矿山测量学复习资料

矿山测量学复习资料 第一章矿山测量学复习资料 第一章 1 井下平面控制测量的基本原则是什么井下平面控制测量的基本原则是什么 程序上 由整体到局部 步骤上 先控制后碎部 井下导线的布设精度上按照 高级控制低级 的原则进行 2 2 井下平面控制测量有何特点 井下平面控制测量有何特点 由于受井下巷道条件的限制 井下平面控制均以导线的 形式沿巷道布设而不能像地面控制网那样可以有测角网 测边网 GPS 网和交会法等多种 可能方案 3 3 简述井下平面控制测量的等级 布设及要求 简述井下平面控制测量的等级 布设及要求 井下平面控制分为基本控制和采区控 制两类这两类又都应敷设成闭附合导线或复测支导线 基本控制导线按照测角精度分为 7 和 15 两级一般从井底车场的起始边开始沿矿井主要巷道井底车场水平大巷集中上 下山等敷设通常每隔 1 52 0 km 应加测陀螺定向边以提供检核和方位平差条件 采区控制 导线也按测角精度分为 15 和 30 两级沿采区上 下山 中间巷道或片盘运输巷道以及 其他次要巷道敷设 4 4 井下经纬仪导线有哪几种类型 井下经纬仪导线有哪几种类型 依导线的形状及与已知点边的连接方式分类 1 闭合 导线或导线网 2 空间交叉闭合导线 3 附合导线 4 复测支导线 5 方向附合导线 6 6 有一台没有镜上中心的仪器如何标出其镜上中心 有一台没有镜上中心的仪器如何标出其镜上中心 现在仪器上大致选一点 A 作为镜 上中心悬挂一垂球线在其下方安置经纬仪使望远镜水平仪器精确整平对中使暂定的镜上中 心与垂球尖对准 然后徐徐转动照准部观察垂球尖是否离开镜上中心如果不离开则说明镜 上中心位置正确若离开则将照准部旋转一周时垂尖对准 B 点取 A B 连线的中心 O 作为新 的镜上中心 重复上述检查直到没有偏差为止 最后找出的中心作为镜上中心 8 8 井下钢尺量边时应加入哪些改正如何计算 井下钢尺量边时应加入哪些改正如何计算 应加入比长 温度 拉力 垂曲 倾斜等 项改正 比长改正 LLLLK Lk k0 面面 丈量长度尺面名义长度时的真实长度标准温度标准 拉力面 LLTPL000 温度改正 0tt t LL 线膨胀系数 Co5 m m1015 1 拉力改正 0p PPEFLL 227cmcm 1096 1 钢尺横截面积 单位弹性系数 FNE 垂曲改正永远负值面面面面面 LLLLLLL3f8fp8qLff 3ff 整尺长垂曲改正数拉力每米钢尺的重量整尺长松垂距 fpqf 9 9 井下经纬仪导线是如何实现高级控制低级的 井下经纬仪导线是如何实现高级控制低级的 一般情况下先布设基本控制导线作为首 级控制后布设采区导线作为加密控制但是在掘进巷道中先布设采区导线后布设基本控制导 线检校采区导线给定巷道方向正确性 第二章第二章 1 1 井下高程测量的目的 任务和种类是什么 井下高程测量的目的 任务和种类是什么 其目的是为了建立一个与地面统一的高程 系统确定各种采掘巷道 硐室在竖直方向上的位置及相互关系以解决各种采掘工程在竖直 方向上的几何问题 其具体任务大体为 1 在井下主要巷道内精确测定高程点和永久导线 点的高程建立井下高程控制 2 给定巷道在竖直面内的方向 3 确定巷道底板的高程 4 检查 主要巷道及其运输线路的坡度和测绘主要运输巷道纵剖面图 分三种类型即 1 通过立井 导入高程 2 水准测量 3 三角高程测量 2 2 井下水准点应如何布设 井下水准点应如何布设 从井底车场高程起算点开始沿井底车场和主要巷道逐段向前 敷设每隔 