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矿山测量学课程设计学院: 环境与测绘学院 班级: 测绘11-2班 姓名: 学号: 环境与测绘学院2014-7-28目 录1 概述4 1.1 设计目的4 1.2 设计参考书目4 1.3 坐标系统选取42 生产限差的确定43 矿区地面控制测量53.1 矿区控制网测量的任务和作用53.2 E级GPS控制测量方案及误差预计53.3 导线控制测量方案及误差预计74 矿井平面联系测量94.1 矿井平面联系测量的任务94.2 地面近井点的确定94.3 联系测量精度估算 104.4 两井定向方案及误差分析 114.5风井陀螺定向测设方案134.6定向测量对贯通影响误差预计155 井下平面控制测量 165.1、井下平面控制测量目的165.2、井下导线的等级165.3、井下导线设计原则175.4 方向附合导线的布设方案185.5 具体施测及作业要求 195.6 加测陀螺定向边后的井下布设方案 206 矿井高程联系测量 217 井下高程控制测量 257.1 井下水准测量 257.2 井下三角高程测量 257.3 井下控制测量对贯通误差预计 268 经费预算 289 课程设计总结 29一、概述1.1、设计目的矿山测量课程设计室在学完矿山测量学课程和完成矿山测量教学实验之后进行的。是对学生进行测绘高级工程人才基本训练的一个重要环节。其目的在于通过对某矿井的主要矿山测量工作的设计,培养学生独立分析问题和解决问题的能力及其创新能力。1.2、设计参考书目1、矿山测量学第一分册,中国矿业大学出版社,1987年2、全球定位系统(GPS)测量规范GB/T18314-20013、矿山测量与规范GB/T 15663.6-2008 4、煤矿测量手册上册,煤炭工业出版社,1990年 5、煤矿测量规程,煤炭工业出版社,1989年1.3、坐标系统选取1、平面坐标系采用1954北京坐标系。按3分带,中央子午线经度为L0=121,横坐标加500Km。2、高程系统采用1956黄海高程系统。二、生产限差的确定1. 按一般采矿工程对测量工作的要求来确定。一般采矿工程对测量工作的要求主要表现在利用矿图来解决采矿技术问题。为满足基本矿图的精度要求,一般采用3.0m作为生产限差,即基本矿图上最弱点相对于矿井近井点或井下导线起始点而言的点位极限误差值为3.0m。此限差值中包括有测量、绘图和用图的误差,若去掉后两项,测量允许误差(对1:2000矿图而言)为2.75m左右。2. 按测图与绘、用图精度相匹配的原则确定。绘、用图的极限误差一般取0.8mm(图上),若矿图的比例尺为1:2000时,即为1.6m,此误差值仅指测量误差,不含绘、用图误差。3. 按井巷贯通的限差确定。平面上中线的允许偏差取0.30.5m,高程的允许偏差为0.2m,此误差仅指测量误差。4. 按由地面向井下指定地点打垂直钻孔的要求确定,当孔深小于100m时,可取1.4m作为生产限差。三、矿区地面控制测量3.1 矿区控制网测量的任务和作用矿区控制测量的任务是建立密度均匀且精度统一的矿区控制网,采用合理的方法,测定网中控制点的精确位置,作为矿山测量的控制基础。矿区控制网的作用:是矿区地形图的控制基础,为进行矿山工程测量提供依据。3.2 E级GPS 控制测量方案及误差预计:(1)GPS定位实质:就是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据,采用空间后方交会的方法,确定待定点的空间位置。 (2)网型设计采用GPS定位技术作为控制网的布设方案,具有选点灵活,无需通视;精度高,耗费低;操作简便,效益增加;全天候作业等优点,便利了人们对测绘工程的统筹安排,使工程计划具有较大的可行性,为准确快速提供测绘成果提供了可能性。