地下工程测量.docx

文档介绍：地下工程是指各种矿山地下坑道、地质勘探坑道、隧道、地下铁路、人防工程和其他地下设施。
地下工程测量和地面工程测量有什么区别？
与地面工程测量相比，有许多共同的地方，譬如说放样工作
而地下工程测量，由于其工作环境的特殊性和作业空间的局限，地下工程测量有其自身的特点：
通视条件差，起算数据少，为了保证地下导线测量的精度，除施测之前充分作好误差估计外，测量员应保持认真负责的态度和严谨细心的工作作风
地下导线的形状完全取决于坑道设计的形状，没有选择的余地
地下控制导线也可以有闭合导线、附合导线和支导线，但地下平面控制和高程控制是在工程施工之后进行，并且与施工测量同时进行
所用仪器设备不同，陀螺经纬仪、矿用经纬仪、激光准直仪。有镜上中心，仪器中心刻在望远镜上，进行点下对中；具有防爆照明设备、密封性要好；望远镜镜筒要短，便于近距离调焦。
竖井联系测量是地下工程测量所特有的测量方法，包括平面联系测量和高程联系测量，通过地面控制点，建立井下的控制点（已知点），保证井上与井下坐标系统的统一。
地下施工的水平（横向）、竖直、掘进（纵向）方向，及其精度对施工的影响。
横向方向：它是指与掘进方向垂直的水平方向。
竖直方向：它是指巷道掘进在竖直面内的方向，即高程。
纵向方向：与掘进方向一致的方向。
不同方向上的误差对巷道的掘进和最后的贯通具有不同的影响：横向方向和竖直方向对贯通测量的影响最大，而纵向方向的误差只是仅仅影响巷道中线的长度，对巷道的质量没有影响。对于直线（或折线）导线，横向贯通的精度，主要取决于导线水平角的观测精度；对于曲线导线，横向贯通的精度，主要取决于导线水平角和测边的精度，而现在测距的精度容易满足，所以横向贯通精度依然取决于地下导线的水平角观测精度。
井巷施工测量的任务：
指示巷道开挖的方向（测设）
测绘巷道和回采工作面的位置（测定）
测绘井下钻探及地质构造的特征点（测定）
巷道边线的测设
为了不影响巷道掘进的进度，指示工作线可设在两帮上，称为“给边线”。
已知：A为巷道中线上的点、L（AB在中线上的投影长度）、a（边线到中线的距离）、β
问题：标设出边线上的B点和一组边线点B、1、2
解题过程: 放样元素的计算: θ＝arctan（a/L）DAB=sqrt(L2＋a2 ) β1=β-θ
（1）在A点安置经纬仪，后视10点，顺时针拨角β1 ，从A点在视线方向上量取DAB
得到B点；
（2）仪器搬至B点，后视A点，顺时针拨（180＋θ）角，可指出边线方向，在此方向上设立1、2两点，则B、1、2即为一组边线点；
（3）当巷道掘进一段距离后，可设立另一组边线点，方法同（2）。
6. 巷道中线和边线延长的主要方法有：瞄线法、拉线法。
7. 曲线巷道的测设：
工作思路：化曲为直、用弦线代替圆曲线。
确定合理的弦长：转折点尽量少、通视。
经验弦长：当中心角在45～90度时，用2～3个弦长；
当中心角在90～180度时，用4～6个弦长。
已知：曲线半径R、圆心角θ、巷道宽D
解算元素：每弦所对的圆心角为θ /n
放样：
（1）测设A点；
（2）在A点安置仪器，后视M，拨角βA，得弦线A1的方向；在顶板上标出两点用以指
掘进方向
（3）当掘进到一定长度时测设弦长L
8. 巷道腰线的测设
腰线：腰线点的联线，用于指示巷道的坡度
腰线点：固定在巷道的两帮，高于底板或轨道面1m，三点为一组，点间距>2m
腰线的作用：指示巷道掘进的坡度，控制巷道不发生竖直方向的位移。
坡度：又称为斜率百分比。H/D×100％，由巷道设计时给定。
9. 经纬仪伪倾角法测设腰线
AB为巷道中线方向，C为巷道左帮上与B等高的点，
当在A点架设经纬仪，在C点放样腰线点时，竖盘所拨的角为δ1而不是δ
若用伪倾角测设腰线，必须先求出其真值
放样元素计算：
因为B、C等高，所以有：DAC ×tan（δ 1）＝DAB ×tanδ
即： tan（δ 1）＝ tanδ×DAB/DAC，而DAB/DAC=cosβ
所以有： tan（δ 1）＝ cosβ tanδ其中，δ为巷道设计的真倾角，β可以用经纬仪直接测得，所以伪倾角δ 1可以计算出来。
伪倾角法测设腰线的步骤：
将经纬仪安置在中线点B下，测角β 1
依测得β 1和设计倾角δ，计算出伪倾角δ 1
使竖盘读数为δ 1 ，将望远镜照准腰线点1的铅垂线，并作一记号，量取K值；
同理在待设腰线点2的铅垂线处作一记号，由记号向下量取K值即为2点的腰线点；
如果B点及B点的轨道面高程已知，再量取仪器高I值，则K值也可计算得出。
。
（1）为了给出掘进方向，按C1、D1点