m 设置一组高程点每组至少应由三个点组成其间距以 30 80m 为宜 水准点可设 在巷道的顶板 底板或两帮上也可以设在井下固定设备的基础上 设置时应考虑使用方便 并选在巷道不宜变形的地方 3 3 井下几何水准和三角高程有哪些限差要求 井下几何水准和三角高程有哪些限差要求 几何水准测量的限差要求两次仪器高法变 更仪器的高度 10cm 视线在 15 40m 所测两次高差互差 h 5mm 取平均值视为观测结果 支水准路线采用往返测 mmR50f 容 H R 水准点间的路线长度单位 km 闭合水准路线采用单 程测量 mm50fHL 容 L 水准路线长度单位 km 三角高程测量限差要求仪器高和觇标高应在 垂直角观测前后各量一次两次互查不应大于 4mm 取其平均值作为最终观测结果 相邻点 往返测高差互查 100 3LmmL 导线水平边长单位 m 导线高程闭合差 mm100 LL 导线长度 单位 km 6 6 水准测量前后视距相等可消除哪些误差 水准测量前后视距相等可消除哪些误差 可消除 由于水准管轴与视准轴不平行所产 生的 i 角误差 地球曲率引起的误差 大气折光误差 9 9 地面三角高程测量与井下三角高程测量有何异同地面三角高程测量与井下三角高程测量有何异同 为什么井下三角高程测量一般都与经为什么井下三角高程测量一般都与经 纬仪导线测量同时进行纬仪导线测量同时进行 第三章第三章 1 1 联系测量的任务有哪些 联系测量的任务有哪些 1 确定井下经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 2 2 矿井平面联系测量为什么又称为定向 矿井平面联系测量为什么又称为定向 平面联系测量的任务是确定井下经纬仪起算 边的坐标方位角和起算点的平面高程 由于起算边坐标方位角误差对井下导线的影响较之 起算点坐标误差的影响的多 因此把平面联系测量简称为定向 4 4 联系测量的基本精度要求是什么 联系测量的基本精度要求是什么 5 5 几何定向的外业工作包括哪几项 几何定向的外业工作包括哪几项 投点由地面向定向水平投点 连接在地面和定向 水平上与垂球线连接 6 6 一井 两井和陀螺经纬仪定向 立井导入高程的实质是什么 一井 两井和陀螺经纬仪定向 立井导入高程的实质是什么 一井解算连接三角形 的 和 然后进行导线的解算 两井计算两井无定向导线边的坐标方位角 陀螺经纬仪 测定待定点的陀螺方位角 立井导入高程的实质如何测出井深 7 7 名词解释陀螺仪 自由陀螺仪 陀螺灵敏部 逆转点 悬挂带零位 陀螺经纬仪仪器常 名词解释陀螺仪 自由陀螺仪 陀螺灵敏部 逆转点 悬挂带零位 陀螺经纬仪仪器常 数 跟踪 数 跟踪 联系测量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 陀螺仪陀螺仪用高 速回转体的动量矩敏感壳体相对惯性空间绕正交于自转轴的一个或二个轴的角运动检测装 置 自由陀螺仪自由陀螺仪没有任何外力作用并具有三个自由度的陀螺仪 陀螺灵敏部陀螺灵敏部能敏感地球自 转的水平分量形成参照真北方向的往复运动从而达到定向的目的 灵敏包括转子和内外两 环 逆转点逆转点当光标摆动到最大位置处的点 悬挂带零位指陀螺马达不转时陀螺灵敏部受悬 挂带和导流丝扭力作用而引起扭摆的平衡位置就是扭力矩为零的位置 陀螺经纬仪仪器常 数假想的陀螺仪轴的稳定位置通常不与地理子午线重合 二者的夹角称为仪器常数一般用 表示 跟踪跟踪用水平微动螺旋微动照准部让光标像与分化板零刻线划线随时重合即跟踪 