了检查平巷的铺轨质量或为平巷改造提供设计依据，需进行巷道纵剖面图的绘，供设计依据，需进行巷道纵剖面图的绘，这这一工作一般是在水准测量过程中同时完成的。一工作一般是在水准测量过程中同时完成的。具体做法是：具体做法是：先用皮尺沿轨面先用皮尺沿轨面(或底板或底板)每隔每隔10m或或20m标记一个临时测点标记一个临时测点(中间点中间点)，并将其标设在巷，并将其标设在巷道两帮上，以便调整坡度放腰线时使用。这些道两帮上，以便调整坡度放腰线时使用。这些测点要统一编号。施测时在每测站上先用两次测点要统一编号。施测时在每测站上先用两次仪器高测出转点间的高差，符合要求后，再利仪器高测出
6、转点间的高差，符合要求后，再利用第二次仪器高，依次读取中间点上水准尺读用第二次仪器高，依次读取中间点上水准尺读数。数。内业计算时，先根据后视点的高程和第二内业计算时，先根据后视点的高程和第二次仪器高时的后视点水准尺读数，求出仪器次仪器高时的后视点水准尺读数，求出仪器视线高程；再由仪器视线高程减去各中间点视线高程；再由仪器视线高程减去各中间点上的水准尺读数，即为各中间点的高程。室上的水准尺读数，即为各中间点的高程。室内绘制巷道纵剖面图时，水平比例尺一般为内绘制巷道纵剖面图时，水平比例尺一般为1 2000、1 1000或或1 500，对应的竖直比例，对应的竖直比例尺一般为尺一般为1 200、1 1
7、00或或1 50。其绘制方法。其绘制方法如下：如下：(1)按水平比例尺画出表格，表中填写：测点按水平比例尺画出表格，表中填写：测点编号、测点间距、测点的实测高程和设计高编号、测点间距、测点的实测高程和设计高程、轨面程、轨面(或底板或底板)的实际坡度。的实际坡度。(2)在表格的上方，绘出轨面在表格的上方，绘出轨面(巷道巷道)的纵剖面图的纵剖面图。绘图时，先按竖直比例尺绘出水平线，在。绘图时，先按竖直比例尺绘出水平线，在其左端注明高程，在线上绘出各测点的水平其左端注明高程，在线上绘出各测点的水平投影位置，再按各测点的实测高程和选定的投影位置，再按各测点的实测高程和选定的竖直比例尺绘出各测点在竖直面
8、上的位置，竖直比例尺绘出各测点在竖直面上的位置，然后用直线段将这些位然后用直线段将这些位置点连接起来，即置点连接起来，即为轨面。为轨面。(3)在表格的下方绘出该巷道的平面图，并在在表格的下方绘出该巷道的平面图，并在图上绘出水准基点或导线点的位置。图上绘出水准基点或导线点的位置。经剖面测量后，如巷道轨面的实际经剖面测量后，如巷道轨面的实际坡度与设计的相差太大，则应进行调整。坡度与设计的相差太大，则应进行调整。为了减少调整工作量，根据巷道的具体为了减少调整工作量，根据巷道的具体情况，在不影响运输的前提下，可适当情况，在不影响运输的前提下，可适当改变原设计坡度，分段进行调整，但应改变原设计坡度，分段
9、进行调整，但应与有关人员商定。巷道坡度调整后，测与有关人员商定。巷道坡度调整后，测量人员应按、调整的坡度要求，标设巷量人员应按、调整的坡度要求，标设巷道的腰线。道的腰线。第三节第三节 井下三角高程测量井下三角高程测量井下三角高程测量是与经纬仪导线测量同时进行的。井下三角高程测量是与经纬仪导线测量同时进行的。施测方法如下图所示。施测方法如下图所示。安置经纬仪于安置经纬仪于A点，对中整平。在点，对中整平。在B点悬挂垂球。点悬挂垂球。用望远镜瞄准垂球线上的标志用望远镜瞄准垂球线上的标志b点，测出倾角点，测出倾角，用，用钢尺丈量仪器中心到钢尺丈量仪器中心到b点的距离点的距离l，量取仪器高，量取仪器高i
10、及觇及觇标高标高v。由图。由图2-4可以看出，可以看出，B对对A点的高差可按下式点的高差可按下式计算：计算：h=lsin+iv式中：式中：l实测斜长，基本控制导线应是经三项改正实测斜长，基本控制导线应是经三项改正后的斜长；后的斜长；垂直角，仰角为正，俯角为负；垂直角，仰角为正，俯角为负；i仪器高，由测点量至仪器中心的高度；仪器高，由测点量至仪器中心的高度；v觇标高，由测点量至照准目标点的高度；觇标高，由测点量至照准目标点的高度；当测点在顶板时，当测点在顶板时，i和和v为负值，在底板时为正值。为负值，在底板时为正值。当井下经纬仪导线为光电测距导线时，在当井下经纬仪导线为光电测距导线时，在A点安置
11、仪器，在点安置仪器，在B点安置反射棱镜，并对中点安置反射棱镜，并对中整平。用测距仪测出仪器至反射棱镜中心斜整平。用测距仪测出仪器至反射棱镜中心斜距距l0，经气象、加常数等项改正后，得改正，经气象、加常数等项改正后，得改正后斜距后斜距l。A、B两点间的高差可按下式计算：两点间的高差可按下式计算：h=lsin+l2cos(cos-k)/2R+i-v式中：式中：k折光系数；折光系数；R测线处地球曲率半径。测线处地球曲率半径。三角高程测量的倾角观测一般可采用一个三角高程测量的倾角观测一般可采用一个测回，其精度要求见表测回，其精度要求见表7-6。仪器高和觇标高。仪器高和觇标高在开始前和结束后各量一次在开
12、始前和结束后各量一次(以减小垂球线荷以减小垂球线荷重后的渐变影响重后的渐变影响)，两次丈量的互差不得大于，两次丈量的互差不得大于4mm，取其平均值作为测量结果。丈量仪器，取其平均值作为测量结果。丈量仪器高时，可使望远镜竖直，量出测点至镜上中高时，可使望远镜竖直，量出测点至镜上中心间的距离。心间的距离。三角高程测量要往返进行。相邻两点往返三角高程测量要往返进行。相邻两点往返测量的高差互差不应大于测量的高差互差不应大于(10+0.3l)mm(l为导为导线水平边长，线水平边长，m)；三角高程导线高差闭合差；三角高程导线高差闭合差不应大于不应大于100Lmm(L为导线长为导线长,km)当高差的互差符合要求后，应取往返测高当高差的互差符合要求后，应取往返测高差的平均值作为一次测量结果。闭合和附合差的平均值作为一次测量结果。闭合和附合高程路线的闭合差，可按边长成正比分配。高程路线的闭合差，可按边长成正比分配。复测支线终点的高程，应取两次测量的平均复测支线终点的高程，应取两次测量的平均值。高差经改正后，可根据起始点的高程推值。高差经改正后，可根据起始点的高程推算各导线点的高程。算各导线点的高程。第四节第四节井下高程导线的平差井下高程导线的平差