本次测量采用E级布设方案,各级GPS网相邻点间弦长精度用式式中 标准差,mm; a固定误差,mm; b比例系数误差,mm; d相邻点间距离,km。对所在矿区进行GPS 网形设计,如下图:以图示K1,K2,K3为控制点,图形设计采用边连式,观测时段数为5,每个时段采用四台GPS接收机,独立基线数为15条,无异步环。 利用GPS 静态测量来测设主副井及风井附近的近井点1及近井点10的坐标,尽量通视,这样在由近井点向主、副井施测连接导线时,便可以近井点为后视点,从而消除了起始边近井点1-近井点2的坐标方位角中误差对贯通的影响,观测时间不得少于4 小时。可利用Leica GRX1200 系列GPS 接收机进行观测。操作时严格按照全球定位系统(GPS)测量规范中的E 级精度要求。(3) 误差预计 采用公式 ,由图中量测d=1444.806m,算出=30.58mm。故贯通点K在x方向上的误差为=23.13mm。3.3 导线控制测量方案及误差预计地面控制测量的目的是为了控制全局,限制测量误差的传递和积累,保障测量工作的相对精度,矿区首级平面控制网必须考虑矿区远景发展的需要。一般在国家一、二等平面控制网基础上布设,其等级参照表4-3 选定。(1)对本图进行导线网网型设计,如下图:由首级GPS网确定K3,K4点的坐标,在作导线网设计时,可作为已知点使用。(2)具体施测要求一级导线测量要求:(3) 贯通误差预计 值计算表导线点号导线点号I138.176I21089.0391575.8582833.90531076.7564633175.993441122.185故地面导线点测量误差引起的K点在x方向上的测角误差为: =0.041m测边引起的贯通方向上的误差: =0.009m则导线引起的贯通方向上的总误差为: 四矿井平面联系测量4.1 矿井平面联系测量的任务: 确定井下经纬仪导线起算边的坐标方位角; 确定井下经纬仪导线起算边的平面坐标x和y。4.2 地面近井点的确定近井点可在矿区三、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,及GPS等方法测设。对于一般网型,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。GPS测量必须按照1992年我国测绘局发布的全球定位系统(GPS)测量规范进行,近井点可以采用D级和E级测设。等级平均边长/km仪器要求精度指标图形强度(PDOP)观测时段个数时段长/min卫星高度角/abD105单频或双频10101026015E52单频或双频1020102615本次近井点(水准基点)通过GPS进行布设,使用Trimble5800、5700GPS接收机,利用国家四等控制点为起算点,采取插网方式建立矿井E级GPS近井网,布网形式为同步图形扩展式。测设了主井近井点坐标和高程。 联系测量规范(见矿山测量学第一分册P83)表3-1 联系测量的主要限差联系测量类别容许限差备注几何定向由近井点推算的两次独立定向结果的互差一井定向:2两井定向:1井田一翼长度小于300米的小矿井,可适当放宽限差,但应10陀螺经纬仪定向井下定向边坐标方位角的中误差30定向应用陀螺方位角一次测定中误差小于60的陀螺经纬仪进行表3-2 实际定向精度与规程限差对比定向方法两次独立定向的个数M0备注估算值试行规程规定值一井定向78251402=4M0两井定向85135214.3联系测量精度估算 以JT15型陀螺经纬仪为例来进行探讨。