8 8 试述自由陀螺的两个重要特征 试述自由陀螺的两个重要特征 1 陀螺轴在不受外力矩作用时它的方向始终指向初 始恒定方位即所谓定轴性 2 陀螺轴在受外力作用时将产生非常重要的效应 进动 即所 谓进动性 1010 在地球北极和南极能用陀螺仪定向吗为什么 在地球北极和南极能用陀螺仪定向吗为什么 不能 陀螺经纬仪放在两极无指向力 矩陀螺经纬仪不产生进动所以无法定向 1111 确定陀螺北方向常用的方法分哪几类代表方法有哪些 确定陀螺北方向常用的方法分哪几类代表方法有哪些 方法 1 罗盘法 2 两逆转点法 3 四分之一周期法 4 已知坐标法 运用陀螺经纬仪进行矿井定向的常用方法主要有逆转点法 和中天法 1313 试述一测回陀螺方位角的观测步骤 试述一测回陀螺方位角的观测步骤 1 以经纬仪两个镜位观测测线方向值 测前 方向值 2 对上架式陀螺经纬仪应进行近似指北观测 若近似陀螺北偏离陀螺子午线的偏差 中天法应小于 10 跟踪逆转点法应小于 60 3 测量悬挂带零位值 测前零位 4 用跟踪逆转 点法中天法或其它方法精确测定陀螺北方向值 5 测量悬挂带零位值 测后零位 6 以经纬 仪两个镜位观测测线方向值 测后方向值 测前和测后方向值的互差对 DJ2 和 DJ6 级 经纬仪分别不得超过 10 和 25 1515 立井导入高程常用哪些方法 立井导入高程常用哪些方法 长钢尺导入高程 长钢丝导入高程 光电测距仪导 入高程 光电测距仪导入高程 第四章第四章 2 2 计算有关的标定要素 中线 腰线的定义和要求 计算有关的标定要素 中线 腰线的定义和要求 中线 定义巷道水平投影的几何中心 线 要求一组中线点不得少于 3 个点之距不小于 2m 为宜 腰线 定义巷道腰线是用来表示 巷道在竖直面内的掘进方向及调整巷道底板或轨道底板面坡度用的 要求腰线常设在巷道 一帮或两帮上离轨道面 1m 离巷道底板 1 3m 每组腰线点不得少于 3 个点间距不小于 2m 为宜 最前面一个腰线点至掘进工作面的距离一般不应超过 30m 5 5 在倾斜巷中标设腰线有哪几种方法 说明用经纬仪标定时各种方法的优缺点 在倾斜巷中标设腰线有哪几种方法 说明用经纬仪标定时各种方法的优缺点 一 用经纬仪标设腰线 1 中线点兼做腰线点的标设法此方法标定工作简单是其他标定方法的基 础 但由于拉线时不易准确垂直巷道方向半圆仪拉平的精度不高误差往往比较大 2 伪倾 角标设法用伪倾角标定法标定腰线可与标设中线同时进行操作简单精度可靠 二用斜面仪 标设腰线 能简便迅速的吧腰线标设在巷道帮上 第五章第五章 1 1 何谓巷道贯 何谓巷道贯 通常见的巷道贯通有几种形式通常见的巷道贯通有几种形式 采用两个或多个相向或同向掘进的工作 面掘进同一井巷时为了使其按照设计要求在预定地点正确接通而进行的测量工作叫做巷道 贯通 简称常见有三种形式 1 相向贯通 2 同向贯通或追随贯通 3 单向贯通 2 2 按贯通测量的工作内容贯通可分为几种类型按贯通测量的工作内容贯通可分为几种类型 每种类型的贯通需进行那些测量工作每种类型的贯通需进行那些测量工作 一井内巷道贯通 P138 两井之间的巷道贯通 P145 和立井贯通 P151 4 4 何谓巷道贯通的容许偏差 何谓巷道贯通的容许偏差 在确定巷道贯通的容许偏差时应考虑哪些因素在确定巷道贯通的容许偏差时应考虑哪些因素 巷道贯通 后接洽处的偏差达到某一极限值仍不影响巷道的正常使用则称该极限为巷道贯通的容许偏 差 中线的偏差 两腰线的偏差 工程技术要求 6 6 