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矿山测量 朱 强 2011年08月28日 教师介绍 朱强，1962年出生于江苏省泗阳县，1983年毕业于中国矿业大学地质系矿山测量专业。中国测绘学会矿山测量专业委员会常务委员、《矿山测量》杂志编委，赤峰市学术技术带头人、矿业工程高级工程师。现就职于平庄煤业公司矿产资源部。 什么是矿山测量? 矿山测量工作是精确研究和记录采矿工程信息以及对矿山工程实施精密定位的一项技术基础工作，是煤矿生产建设的眼睛和尖兵。 矿山测量学 矿山测量学是采矿科学的一个分支学科,是采矿科学的重要组成部分.它是综合运用测量、地质及采矿等多种学科的知识,来研究和处理矿山地质勘探、建设和采矿过程中由矿体到围岩，从井下到地面在静态和动态下的各种空间几何问题的学科。 矿山测量内容 概述： 矿山测量的内容,包括为矿山勘探、基建和生产各阶段及资源的保护与合理开采提供基础性技术资料而进行的一切测量、计算和制图。 矿山测量内容 以矿山生命周期划分来描述 （1）在矿床勘探阶段，地面控制网，地形图，标定设计好的勘探工程,储量计算。 （2）在矿山设计阶段，测绘地形图，供工业广场、建(构)筑物、线路等设计用。进行土方量计算等。 （3）在矿山建设阶段。主要是进行一系列施工测量。 （4）在矿山生产阶段，需要进行巷道标定与测绘，储量管理。开采监督，岩层与地表移动观测与研究，露天矿边坡稳定性的观测与研究;参加采矿计划编制和环境保护与土地复垦的工作。 （5）当矿山报废时,还须将全套矿山测量图纸、测量手簿及计算资料转交给有关单位长期保存。 矿山测量的基本原则 测量的基本原则 布局上：由整体到局部 精度上：由高级到低级 次序上：先控制后碎部 矿山测量空间划分 矿山测量按作业空间包括： 地面测量 井上下联系测量 井下测量 矿山测量工作的职责 矿山测量工作要全面、准确、细致、及时地测绘、采集和加工各类矿山工程信息和矿山地理信息。 矿山测量工作的性质和作用 1.性质 基础性与服务性 先行性与后效性 生产性与保障性 2.作用 信息服务,均衡保证作用 监控预警,监督作用 决策支持,指导与参谋作用 一、煤矿测量基本知识 （一）煤矿测量的内容和任务 1. 煤矿测量工作内容概述 煤矿测量包括矿区地面控制测量；矿区地形图测绘；矿区公路、铁路、桥涵及各种工程的测设和标定；矿井露天的开掘与回采过程中各种工程的标定或测绘；以及因采煤引起地表和岩层移动的观测与研究等内容。 现代矿山测量包括3S（GIS GPS RS）技术的应用及研究。 一、煤矿测量基本知识 2.煤矿测量工作的基本任务 （1）井上下控制系统建立和大比例尺地形图测绘。 （2）矿山基本建设中的施工测量。 （3）八大矿图和专用图的测绘。 （4）资源利用的检查与监督。 （5）观测地表及岩层移动规律、开展“三下”采矿和矿柱的留设的方案设计。 （6）进行土地复垦与环境治理工作。 （7）进行矿区内的地籍测量。 （8）参与矿区（矿）月、季、年生产计划的编制。 （9）建立矿山测量信息系统。 一、煤矿测量基本知识 (二) 地面点位的确定 测定 把地面上的地物地貌测绘到地形图上 测设 把图纸上的设计放样到地面 1.2 地面点位的确定 1.2.1 基本概念 1.2.2 确定地面点位的方法 也就是测量坐标系的建立与选取 1.2.1 基本概念 地球的形状和大小 一级近似：球体 R=6371km 二级近似：椭球体 a=6378140m b=6356755m α=1/298.257 水平面、水准面、大地水准面 水平面 水准面 大地水准面：通过平均海水面并延伸通过大陆岛屿而形成的闭合的水准面。是测量工作的参考平面，所有的测量工作都是在其上进行的。 1.2.1 基本概念（续） 1.2.2 地面点位的确定 1.2.2.1高程系统 1.2.2.2坐标系统 1.2.2.1 高程系统 高程的定义：地面点到大地水准面的铅垂距离；表示H 分类： 绝对高程 相对高程H’ 高差：地面两点之间的高程差hhAB=HB-HA=HB’-HA’hBA=HA-HB=HA’-HB’ 1.2.2.1 高程系统（续） 1.2.2.2 坐标系统 1.2.2.2.1 地理坐标系 1.2.2.2.2 高斯坐标系 1.2.2.2.3 平面坐标系 1.2.2.2.1 地理坐标系