按跟踪逆转点法进行陀螺定向时,主要误差来源有: 经纬仪测定方向的误差; 上架式陀螺仪与经纬仪的连接误差; 悬挂带零位变动误差; 灵敏部摆动平衡位置的变动误差; 外界条件,如风流、气温及震动等因素的影响。1 对中误差一般陀螺定向边都较长,当测线边长d=50m时,取eT=ec=0.8mm,则觇标对中误差 和仪器对中误差 为:2 上架式陀螺仪与经纬仪的连接误差陀螺仪与经纬仪靠固定在照准部上的过渡支架来连接。每次定向都要把陀螺仪安置在经纬仪支架上,这样由于每次拆装连接而造成的方向误差,根据用WILDT3经纬仪对三台仪器多次的实际测试,求得其连接中误差mE2,取mE=23 悬挂带零位变动误差悬挂带对陀螺摆动系统的指向起阻碍作用,在实际观测时采用跟踪的方法可以消除悬挂带扭力的大部分影响。悬挂带材料的力学性质的优劣、陀螺运转造成的温升、外界气候的变化以及摆动系统的机械锁紧和释放等因素的影响,均会引起零位变位。根据对三台陀螺经纬仪的167次测试结果,求得悬挂带零位变动中误差ma=44 灵敏部摆动平衡位置的变动误差影响摆动平衡位置变动的主要因素是:电源电压频率的变化引起角动量的变化,灵敏部内部温度的变化引起重心位移以及由于温升造成悬挂带和导流丝的形变等因素,都会造成平衡位置的变动。由此而造成的误差多呈系统性,按JT15陀螺经纬仪灵敏部结构形式进行的98次试验,摆动平衡位置的最大离散度为1216,中误差mb=65 外界条件,如风流、气温及震动等影响这些条件的影响程度较为复杂,无法精确地一一测试,可取m外=5。所以,测线陀螺方位角一次测定中误差为:4.4 两井定向方案及误差分析 本次所用设计图有主井和付井两个立井,且在定向水平有巷道贯通并能进行测量,故采用两井定向方法。采用单重稳定投点法。 投点 投点时必须采用有效的措施减少投点误差,这些主要措施包括:定向时最好停止风机运转或增设风门,以减少风速;采用小直径、高强度的钢丝,建议采用80kg重的垂球,并将垂球浸入稳定液中,并在大水桶上加挡水盖以减少滴水对垂球的影响。要求最后投点误差不超过2mm。 地面连接测量 地面连接测量的目的是测定两垂球线A,B的平面坐标,再由坐标算出两垂球线的坐标方位角。因为主副井筒相距较远,故在两井筒附近各插入一个控制点1和2进行连接。通过GPS确定出两个控制点的坐标。分别向两垂球线A、B测设连接导线,以确定A、B的坐标和AB的坐标方位角。测设导线的等级为5,使用经纬仪,2个测回数观测水平角,测角中误差为5;使用钢尺量边,测设至A的导线时和B的导线时,量边的偶然误差系数a都选择0.0003,系统误差系数b都选择0.00005。另外,使用仪器观测时,同一测回中半测回互差不超过20,两测回间互差不超过12,两次对中测回间互差不超过30。据此,布设地面连接导线的形式,如下图所示:设计方案采用了由一个控制点向相应的两垂球进行测量的连接方案,采用如下公式预计误差:(1)(2)在CAD中所作两井定向设计图如下所示:具体做法是,假设一坐标系统,如图示以付井为原点作x轴和y轴,则有:由上图量测可得:(详细计算过与上同,这里不再给出)1) 测角引起误差(11.38,) , 2) 测边引起误差 , 3)总误差为根据由结点到垂球线A间所测设的支导线误差所引起的A点在x轴上的位置误差和垂球线B间所测设的支导线误差所引起的A点在x轴上的位置误差计算出地面连接误差。经计算, 4.5 风井陀螺定向测设方案 陀螺经纬仪是一种将陀螺仪和经纬仪解和结合在一起的仪器。它利用陀螺仪本身的物力特性及地球自转的影响,实现自动寻找真北方向,从而测定地面和地下工程中任意测站的大地方位角。在地理南北纬度不大于75 度的范围内,它可以不受时间和环境等条件限制,实现快速定向。采用陀螺边定向,采用德国威斯特发伦采矿联合公司的GYROMAT2000 型陀螺经纬仪,一次定向中误差不超过15,其精度符合级陀螺仪的要求。