实际贯通巷道的偏差对各类贯通巷道水平巷道 倾斜巷道 竖直巷道质量的有何影响 实际贯通巷道的偏差对各类贯通巷道水平巷道 倾斜巷道 竖直巷道质量的有何影响 巷道贯通的容许偏差与贯通巷道结合处偏差有什么关系巷道贯通的容许偏差与贯通巷道结合处偏差有什么关系 贯通巷道接合处的偏差值可能 发生在三个方向上 1 水平面内沿巷道中线方向上的长度偏差只对距离上有影响对巷道质量 没有影响 2 水平面内垂直于巷道中线的左 右偏差 x 3 竖直面内垂直于巷道腰线的上 下偏差 h x 和 h 对于巷道质量有直接影响又称为贯通重要方向的偏差 对于立井贯通 来说影响贯通质量的是平面位置偏差即在水平面内上 下两段待贯通的井筒中心线之间的 偏差 P135 1111 试说明巷道贯通后实际偏差测定的意义及实际测定的方法 试说明巷道贯通后实际偏差测定的意义及实际测定的方法 巷道贯通后实际偏差 的测定是一项重要的工作它具有以下意义意义 1 对巷道贯通的结果作出最后的评定 2 用实际 数据检查测量工作的成果从而验证贯通测量误差予计的正确程度以丰富贯通测量的理论和 经验 3 通过贯通后的连测可使两端原来没有闭合或附合条件的井下测量控制网有了可靠的 检核和进行平差和精度评定 4 作为巷道中腰线最后调整的依据 方法方法 一平斜巷贯通时水 平面内偏差的测定 1 用经纬仪把两端巷道的中心线都延长到巷道贯通接合面上量出两中心 线之间的距离 d 其大小就是贯通巷道在水平面内的实际偏差 2 将巷道两端的导线进行连测 求出闭合边的坐标方位角的差值和坐标闭合差这些差值实际上也反映了贯通平面测量的精 度 二平斜巷贯通时竖直面内偏差的测定 1 用水准仪测出或用小钢尺直接量出两端腰线 在贯通接合面处的高差其大小就是贯在竖直面内的实际偏差 2 用水准测量或经纬仪三角高 程测量连测两端巷道中的已知高程控制点水准点或经纬仪导线点求出高程闭合差它也实际 上反映了贯通高程测量的精度 三立井贯通后井中实际偏差的测定 1 立井贯通后可由地 面上或由上水平的井中处挂下中心垂球线到下水平直接丈量出井筒中心之间的偏差值即为 立井贯通的实际偏差值 有时也可测绘出贯通接合处上 下两段井筒的横断面图从图上量 出两中心之间的距离就是立井贯通的实际偏差 2 立井贯通后应进行定向测量重新测定下 水平井下导线边的坐标方位角和用来标定下水平井中位置的导线点的坐标与原坐标的差值 x 和 y 以及导线点的点位偏差 x2 y21 2 它也反映了立井贯通的精度 1212 什么是贯通的重要方向 贯通测量 什么是贯通的重要方向 贯通测量 贯通重要方向垂直于贯通巷道中线的方向 贯 通测量采用两个或多个相向或同向掘进同一井巷时为了 使其按照设计要求在预定地点正确 接通而进行的测量工作 结合贯通测量工作计算贯通巷道的几何要素 第六章第六章 3 3 基本矿图有几种 基本矿图有几种 各是什么图纸资料 各是什么图纸资料 矿井必须具备的主要矿图有八种 1 井田区域地 形图 2 工业广场平面图 3 井底车场平面图 4 采掘工程平面图 5 主要巷道平面图 6 井上 下对照图 7 井筒包括立井和主斜井断面图 8 主要保护煤柱图 第七章第七章 1 1 井下测量水平角的主要误差来源有哪些 井下测量水平角的主要误差来源有哪些 井下用经纬仪测角主要误差来源 1 仪器误差 2 测角方法误差由于瞄准和读数不正确所引起的误差 3 觇标对中误差和仪器对中误差由于 觇标和仪器的中心与测点中心没有在同一铅垂线上所产生的误差 2 2 何谓 何谓 三轴误差三轴误差 