相似材料模拟试验经纬仪观测方法分析.doc

测绘信息网相似材料模拟试验经纬仪观测方法分析康建荣王金庄胡海峰摘要本文提出了应用经纬仪进行相似材料模拟试验的位移观测方法，并对这种方法的观测原理、方法及精度作了分析，经分析经纬仪观测法的精度与灯光透镜法、小钢尺法等方法的精度相近，且具有布设测点灵活、量程不受限制、设置测点的工艺操作简单等特点，因而这种方法可作为一种行之有效的位移观测方法。测绘信息网http:/www.othermap.co关键词相似材料模拟经纬仪观测方法引言测绘信息网http:/www.othermap.co岩层移动相似材料模拟方法是根据相似原理将矿山岩层以一定比例缩小，用相似材料作成模型，然后在模型上模拟煤层开采，观测模型上岩层的移动和破坏情况，根据模型上出现的情况，分析推测岩层实际发生的破坏和移动情况。相似材料模拟试验的位移观测方法，一般有水准小钢尺法测垂直位移，灯光透镜投影法测水平和垂直位移等方法。本文在相似模拟试验实践的基础上提出采用经纬仪进行位移观测的方法，并对观测精度作了分析。1观测原理测绘信息网http:/www.othermap.co设模型观测如图1所示，点1、2、3、4在模型架的左右两侧的固定架上，这些点不受开采影响，相当于固定点。在a点安置经纬仪对点1、2、3、4全部观测水平方向角和垂直角，观测时采用正倒镜法，并精密测量出1、2、3、4点之间的距离，其方法是在12（14、23、34）边上拉一钢尺，用经纬仪的横丝（或竖丝）瞄准点1（或2、3、4），然后进行水平微调读取钢尺读数，以同样的方法读取2点的读数，1、2点的读数差即为12边的长度，用同样的方法量测其它各测绘信息网http:/www.othermap.co图1模型观测示意图边，这些数据作为观测任意点的起算数据。设a1、a2和a3、a4的水平投影距离分别为l1和l2，l1和l2的水平夹角为。任意点b到a点的水平投影距离为l，l与l1的水平夹角1，与l2的水平夹角为2，距12边的水平投影距离为lx，距点1的垂直距离为hx。如图2（a）所示，若1、2点观测的垂直角分别为1和2，1、2点之间的垂直高度为ho，则有：h1=l1*tg1h2=l1*tg2（1）ho=h1-h2=l1(tg1-tg2)(2)图2计算原理图(3)同理，若3、4点观测的垂直角分别为3和4，由于在设置固定点时要求1、4点和2、3点须精确在同一水平上且间距都等于l，3、4点之的垂直高度也为ho，所以有：测绘信息网http:/www.othermap.co如图2（b）所示，模型内任一点b，其水平角观测值为1、2，垂直角为x，则根据三角形正弦定理有：测绘信息网http:/www.othermap.co所以任意点b距点1的水平距离lx为：（7）由此可得任意点b距离1的垂直距离hx为：（8）通过观测计算模拟开采前b点的lxo、hxo和开采后的lxi、hxi，即可得到b点的下沉量wi和水平移动ui：测绘信息网http:/www.othermap.cowi=hxo-hxiuiv=lxi-lxo(9)2观测方法根据上述分析可知，固定点1、2点和3、4点必须处于同一铅垂线上，且1、4点和2、3点处在同一水平高度上，所以设置固定点时，必须用经纬仪和水准仪进行布设，并精确量取1、2点和3、4点之间的距离ho以及1、4点和2、3点之间的距离lo，然后用经纬仪精确测定其竖直角1、2、3和4以及水平角。测绘信息网http:/www.othermap.co模型中的各移动观测点的位置，可根据实际需要进行设置。观测时采用盘左盘右的测回观测方法对每一点的水平方向角和垂直角进行观测，从而得到观测点的位置坐标lxi和hxi。