最新第十章矿井联系测量..教学讲义PPT.ppt

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1、第十章矿井联系测量..第一节概论把井上、井下坐标系统统一起来所进行的测量工作就称为:联系测量。矿井联系测量又分为：矿井平面联系测量矿井高程联系测量矿井平面联系测量是解决井上、井下平面坐标系统的统一问题；矿井高程联系测量是解决井上、井下高程系统的统一问题。一、矿井联系测量的目的与任务将矿区地面平面坐标系统和高程系统传递到井下的测量,称为联系测量。将地面平面坐标系统传递到井下的测量称平面联系测量，简称定向。将地面高程系统传递到井下的测量称高程联系测量，简称导高。矿井联系测量的目的--就是使地面和井下测量

2、控制网采用同一坐标系统。前面两项任务是通过矿井定向（又称矿井平面联系测量）来完成的；第二个任务是通过导入高程（又称矿井高程联系测量）来完成的。这样就获得了井下平面与高程测量的起算数据。二、一井定向二、矿井定向的种类矿井定向的方法因开拓方式不同而异，概括说来可分为两大类：一类是从几何原理出发的几何定向；一类是以物理特性为基础的物理定向。几何定向可分为：（1）通过平硐或斜井的几何定向；（2）通过一个立井的几何定向（一井定向）；（3）通过两个立井的几何定向（两井定向）。物理定向可分为：（1）用精密磁性仪器

3、定向；（2）用陀螺经纬仪定向。沿平硐或斜井的几何定向，只需通过斜井或平硐进行经纬仪导线测量和高程测量，可直接将地面系统的坐标和高程传递到井下。用精密磁性仪器和投向仪定向，因其定向精度远远不如陀螺经纬仪定向，只适于小型矿井。第二节地面近井点与井口水准基点在全国范围内都布设了国家一、二等三角网和水准网，在矿区范围内也有国家一、二等三角点网和水准点。但是，这些点的密度很小，远远不能满足矿区测量的需要。通常进行的矿区控制测量就是在国家一、二等三角网和水准网的基础上布设矿区三、四等三角角网或高精度的光电测距导

4、线作为矿区的平面控制，布设矿区三、四等水准网作为矿区的高程控制。为了满足矿井建设和生产的需要，建立矿井上、下统一坐标系统，需要把地面坐标系统中的平面坐标及方向传递到井下，在定向之前，必须在地面井口附近设立作为定向时与垂球线连接的点，叫做“连接点”。由于井口建筑物很多，因此连接点通常不能直接与矿区地面控制点通视，为此，还必须在定向井筒附近设立近井点。为传递高程，还应设置井口水准基点（一般近井点也可作为水准基点）。近井点可在矿区三、四等三角网,测边网或边角网的基础上，用插网、插点和敷设经纬仪导线等方法测

5、设。近井点的精度，对于测设它的起算点来说:其点位中误差不得超过±7cm，后视边方位角中误差不得超过±10″井口水准基点应按四等水准测量的精度要求测设。此外近井点和高程水准基点的布设还要满足以下要求：(1)尽可能埋设在便于观测、保存和不受开采影响的地点；(2)近井点至井口的连测导线边数应不超过3条；(3)高程水准基点应不少于两个(近井点可作为高程水准基点)。(4)尽可能埋设在便于观测、保存和不受开采影响的地点；(5)近井点至井口的连测导线边数应不超过3条；(6)高程水准基点应不少于两个(近井点可作为高

6、程水准基点。第三节平面联系测量平面联系测量的任务是将地面的平面坐标和方位角传递到井下，从而使井上、下的坐标为统一的坐标系统。在进行矿井平面联系测量中，传递坐标和方位角的误差对井下工程质量有着重大的影响。由于联系测量误差影响使点1偏离距为e，其他各点偏离同一距离e，坐标传递误差e对于井下起始点和井下最远点的影响程度相同，即相当于整个导线整体平移了一段距离e。方位角的当井下起始边传递方位角的误差为ε时，相当于整个导线以井下起始点1为圆心转动一个角度ε而成为2‘、3’、4‘、5’的位置，这样导线延伸越长，

7、影响越大。假定ε=2‘，S5=4000m，则：联系测量对井下导线的影响由此可见，离起点越远，由方位角引起的导线点点位误差就越大，故方位角的传递误差对井下测量的影响是相当大的。正因为如此，我们在进行平面联系测量时要尽可能减小方位角的传递误差，以方位角的传递为主。这也是矿井平面联系测量又简称为“定向”的原因。一、一井定向通过一个立井的几何定向，叫一井定向。一井定向是在一个井筒内悬挂两根钢丝，将地面点的坐标和边的方位角传递到井下的测量工作。钢丝的一端固定在井口上方，另一端系上重锤自由悬挂至定向水平。再按地

8、面坐标系统求出两根钢丝的平面坐标及其连线的方位角。在定向水平通过测量把在地面已求得的两根自由悬挂钢丝的平面坐标及其连线的方位角与井下永久导线点联系起来，这项工作称为“连接”。在由地面向井下定向水平投点时，由于井筒内风流、滴水等因素的影响，使钢丝的井上、井下位置不在同一铅垂线上而产生的误差称为投点误差。(一)投点投点是在井筒中悬挂重垂线至定向水平，然后利用悬挂的两根钢丝将地面的点位坐标和方位角传递到井下。投点设备：1-小绞车；2-钢丝；3-定线板；4-支架；5-垂球；6