用正倒镜观测能否消除其对水平角观测的影响 用一个镜位测角时 用正倒镜观测能否消除其对水平角观测的影响 用一个镜位测角时 分析其在平巷 斜巷 平斜巷会相交处测角时的影响 分析其在平巷 斜巷 平斜巷会相交处测角时的影响 将相应地产生视准轴误差视轴差 C 水平轴倾斜误差 i 和竖轴倾斜误差 v 总称之为 三轴误差 视轴差和水平轴倾斜误 差对测量水平角的影响可用正倒镜两个镜位观测的方法来消除或减少到最低艰度而竖轴倾 斜误差只能因加改正数或采用跨水准管来整平水平轴的方法来减少或消除其影响 一个镜 位观测 C 对水平角观测的影响为 C1 cos 2 1 cos 1 式中 2 和 1 为前后视点的倾角 1 在平巷内 1 2 0 影响较小 2 在斜巷内 1 2 0 影响较小 3 在平斜巷交叉处 1 2 0 影响较大 4 4 如何估算觇标及仪器对中误差 如何估算觇标及仪器对中误差 1 觇标对中误差觇标中心与测点标志中心不在同一铅 垂线上所引起的测角误差 2 仪器对中误差由于仪器中心与测站标志中心不重合所引起的 测角误差 3 总对中误差 8 8 量边误差中 量边误差中 a a b b 的含义及其单位各是什么如何确定 的含义及其单位各是什么如何确定 含义 a 是由于偶然误差所引起 的单位长度的量边中误差通常称为偶然误差影响系数 单位为 m b 为单位长度的系统误 差通常称为系统误差的影响系数 确定方法 一 按实测资料求 a b 系数按实测资料求 a b 可以按多个不同边的双次观测列来求 二 用实验方法求 a b 系数 1010 测角 量边误差对支导线终点误差的影响如何估算 有何规律 测角 量边误差对支导线终点误差的影响如何估算 有何规律 1111 起算数据误差对支导线终点误差的影响如何估算 起算数据误差对支导线终点误差的影响如何估算 1212 方向附合导线平差后终点误差的影响如何估算 方向附合导线平差后终点误差的影响如何估算 1313 等边直伸形导线终点误差的影响如何估算 等边直伸形导线终点误差的影响如何估算 看书 P216 228 关于误差的计算 第八章第八章 1 1 井下水准测量的误差来源有哪些 如何估算 井下水准测量的误差来源有哪些 如何估算 1 水准仪望远镜瞄准的误差 2 水准管 气泡居中的误差 3 其他仪器误差 4 人差及外界条件的影响 如果以 m0 表示水准尺读数 中误差以 m1 m2 m3 m4 分别表示上述四种误差对水准尺读数的影响则 m02m12m22m32m42 上式中 m3 和 m4 之值难于估算 为研究问题方便可以认为 m3 和 m4 的总影响等于误差 m1 和 m2 的总影响这样则得 m02 2m12m22 瞄准误差 m1 式中 l 水 准仪至水准尺的距离 V 水准仪望远镜的放大倍数 水准管气泡居中的误差引起的读数 误差为 第九章第九章 2 2 投点和投向误差的含义是什么 如何计算投向误差 投点和投向误差的含义是什么 如何计算投向误差 241 页 投点误差风流 滴水等 影响钢丝在地面 井下的投影不重合引起的线量偏差 投向误差由投点误差所引起的垂球线 连线的方向误差 2ce22AA 2ce22BB ce22BA 4 4 如果矿井同时具有一井和两井定向的条件 为什么应首先选用两井定向方案 如果矿井同时具有一井和两井定向的条件 为什么应首先选用两井定向方案 两井定 向就是在两筒中各挂一根垂球线 一井定向就是在一个井 筒挂两根铅垂线 两井定向时由 于两铅垂线间距离大大增加 因而由投点误差引起投向误差也大大减小 这时两井定向的精 度最大 8