第八章井下控制测量1

第七章井下控制测量

井下控制测量是矿井测量的基础性工作

井下平面控制测量井下高程控制测量

井下控制测量井下控制测量应遵循“高级控制低级，每项测量有检查，测量精度应满足工程需要”三项原则。第一节井下平面控制测量目的:建立井下平面测量控制，以此为基础，确定井下巷道、硐室、回采工作面等的平面位置及相互关系，也能满足一般贯通测量的要求。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。井下导线基本控制导线采区控制导线7″导线15″导线15″导线30″导线1、等级一、井下导线的布设与等级基本控制导线按照测角精度分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。表1-1基本控制导线的主要技术指标井田一翼长度/km测角中误差/″一般边长/m导线全长相对闭合差闭(附)合导线复测支导线≥5±740～1401/80001/6000＜5±1530～901/60001/4000

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、工作面运输、回风巷道以及其它次要巷道敷设。表1-2采区控制导线的主要技术指标采区一翼长度/km测角中误差/″一般边长/m导线全长相对闭合差闭(附)合导线复测支导线≥1±1530～901/40001/3000＜1±30—1/30001/20002、两级导线的关系

井下导线往往不是一次全面布设，而是随井下巷道掘进而逐步敷设，一般先布设采区控制，再布设基本控制（检验采区控制指导掘进方向的正确性），不断向前，直至边界。

当由石门处开始掘进主要运输大巷时，随巷道掘进先布设低等级的±15″或±30″导线，如图中虚线所示，用以控制巷道中线的标定和及时填绘矿图，随巷道掘进每30～100m延长一次。当巷道掘进到300m～500m时，再敷设±7″或±15″级基本控制导线，用来检查前面已敷设的低等级采区控制导线是否正确。。

当巷道继续向前掘进时，以基本控制导线所测设的最终边为基础，向前敷设低等级控制导线和给中线。当巷道又掘进300-500m时，再延长基本控制导线。这样不断分段重复，直到形成闭（附）合导线和导线网。★基本控制导线每300~500米延伸一次，采区控制导线30~100米延伸一次二、对矿用经纬仪的要求详见课本94页

三、井下平面控制测量的外业工作井下平面控制测量的方法：导线测量（一）井下导线的类型：和地面一样可布设成支导线、闭合导线、附合导线。

（二）井下导线测量的外业工作井下导线测量的外业步骤与地面导线一样，包括选点、埋点、测角、量边，基本原理与地面导线相同。1、选点、埋点导线点按照其使用时间长短和重要性而分：

永久点

临时点导线点的布设原则：

1、应当选择在巷道顶(底)板稳固、通视良好且易于安设仪器观测、尽量不受来往矿车影响的地方。2、在巷道的交叉口和转弯处必须设点。3、导线边长一般为30-70m为宜。4、永久导线点应埋设在主要巷道中，一般每隔300～500m埋设一组三个永久点，所有导线点均应做明显标志并统一编号，用红漆或白漆将点位圈出来，并将编号醒目地涂写在设点处的巷道帮上，以便于寻找。2、水平角测量井下测角与地面测角的不同井下测点多设于巷道顶板上，因此经纬仪要在测点下对中，经纬仪望远镜筒上刻有仪器中心，即镜上中心。对中时望远镜必须处于水平位置。

井下角度测量方法与限差规定井下角度测量的方法步骤为：

（1）安置仪器：点下对中，整平。（2）测量水平角（左角）：井下测角采用测回法（步骤与井上相同）。经纬仪测量与井上的不同：前后视点上挂垂球线，作为瞄准的标志。若井下巷道中风大，锤球加重，放入水桶中稳定，或加挡风布。井下黑暗潮湿，并有瓦斯及煤尘，仪器有较好的密封性，经纬仪及觇标均需照明，最好有防爆照明设备。将矿灯置于垂球线的后侧面，并在矿灯上蒙一层白纸或毛面薄膜，使垂球线清晰地呈现在柔和的光亮背景上。

仪器级别同一测回中半测回互差两测回间互差两次对中测回间互差DJ2DJ620″40″12″30″30″60″经纬仪导线水平角观测限差倾角小于30°的井巷中，限差见下表。当倾角大于30时，限差放宽1.5倍，并且要特别注意仪器整平。表1-4井下经纬仪导线水平角观测的作业要求注：1.如不用表中所列的仪器，可根据仪器级别和测角精度要求适当增减测回数；2.由一个测回转到下一个测回观测前，应将度盘位置变换180°/n(n为测回数)；3.多次对中时，每次对中测一个测回。若用固定在基座上的光学对中器进行点上对中，每次对中应将基座旋转360°/n。井下倾角一般用测回法观测一个测回；重要的两个测回。它与水平角同时观测。导线级别使用仪器观测方法按导线(水平)边长分15m以下15～30m30m以上对中次数测回数对中次数测回数对中次数测回数7″DJ2测回法33221215″DJ6测回法或复测法22121230″DJ15测回法或复测法111111在测角过程中，前司光者应用小钢尺量出前视照准点到顶板、底板、左帮和右帮的距离——称量上、量下、左量和右量，以便计算导线点的高程和展绘矿图。3、边长测量

钢尺量边：用于采区控制导线

光电测距：用于基本控制导线四、井下导线测量内业

内业计算的目的，是求出导线各边的坐标方位角及各导线点的平面坐标，并填绘矿图。与井上相同井下各级经纬仪导线的要求

导线类别测角中误差一般边长(m)最大角闭合差最大相对闭合差闭(附)合导线复测支导线闭(附)合导线复测支导线基本控制±7″±15″60～20040～140±14″±30″±14″±30″1/80001/60001/60001/4000采区控制±15″±30″30～90—±30″±60″±30″±60″1/40001/30001/30001/2000第二节井下高程控制测量一、井下高程测量的目的、任务及基本要求1、目的：在井下建立一个与地面统一的高程系统，确定各种巷道、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。2、任务：（1）确定主要巷道内各水准点与永久导线点的高程，建立井下高程基本控制。（2）给定巷道在竖直面内的方向。（3）确定巷道底板高程。（4）检查主要巷道及其运输线路的坡度，测绘主要运输巷道纵剖面图。3、井下高程测量的基本要求方法分为：井下水准测量井下三角高程测量当δ<5°时，采用水准测量当5°<δ<8°时，即可以用水准测量也可用三角高程测量当δ>8°时，用三角高程测量

在进行井下高程测量前，应预先选好高程点。（1）从井底车场的高程起算点开始，沿井底车场和主要巷道逐段向前敷设，每隔300—500米设置一组高程点，每组高程点至少应由三个点组成其间距以30～80m为宜。（2）水准点可设在巷道的顶板、底板或两帮上，也可在井下固定设备的基础上。井下所有水准点都应编号，并将编号明显地标记在点的附近。精度要求：井下每组水准点间高差应采用往返测量方法确定，往返测量高差之差不应大于50mm√R。闭合或附合水准路线闭合差不应大于50mm√L二、井下水准测量

井下水准测量的原理、布设形式、施测方法、检核都与地面基本相同。只是环境不同，水准尺使用2m或3m，观测时要用矿灯照明水准尺，视线长度一般以