测绘信息网http:/www.othermap.co模型中布设的测点标志为具有十字线的圆（如图3），布设测点时用大头针将测点标志钉在模型上，观测时瞄准测点十字线的中心。图3测点标志示意图3观测精度分析测绘信息网http:/www.othermap.co根据误差传播定律，由式（7）得水平距离的观测中误差mlx为：（10）式中：m1、m2、m3和m4分别为1、2、3和4的观测误差；m1和m2分别为1和2的观测误差；m1为l的量取误差，一般为0.1mm；为1弧度的秒值，其值为206265。且测绘信息网http:/www.othermap.co设，并考虑到在相同观测条件下的水平角观测精度相同、垂直角观测精度相同，即m1m2=m3=m4=m，m1=m2=m，则水平距离lx的中误差mlx为：（11）同理，由式（8）得垂直距离的观测中误差mhx为：（12）式中：mho为ho的量取误差，一般为0.1mm；其它符号含义同上。且：根据上述分析，作者曾在实验室用蔡司010经纬仪对任意两点进行过21测回观测，观测结果为：平=180136，垂=22451，进而求得水平角观测中误差：垂直角观测中误差：测绘信息网http:/www.othermap.co对任意点的精度，作者作了单点观测实验，观测点如图4所示，量取的距离为：h12=h34=92.9cm,l23=l41=150.8cm,对5.6.7点进行了一测回观测，并由式（11）和（12）对5、6、7点的观测精度进行估计得：m15=0.126mmmh5=0.108mmm16=0.113mmmh6=0.090mmm17=0.127mmmh7=0.120mm图4任意点观测示意图通过观测5、6、7点的lxo、hxo和lxi、hxi，则由式（9）求得下沉w和水平移动u，考虑到lxo和lxi、hxo和hxi的观测方法相同，则其精度相同，取mlxo=mlxi=ml,mhxo=mhxi=mh,则5、6、7点水平移动和下沉误差可估计为：由此可见，采用经纬仪观测位移的精度可以满足要求。4与其它观测方法的比较分析测绘信息网http:/www.othermap.co由上述分析可知，采用经纬仪观测位移的精度为：m0.2mm，参照有关文献的分析可知，小钢尺观测的极限误差为0.2mm，摄影观测的极限误差为0.3mm，百分表观测的极限误差为0.14mm，灯光透镜法的极限误差0.178mm，由此可见，经纬仪观测方法与其它方法的观测精度相近，但在实际观测中，象灯光透镜法中对量测模型表面至屏幕的水平距离以及模型表面至透镜主平面距离的误差，一般都超过1mm，透镜焦距一般在4070mm，因而其观测极限误差在0.2035mm。测绘信息网http:/www.othermap.co经纬仪观测方法设置测点灵活，量程不受限制,在同样多的测点情况下，工作量与灯光透镜法大致相近，因而作者认为这种观测方法不失为一种行之有效的方法。测绘信息网http:/www.othermap.co5结论本文通过对相似材料模拟的经纬仪观测方法的分析，得出如下结论：a经纬仪观测方法可以同时观测垂直位移和水平位移。b经纬仪观测方法的精度与其它方法相近，工作量也不大，操作简单。c布点灵活，工艺简单，量程不受限制。d这种方法在相似材料模拟试验中可以作为一种有效的观测方法值得推广使用。测绘信息网http:/www.othermap.co作者单位:（中国矿业大学北京校区）（太原理工大学）我的大学爱情观1、什么是大学爱情：大学是一个相对宽松，时间自由，自己支配的环境，也正因为这样，培植爱情之花最肥沃的土地。大学生恋爱一直是大学校园的热门话题，恋爱和学业也就自然成为了大学生在校期间面对的两个主要问题。恋爱关系处理得好、正确，健康，可以成为学习和事业的催化剂，使人学习努力、成绩上升；恋爱关系处理的不当，不健康，可能分散精力、浪费时间、情绪波动、成绩下降。