井下钢尺量边,应根据尺张、拉力、垂曲和( )等修正读数。
井下钢尺量边,应根据尺张、拉力、垂曲和( )等修正读数。
A 、湿度
B 、温度
C 、强度
D 、刚度
参考答案:
【正确答案:B】
钢尺量距
钢尺量距工具简单,是工程测量中常用的一种距离测量方法,按精度要求不同又分为一般方法和精密方法。钢尺量距的基本步骤为定点、定线、量距及成果计算。
一、钢尺量距的一般方法
1.定点
为了测量两点间的水平距离,需将点的位置用明确的标志固定下来。使用时间较短的临时性标志一般用木桩,在打入地面的木桩顶面钉一个小钉,表示点的精确位置。需要长期保存的永久性标志用石桩或混凝土桩,在顶面刻十字线,以其交点表示点的精确位置。为了使观测者能从远处看到点位标志,可在桩顶的标志中心上竖立标杆、测钎或悬吊垂球等。
2.定线
当两个地面点之间的距离较长或地势起伏较大时,为便于量距,可分成几段进行丈量。即在两点连线的方向上竖立几根标杆,既可标定直线的方向和位置,又可作为分段丈量的依据。这种把多根标杆标定在已知直线上的工作称为直线定线,简称定线。直线定线的方法主要有目估定线和经纬仪定线,用钢尺按一般方法量距时,常用目估定线,其操作方法如下:
如图4-1,A,B为地面上待测距离的两个端点,现要在A,B直线上定出1,2两点。先在A,B点竖立标杆,甲站在A点标杆后约一米处,用眼目测A点标杆的一侧照准B点标杆的同一侧形成视线,乙按甲的指挥左右移动标杆,当标杆的同一侧移入甲的视线时甲喊“好”,乙在标杆处插上测钎即为1点。同法可定出相继的点。直线定线一般应由远到近,即先定点1,再定点2;如果需将AB直线延长,也可按上述方法将1,2等点定在AB的延长线上,但切忌用短直线来定长直线。
图4-1 两直线间目估定线
3.量距
(1)量距工具
钢尺量距的主要工具是钢尺,辅助工具有标杆、测钎和垂球架等。
图4-2 量距用的钢尺
1)钢尺:钢尺又称钢卷尺,为薄钢制的带状尺。钢尺可以卷放在圆形的尺壳内,也可以卷放在金属的尺架上,如图4-2所示。钢尺的长度有20m,30m及50m等数种,其基本分划为厘米,最小分划为毫米。在每分米和每米的分划线处,有相应的注记。由于尺上零点位置的不同,有端点尺和刻线尺的区分。端点尺是以尺的最外端作为尺的零点,如图4-3(a)所示;当从建筑物墙边开始丈量时,使用端点尺是非常方便的。刻线尺是以尺前端的一刻划线作为尺长的零点,如图4-3(b)所示。
图4-3 端点尺和刻线尺
2)辅助工具:钢尺量距中使用的辅助工具主要有测钎、标杆、垂球架等。标杆是红白色相间(每段20cm)的木制圆杆,全长2m或3m,如图4-4(b),主要用于标志点位与直线定线。测钎是用粗钢丝制成,形状如图4-4(a),上端成环状下端磨尖,用时插入地面,主要用来标志尺段端点位置和计算整尺段数。垂球架由三根竹杆和一个垂球组成,如图4-4(c),是在倾斜地面量距的投点工具。
图4-4 量距辅助工具
(2)量距方法
1)平坦地面上的量距方法:如图4-5所示,欲量A,B两点之间的水平距离,先在A,B处竖立标杆,作为丈量时定线的依据;清除直线上的障碍物以后,即可开始丈量。
图4-5 平坦地面上的量距方法
丈量工作一般由两人进行,后尺手持尺的零端位于A点,前尺手持尺的末端并携带一组测钎(5~10根),沿AB方向前进,行至一尺段处停下。后尺手以尺的零点对准A点,当两人同时把钢尺拉紧、拉平和拉稳后,前尺手在尺的末端刻线处竖直地插下一测钎,得到点1,这样便量完了一个尺段。如此继续丈量下去,直至最后不足一整尺段的长度,称之为余长(图4-5中nB段);丈量余长时,前尺手将尺上某一整数分划对准B点,由后尺手对准n点,在尺上读出读数,两数相减,即可求得不足一尺段的余长。则图4-5平坦地面A,B两点之间的水平距离为
DAB=n·l+q (4-1)
式中:l——尺长;
q——余长;
n——尺段数。
2)倾斜地面的量距方法:如果A,B两点间有较大的高差,但地面坡度比较均匀,大致成一倾斜面,如图4-6所示。则可沿地面丈量倾斜距离D′,用水准仪测定两点间的高差h,按下式中任一式计算水平距离D为
图4-6 倾斜地面量距方法