经过一个立井利用陀螺经纬仪定向时的联系测量由三部分组成:1)经立井由地面向定向水平投点;2)井上、下与垂球线连接测量;3)井下基本控制导线起始边的陀螺经纬仪定向。投点:由于立井较深、井筒中淋水、尘雾较大,为了保证精度要求,所以采用钢丝投点法。为尽量减少或不占用井筒的提升时间,垂球线布设在管子间。投点采用单重稳定投点。连接(所作陀螺定向示意图如下): 图中红色部分为加测陀螺定向边。 1)地面连接:在近井点I1 架设全站仪后视k3号点,在I2点安置仪器与垂球线连接,测角、量边的精度按煤矿测量规程中执行。导线采用级导线, 观测两测回。2)井下连接:由陀螺定向边DC 起基本控制导线D-C-1-2。点D,C,1 组成一组井下永久导线点,点2 可采用临时点。在1 点架仪器与垂球线E 的稳定位置连测,连接精度要求同导线。井上、下连接导线与垂球线E 的连接都应独立进行两次,其最大相对闭合差对地面二级导线不大于1/10000(光电测距导线)。3)定向在选定的起始边CD 上进行陀螺经纬仪定向,求出该边的坐标方位角,陀螺定向采用逆转点法。定向可在投点连接前先行完成,也可在连接后再进行。陀螺经纬仪的一次测定作业过程如下:在测站上整平对中陀螺经纬仪,以一个测回测定待定边或已知边的方向值,然后将仪器大致对正北方。粗略定向(测定近似北方向)。锁紧灵敏部,启动陀螺马达,待达到额定转速后,下放陀螺灵敏部,用粗略定向的方法测定近似北方向。完毕后制动陀螺并托起锁紧,将望远镜视准轴转到近似北方向位置,固定照准部。测前悬带零位观测。打开陀螺照明,下放陀螺灵敏部,进行侧前悬带零位观测,同时用秒表记录自摆周期T。零位观测完毕,托起并锁紧灵敏部。精密定向(精密测定陀螺北)。采用有扭观测方法(如逆转点法等)或无扭观测方法(如中天法、时差法、摆幅法等)精密测定已知边或待定边的陀螺方位角。测后悬带零位观测,以一个测回测定待定边或已知边的方向值,测前测后2 次观测的方向值的互差J 2和J 6级经纬仪分别不得超过10和25。取测前测后观测值的平均值作为测线方向值。4) 内业计算(1) 根据地面连接测量的成果,按复测支导线计算垂球线A 的坐标(xA、yA)。(2) 计算井下连接导线各边的坐标方位角。(3) 计算井下导线起始点的坐标5)陀螺经纬仪一次测定方位角的中误差分析陀螺经纬仪的测量精度,以陀螺方位角一次测定中误差表示。跟踪逆转点法定向时的误差分析以德国威斯特发伦采矿联合公司的GYROMAT2000 型陀螺经纬仪为例来进行探讨。按跟踪逆转点法进行陀螺定向时,主要误差来源有: 经纬仪测定方向的误差; 上架式陀螺仪与经纬仪的连接误差; 悬挂带零位变动误差; 灵敏部摆动平衡位置的变动误差; 外界条件,如风流、气温及震动等因素的影响。4.6 定向测量对贯通影响误差预计:不论采用几何定向或陀螺定向,定向测量的误差都集中反映在井下导线起始边的坐标方位角误差上。所以定向测量误差引起的k 点在x方向上的误差为: 式中m0定向测量误差,即由定向引起的井下导线起始边坐标方位角的误差;Ry0井下导线起始点与k 点连线在y 轴上的投影长,如图中所示的Ry01和Ry02。五、井下平面控制测量5.1、井下平面控制测量目的是建立井下平面测量的控制,作为测绘和标定井下巷道、硐室、回采工作面等的平面位置贯通测量的要求。5.2、井下导线的等级5.3、井下导线设计原则 井下导线一般是从井底车场内的起始边开始,向井田边界分段测设的;而起始边的数据是由定向测量确定了的。井下导线的布设,按照“高级控制低级”的原则进行。井下的井底车场中,布设井下连接导线,导线采用7基本控制导线,使用经纬仪观测水平角,测角中误差为7,测角的方法和限差与地面连接的导线的测设过程相同。