矿山测量课件——03矿井联系测量

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1、第三章矿井联系测量第一节联系测量的作用和任务第二节矿井定向的种类与要求第三节地面近井点、井口水准基点及井下定向基点的测设第四节立井几何定向第五节陀螺经纬仪定向第七节用垂球投点和投向的误差第六节导入高程第一节联系测量的作用和任务一、概念联系测量：将矿区地面平面坐标系统和高程系统传递到井下，使井上下能采用同一坐标系统所进行的测量工作。联系测量包括平面联系测量和高程联系测量，即定向和导入高程二、联系测量的目的和任务1、联系测量的目的：使地面和井下测量控制网采用同一坐标系统。2、联系测量的任务：（1）井下经

2、纬仪导线起算边的坐标方位角；（2）确定井下经纬仪导线起算点的平面坐标x和y；（3）确定井下水准基点的高程H。第二节矿井定向的种类与要求矿井定向概括来说分为两类：定向几何定向通过斜井或平峒一井定向两井定向物理定向磁性定向投向仪定向陀螺定向第三节地面近井点、井口水准基点及井下定向基点的测设一、近井点和井口水准基点的设置要求1）尽可能埋设在便于观测、保存和不受开采影响的地点;2）每个井口附近应设置一个近井点和两个水准基点；3）近井点至井口的连测导线边数应不超过三个；二、近井点和井口水准基点的精度要求1、近

3、井网的布设方案和要求《煤矿测量规程》2、近井点的点位精度要求近井点可在矿区三、四等三角网、测边网的基础上，用插网、插点和敷设经纬仪导线（钢尺量距或光电量距）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±7cm，后视边方位角中误差不得超过±10″。3、井口高程基点的精度要求井口水准基点的高程精度应满足两相邻井口间进行主要巷道贯通的要求井口水准基点的高程测量，应按四等水准测量的精度要求测设。对于不涉及两井间贯通问题的高程基点的高程精度不受此限制。测量高程基点的水准路线，可布设成

4、附（闭）合路线、高程网或水准支线。除水准支线必须往返观测外，其余均可只进行单程测量。用三角高程测量时应采用精度不低于J2级的经纬仪测量垂直角，用测距精度为Ⅱ级的光电测距仪测量边长。三、利用全球定位系统（GPS）测设近井点利用全球定位系统进行定位测量的技术和方法称全球定位系统测量，即导航卫星测时和测距的简称，通常简写为GPS。在大地测量、工程测量、地籍测量、航空摄影测量等领域显示出良好的应用潜力和效益。利用GPS卫星定位测量测设近井点时，近井点应埋设在视野开阔处，点周围视场内不应有地面倾角大于10º的

5、成片障碍物。同时应避开高压输电线、变电站等设施，其最近不得小于200m。测量可采用静态定位法。静态定位能够通过大量的重复观测来提高定位精度。GPS测量必须按1992年我国测绘局发布的《全球定位系统（GPS）测量规范》进行。在《规范》将GPS网点划分为A、B、C、D、E五个等级。其中D级和E级分别相当于常规测量的国家三等点和四等点，近井点测设可采用上述等级。有关技术标准见下表等级平均边长/km仪器要求精度指标/mm图形强度观测时段个数时段长/min卫星高度角限值/ºabD10~5单频或双频1010≤1

6、0≥2≥60≥15E5~2单频或双频1020≤10≥2≥6≥15GPS测量数据处理的基本内容为：观测值的粗加工；预处理；基线向量解算以及GPS基线向量网与地面网数据的综合处理等。图3-1GPS测量数据处理的基本流程四、地面连测导线的测量地面有近井点至井口（定向连接点）的连测导线，边数应不超过3个。地面连测时，应敷设测角中误差不超过5″或10″的闭合导线或复测支导线，10″（二级）小三角网作为首级控制的小矿区。地面连测导线应尽量采用光电测距导线。图3-2地面连测一、概述在立井中悬挂钢丝垂线由地面向井下

7、传递平面坐标和方向的测量工作称为立井几何定向。几何定向一井定向两井定向第四节立井几何定向在一个井筒内悬挂两根垂球线由地面向井下传递平面坐标和方向的测量工作称为一井定向。一井定向工作投点连接一井定向方法有连接三角形法、四边形法和适用于小型矿井的瞄直法等。本节只介绍常用的连接三角形法。二、一井定向方法（一）投点1、投点的方法由地面向定向水平投点，简称投点采用垂球线单重投点法单重稳定投点〈0.4mm单重摆动投点2、投点误差与投向误差由地面向定向水平投点时，由于井筒内气流、滴水等影响，使得垂球线在地面上的位

8、置投到定向水平后会发生偏离，这种偏离称为投点误差。由投点误差引起的垂球线连线的方向误差，称为投向误差。图3-3投点误差与投向误差(a)(b)(c)A′B′A′B′A′B′θθ图(b)中图(c)中设AA′=BB′=e，AB=c，且由于θ很小，则(c)图中的θ可简化为：因此要减少投向误差，必须加大两垂球线间的距离c和减少投点误差e之值。减少投点误差的主要措施：1)尽量增大两垂球线间的距离，并选择合理的垂球线位置;总投向误差为：2)定向时最好减少风机运转或增设风门，以减少风