矿山测量学第5章 矿井联系测量.pptVIP

第一章　　绪论 第5章 矿井联系测量 5-1 近井点和井口水准基点 5-2 矿井平面联系测量 5-3 矿井高程联系测量 复习思考题 5-1 近井点和井口水准基点 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、四等三角网或高精度的光电测距导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，还需在矿井工业广场井筒附近布设平面控制点和高程控制点，即我们通常所说的近井点和井口水准基点。 一、近井点和井口水准基点选点、埋石和造标的基本要求 ⑴ 尽可能埋设在便于观测、保存和不受开采影响的地点； ⑵ 每个井口附近应设置一个近井点和两个井口水准基点(注：近井点可作为高程水准基点) ； ⑶ 近井点至井口的连测导线边数应不超过三个； ⑷ 多井口矿井的近井点应统一合理布置，尽可能使相邻井口的近井点构成三角网中的一个边，或力求间隔的边数最少； ⑸ 近井点和井口水准基点标石的埋深要求：无冻土地区应不小于0.6m，冻土地区盘石顶面与冻结线之间的高度应不小于0.3m。 ⑹ 为使近井点和井口水准基点免受损坏，在点的周围宜设置保护桩和栅栏或刺网。在标石上方宜堆放高度小于0.5m的碎石； ⑺ 在近井点及与近井点直接构成三角网边的点上，宜用角钢和废钻杆等材料建造永久觇标。 二、近井点和井口水准基点测量的精度要求 ⒈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±7 cm，后视边方位角中误差不得超过±10″。 ⒉井口水准基点应按四等水准测量的精度要求测设。 5-2 矿井平面联系测量 一、 概述 ⒈矿井联系测量：将矿区地面平面坐标系统和高程系统传递到井下的测量就称为矿井联系测量。 ⒉矿井联系测量分类：矿井联系测量又分为矿井平面联系测量（简称定向）和矿井高程联系测量（简称高程导入）。 ⒊矿井联系测量的目的：就是使地面和井下测量控制网采用同一坐标系统。 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。 ⒋ 矿井联系测量的任务 ⑴ 确定井下经纬仪导线起算边的坐标方位角； ⑵ 确定井下经纬仪导线起算点的平面坐标x和y； ⑶确定井下水准点的高程。 矿井平面联系测量的任务是根据地面已知点的平面坐标和已知边的方位角，确定井下导线起算点的平面坐标和起算边的方位角。 ⒌ 矿井平面联系测量的方法主要分为几何定向和物理定向两种。 几何定向分为： ⑴ 通过平硐或斜井的几何定向； ⑵ 通过一个立井的几何定向（一井定向）； ⑶ 通过两个立井的几何定向（两井定向）。  物理定向分为： ⑴ 用精密磁性仪器定向； ⑵ 用投向仪定向； ⑶ 用陀螺经纬仪定向（陀螺定向）。 为什么矿井联系测量简称定向？ 在假定井下测量不存在误差的情况下，如图5-1a所示，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，即相当于整个导线平移了e。然而，从图5-1b可以看出，方位角的传递误差则不同,而且方位角的传递误差对井下的影响是相当大的。正因为如此，在进行平面联系测量时要尽可能减小方位角的传递误差，这就是矿井平面联系测量又简称定向的原因。 二、一井定向 ㈠ 概述 ⒈ 立井几何定向：是指在立井中悬挂钢丝垂线由地面向井下传递平面坐标和方向的测量工作。 ⒉ 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。 ⒊ 一井定向的限差要求：由近井点推算的两次独立定向结果的互差＜2′。 ⒋ 一井定向的方法 ⑴ 连接三角形法； ⑵ 四边形法； ⑶ 瞄直法（适用于小型矿井） ⒌ 一井定向的工作步骤： ⑴ 由地面向定向水平投点（简称投点）； ⑵ 在地面和向定向水平上与垂球线连接（简称连接） ㈡ 投点 ⒈ 基本概念 ⑴ 投点：是以井筒中悬挂的两根钢丝形成的竖直面将井上的点位和方位角传递到井下的过程。 ⑵ 投点误差：是指投点时，由于井筒内气流等因素影响，而产生地面点位与定向水平上点位之间的偏差。 ⑶ 投向误差：是指投点时，因投点误差而引起的垂球线连线的方向误差。 ⒉ 投点方法（单重投点法） ⑴