使用钢尺进行量边,量边时要加入比长改正,温度改正,拉力改正,垂曲改正等改正项,然后最终将导线的边长化算到高斯平面上。量边的偶然误差系数a取0.0003,系统误差系数b取0.00005。据此,布设井下连接导线的形式如下:井下连接测量误差主要由井下导线的测角误差和量边误差所引起的,即:式中,分别是测角和量边误差所引起的井下导线某边的方位角误差。由于已经采取了种种措施减小投点误差的影响,并且两井定向时两垂球线间的距离很大,此时投向误差对定向精度的影响已经基本不再起作用了,所以可以忽略投向误差。那么两井定向误差的总误差公式为:5.4 方向附合导线的布设方案地下控制方案我们选择使用方向附和导线,分别从主副井和风井的地下起始边布设到贯通相遇点K。与地面导线测量相比,地下工程中的地下导线测量具有以下特点:1)由于受巷道的限制,其形状通常形成延伸状。地下导线不能一次布设完成,而是随着巷道的开挖而助教向前延伸。242)导线点有时设于巷道顶板,需采用点下对中。3)的开挖,先敷设边长较短、精度较低的施工导线,指示巷道的掘进,而后敷设高等级导线对低等级导线进行检查校正。4) 地下工作环境较差,对导线测量干扰较大。布设的导线网如下图所示:5.5 具体施测及作业要求 限差和作业要求采用仪器和作业要求应符合下表的规定: 井下基本控制导线精度要求 贯通误差预计 表4-1 各导线点与K点连线在y轴上的投影长度导线点号导线点号导线点号1-5869-556176092-56710-547185783-61211-662194234-55412-605204475-60213-567215046-63014140 226637-61815281235988-585164272461412746138表4-2 导线与x轴之间的夹角及余弦值导线编号测边误差(mm)夹角余弦值I1-16.7831.46271-26.7743.54662-36.9822.65843-47.1443.42264-57.1816.72015-66.8366.14686-76.4366.33417-86.6577.12248-96.7613.24539-107.0874.252610-117.1236.177311-127.1426.937512-136.8357.242613-I26.9476.1443=0.0007251测角引起贯通相遇点K 在X 方向上的误差,利用公式经计算,5.6 加测陀螺定向边后的井下布设方案 作业方法及要求 本次测量方案采用陀螺定向-光电测距方式,陀螺定向时采用“3-2-3”的作业程序“逆转法”观测,即使用陀螺仪先在地面已知边上3 测回测定仪器常数,仪器下井后,在井下定向边上进行对向观测陀螺方位角各一次,待仪器上井后再在地面已知边上3 测回测定仪器常数。 测量陀螺方位角时的技术要求应严格遵守规程中关于15 级陀螺仪的施测要求。 (2)方案设计由于贯通路线总长度超过4 千米,所以可加测陀螺定向边,具体加测方案如下图所示:共加测三条陀螺定向边,分别是24-25;15-16 和6-7。 (3)对贯通误差预计由测角引起的贯通点K 在X方向上的误差可由以下公式计算:(参照上面的误差分布计算图,各项计算参数均可由图直接量出,具体方法类同不加陀螺定向边时的计算过程,这里直接给出计算结果) 由测距引起贯通相遇点K 在X 方向上的误差与不加陀螺定向边时一致:六、矿井高程联系测量高程联系测量首先要布设近井水准网。使用光学自动安平水准仪,根据工程测量规范要求规定,可以满足等外水准测量精度要求。计经检核后应该符合工程测量规范及煤矿测量规范中各项指标规定。