因此，大学生的恋爱观必须树立在健康之上，并且树立正确的恋爱观是十分有必要的。因此我从下面几方面谈谈自己的对大学爱情观。2、什么是健康的爱情：1) 尊重对方，不显示对爱情的占有欲，不把爱情放第一位，不痴情过分；2) 理解对方，互相关心，互相支持，互相鼓励，并以对方的幸福为自己的满足; 3) 是彼此独立的前提下结合；3、什么是不健康的爱情：1)盲目的约会，忽视了学业;2)过于痴情，一味地要求对方表露爱的情怀，这种爱情常有病态的夸张;3)缺乏体贴怜爱之心，只表现自己强烈的占有欲;4)偏重于外表的追求;4、大学生处理两人的在爱情观需要三思：1. 不影响学习：大学恋爱可以说是一种必要的经历，学习是大学的基本和主要任务，这两者之间有错综复杂的关系，有的学生因为爱情，过分的忽视了学习，把感情放在第一位；学习的时候就认真的去学，不要去想爱情中的事，谈恋爱的时候用心去谈，也可以交流下学习，互相鼓励，共同进步。2. 有足够的精力：大学生活，说忙也会很忙，但说轻松也是相对会轻松的！大学生恋爱必须合理安排自身的精力，忙于学习的同时不能因为感情的事情分心，不能在学习期间，放弃学习而去谈感情，把握合理的精力，分配好学习和感情。3、 有合理的时间；大学时间可以分为学习和生活时间，合理把握好学习时间和生活时间的“度”很重要；学习的时候，不能分配学习时间去安排两人的在一起的事情，应该以学习为第一；生活时间，两人可以相互谈谈恋爱，用心去谈，也可以交流下学习，互相鼓励，共同进步。5、大学生对爱情需要认识与理解，主要涉及到以下几个方面：（1） 明确学生的主要任务“放弃时间的人，时间也会放弃他。”大学时代是吸纳知识、增长才干的时期。作为当代大学生，要认识到现在的任务是学习学习做人、学习知识、学习为人民服务的本领。在校大学生要集中精力，投入到学习和社会实践中，而不是因把过多的精力、时间用于谈情说爱浪费宝贵的青春年华。因此，明确自己的目标，规划自己的学习道路，合理分配好学习和恋爱的地位。（2） 树林正确的恋爱观提倡志同道合、有默契、相互喜欢的爱情：在恋人的选择上最重要的条件应该是志同道合，思想品德、事业理想和生活情趣等大体一致。摆正爱情与学习、事业的关系：大学生应该把学习、事业放在首位，摆正爱情与学习、事业的关系，不能把宝贵的大学时间，锻炼自身的时间都用于谈情说有爱而放松了学习。 相互理解、相互信任，是一份责任和奉献。爱情是奉献而不时索取，是拥有而不是占有。身边的人与事时刻为我们敲响警钟，不再让悲剧重演。生命只有一次，不会重来，大学生一定要树立正确的爱情观。（3） 发展健康的恋爱行为 在当今大学校园，情侣成双入对已司空见惯。抑制大学生恋爱是不实际的，大学生一定要发展健康的恋爱行为。与恋人多谈谈学习与工作，把恋爱行为限制在社会规范内，不致越轨，要使爱情沿着健康的道路发展。正如马克思所说：“在我看来，真正的爱情是表现在恋人对他的偶像采取含蓄、谦恭甚至羞涩的态度，而绝不是表现在随意流露热情和过早的亲昵。”（4） 爱情不是一件跟风的事儿。很多大学生的爱情实际上是跟风的结果，是看到别人有了爱情，看到别人幸福的样子（注意，只是看上去很美），产生了羊群心理，也就花了大把的时间和精力去寻找爱情（5） 距离才是保持爱情之花常开不败的法宝。爱情到底需要花多少时间，这是一个很大的问题。有的大学生爱情失败，不是因为男女双方在一起的时间太少，而是因为他们在一起的时间太多。相反，很多大学生恋爱成功，不是因为男女双方在一起的时间太少，而是因为他们准确地把握了在一起的时间的多少程度。（6） 爱情不是自我封闭的二人世界。很多人过分的活在两人世界，对身边的同学，身边好友渐渐的失去联系，失去了对话，生活中只有彼此两人；班级活动也不参加，社外活动也不参加，每天除了对方还是对方，这样不利于大