等级每公里高差中误差(mm)环线与附合路线长(km)仪器类型观测次数往返较差或闭合差环线或合路线支线平地(mm)山地(mm)等外2010S3往一次往返各一次40n20n。 所有测量人员必须了解工程总平面图和标高、定位线等情况;熟悉工程施工图纸,对竖井的平、立剖面的形状、尺寸、构造有全面的了解,对平面图和结构图的尺寸要相互校对各图的轴线是否对应;要进一步明确设计对施工测量精度的一般要求,以及一些特殊要求。测量需配备:符合精度的水准仪两台,水准尺钢尺各数把,手电筒、对讲机若干。事先在各中段埋设好钢钎,能够长久保存便于观测并不易被破坏,每中段不得少于2个。选择0.52mm具有一定的抗拉力钢丝6001000米。并配备两组垂球,每组垂球的重量为N(60%-70%)=G (N为使用钢丝的抗拉力),在100kg。1.所布设的近井点水准网如下图:水准点埋设完毕,即可按拟定的水准路线进行观测。先在水准起始点立尺,作为后视尺,再安置仪器于测站1,同时选择转点,放上尺垫,并立另一水准尺于其上,作为前视尺,后视起始点水准尺,得后视读数,前视转点得前视读数,后视值减前视值得起始点与转点的高差,记录计算完毕后,沿水准路线前移,将仪器安置于第二站,第一站的前视尺原处不动,转过尺面作为第二站后视尺,第一站前视尺作为后视尺,同时继续观测、记录及计算。重复此过程,完成高程观测全部工作。(3)对贯通误差预计由误差预计公式(3-12)可得:(从设计图中量得L=3.3 千米)=18.2mm2. 高程联系测量具体方法: 钢尺导入高程如图所示,为竖井的高程传递,将钢尺悬挂在井边的木杆上,下端挂10kg重锤,在地面上和中段内各安置一台水准仪,分别读取地面点A和中段内水准点B的水准尺读数a和b,并读取钢尺读数m和n,则可根据已知地面水准点A的高程,按下式求得水准点B的高程: 式中为钢尺总的改正数,它包括尺长,温度,拉力,和钢尺自重等四项改正数。即为了进行检核,可将钢尺位置变动1020cm,同法再次读取这四个数,两次求得的高程相差不得大于3mm。改正数严格按照规范执行改正,测量工作严格按照工程测量规范进行操作。 导入高程工作需要独立两次进行,也就是说在第一次进行完毕后,改变其井上下水准仪的高度并移动钢尺,用同样的方法在做一次。加入各种改正数之后,前后两次之差,按照煤矿测量规程规定不得超过(为井上、下水准仪视线间的钢尺长度)。 (2)钢丝导入高程: 采用钢丝法导入标高时,首先应在井筒中部悬挂一钢丝,在井下端悬一重锤,使其处于自由悬挂状态。施测方法:在井上、井下同时用水准仪测得A、B 处水准尺上的读数a 和b,并用水准仪瞄准钢丝,在钢丝上作上标记;变换仪器高再测一次,若两次测得的井上、井下高程基点与钢丝上相应标志间的高差互差不超过4mm,则可取其平均值作为最终结果。可通过在地面建立的比长台用钢尺往返分段测量出钢丝上两标记间的长度,且往返测量的长度互差不得超过L/8000(L 为钢丝上两标志间的长度)。这样,井下水准基点B 的高程HB 即可通过下式求得:HL(a-b)(3) 光电测距仪导入高程:运用光电测距仪导入标高,不仅精度高,而且缩短了井筒占用时间,因此是一种值得推广的导入标高方法。在井口附近的地面上安置光电测距仪,在井口和井底的中部,分别安置反射镜;井上的反射镜与水平面成45夹角,井下的反射镜处于水平状态;通过光电测距仪分别测量出仪器中心至井上和井下反射镜的距离L、S。从而计算出井上与井下反射镜中心间的铅垂距离H:H=S-L+L 式中,L 为光电测距仪的总改正数。分别在井上、井下安置水准仪。读取立于E、A 及F、B 处水准尺的读数e、a 和f、b。A、B 之间的高差为: h=H-(a-e)+b-f ,B 的高程H: HBHA-h 。运用光电测距仪导入标高也要测量两次,其互差也不应超过H/8000。(4)导入高程对贯通误差预计:导入高程均需独立进行两次,也就是说在第一次进行完毕后,改变其井上下水准仪的高度并移动钢尺,用同样的方法再作一次。加入各种改正数后,前后两次之差,按煤矿测量规程规定一般取导入高程的误差,d 为允许误差,约等于井深的1/8000。(由设计图可知,本次设计矿井井深约为400 米),所以:七、 井下高程控制测量7.1 井下水准测量本次任务中,水准路线的设计直接采用井下平面控制测量中的设计点位,根据井下巷道坡度的大小,对J2-16 号点以及30-22 阶段高程测量采用水准高程测量,由于16-K,及22-K 阶段坡度较大,我们采用三角高程测量。水准仪高差传递的具体作法是:当由上平巷向下平巷通过斜巷传递高程时,在斜巷上端整置仪器,后视上平巷中的高程点A,测垂直角量斜边和A 点处的觇标高。然后,前视一临时设置的固定照准点,测垂直角量斜边。在斜巷中每两站之间均用临时设置的固定照准点代替测点。在上下两站观测过程中,其中间设置的固定照准点一直保持不动(迁站时应特别注意不要碰动照准点)。中间各站均前后视照准点测垂直角量斜边。斜巷下端时,在最后一站后视固定照准点,当测到测垂直角量斜边,前视下平巷中的高程点B,测垂直角量斜边和B 点处的觇标高。A、B 各水准点之间的高差按下式计算:hAB=HB-HA=h1+h2+hn+a-b式中a-上平巷水准点觇标高; b-下平巷水准点觇标高;采用变更仪器高(两次仪器高互差应大于10 cm)的方法进行观测。两次测得的相邻点间的高差互差不大于5 mm 时,取其平均值作为观测成果。由于井下高程点有的设在顶板上程点在顶板上时,应在读数前加“-”号后,再进行运算。7.2 井下三角高程测量:井下三角高程测量是与经纬仪导线测量同时进行的。(1) 施测方法如下图所示:安置经纬仪于A 点,对中整平。在B 点悬挂垂球。用望远镜瞄准垂球线上的标志b 点,测出倾角,用钢尺丈量仪器中心到b 点的距离L,量取仪器高i 及觇标高v。由图2-4 可以看出,B 对A 点的高差可按下式计算:式中:L实测斜长,基本控制导线应是经三项改正后的斜长; 垂直角,仰角为正,俯角为负; i 仪器高,由测点量至仪器中心的高度; v 觇标高,由测点量至照准目标点的高度;当测点在顶板时,i 和v 为负值,在底板时为正值。当井下经纬仪导线为光电测距导线时,在A 点安置仪器,在B 点安置反射棱镜,并对中整平。用测距仪测出仪器至反射棱镜中心斜距L0,经气象、加常数等项改正后,得改正后斜距L。A、B 两点间的高差可按下式计算:式中: k折光系数; R测线处地球曲率半径。三角高程测量的倾角观测一般可采用一个测回,其精度要求见表9-1。仪器高和觇标高在开始前和结束后各量一次(以减小垂球线荷重后的渐变影响),两次丈量的互差不得大于4mm,取其平均值作为测量结果。丈量仪器高时,可使望远镜竖直,量出测点至镜上中心间的距离。7.3 井下控制测量对贯通误差预计(1)井下水准测量的误差在实际工作中,常以单位长度的高差中误差的大小,衡量水准测量的精度。利用贯通误差预计参数公式(3-15), mh0 为千米长度的水准线路的高差中误差,称为单位长度的高差中误差煤矿测量规程规定井下水准往返测量的高程闭合差=2 =50mm,也即容许的单位长度的高差中误差=17.7mm,约为18mm。本次井下水准路线为J2-16 号点以及30-22 阶段,总长度约为3 千米,水准支线需独立往返施测两次所以:(2)井下三角高程测量的误差实际工作中根据多个三角高程导线的闭合差或往返测之差来求算单位长度的高差中误差mH 经,一次往(返)测三角高程导线终点高程中

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