建筑工程测量
建筑工程测量
式中:ΔDh——量距时的高差改正(或称倾斜改正)。
3)高低不平地面的量距方法:当地面高低不平时,为了能量得水平距离,前、后尺手同时抬高并拉紧钢尺,使尺悬空并大致水平(如为整尺段时则中间有一人托尺),同时用垂球把钢尺两个端点投影到地面上,用测钎等作出标记,如图4-7(a)所示,分别量得各段水平距离li,然后取其总和,得到A,B两点间的水平距离D。这种方法称为水平钢尺法量距。当地面高低不平并向一个方向倾斜时,可只抬高钢尺的一端,然后在抬高的一端用垂球投影,如图4-7(b)。
图4-7 高低不平地面量距方法
4.成果计算
为了防止丈量错误和提高量距精度,距离要往、返丈量。上述介绍的方法为往测,返测时要重新进行定线。把往返丈量所得距离的差数除以往、返测距离的平均值,称为距离丈量的相对精度,或称相对误差。即
建筑工程测量
例如:距离AB,往测时为155.642m,返测时为155.594m,则量距相对精度为
建筑工程测量
在计算相对精度时,往、返差数取其绝对值,并化成分子为1的分式。相对精度的分母越大,说明量距的精度越高。在平坦地区钢尺量距的相对误差一般不应大于1/3000;在量距困难地区,其相对误差也不应大于1/1000。量距的相对精度没有超过规定值,取往、返测量结果的平均值作为两点间的水平距离D。
钢尺量距一般方法的记录、计算及精度评定见表4-1。
表4-1 钢尺一般量距记录及成果计算
二、钢尺量距的精密方法
钢尺量距一般方法的精度只能达到1/1000~1/5000,当量距精度要求较高时,例如要求量距精度达到1/10000~1/40000,这时应采用精密方法进行丈量。钢尺量距的精密方法与钢尺量距的一般方法基本步骤是相同的,只不过前者在相应步骤中采用了较精密的方法并对一些影响因素进行了相应的改正。
1.钢尺检定
钢尺因刻划误差、使用中的变形、丈量时温度变化和拉力不同的影响,其实际长度往往不等于尺上所注的长度即名义长度。因此丈量时应对钢尺进行检定,求出在标准温度和标准拉力下的实际长度,以便对丈量结果加以改正。在一定的拉力下,以温度t为变量的函数式来表示尺长lt,这就是尺长方程式,其一般形式为
lt=l0+Δl+α(t-t0)l0 (4-5)
式中:lt——钢尺在温度t(℃)时的实际长度;
l0——钢尺的名义长度;
Δl——尺长改正数,即钢尺在温度t。时的改正数;
α——钢尺的膨胀系数,其值约为(1.15×10-5~1.25×10-5)/1℃;
t0——钢尺检定时的温度,一般取20℃;
t——钢尺量距时的温度。
每根钢尺都应有尺长方程式,用以对丈量结果进行改正,尺长方程式中的尺长改正数Δl要通过钢尺检定,与标准长度相比较而求得。
2.定线
确定了距离丈量的两个端点后,即开始直线定线工作。由于目估定线精度较低,在钢尺精密量距时,必须用经纬仪定线,其定线内容主要有经纬仪在两点间定线及经纬仪延长直线。
(1)经纬仪在两点间定线
如图4-8所示,欲在AB线内精确定出1,2点的位置。可由甲将经纬仪安置于A点,用望远镜照准B点,固定照准部制动螺旋。然后将望远镜向下俯视,用手势指挥乙移动标杆至与十字丝竖丝重合时,便在标杆位置打下木桩,再根据十字丝在木桩上刻出十字细线(或钉上小钉),即为准确定出的中点位置。
图4-8 经纬仪在两点间定线
(2)经纬仪延长直线
如图4-9所示,如果需将直线AB延长至C点,置经纬仪于B点,对中整平后,望远镜以盘左位置用竖丝瞄准A点,制动照准部,松开望远镜制动螺旋,倒转望远镜,用竖丝定出C′点。望远镜以盘右位置再瞄准A点,制动照准部,再倒转望远镜定出C″点。取C′C″的中点,即为精确位于AB直线延长线上的C点。这种延长直线的方法称为经纬仪正倒镜分中法,用正倒镜分中法可以消除经纬仪可能存在的视准轴误差与横轴不水平误差对延长直线的影响。
图4-9 经纬仪两点间定线
3.量距
用检定过的钢尺精密丈量AB两点间的距离,丈量组一般由五人组成,两人拉尺,两人读数,一人指挥兼记录和读温度。
丈量时拉伸钢尺置于相邻两木桩顶上,并使钢尺有刻划线的一侧贴切十字线。后尺手将弹簧秤挂在尺的零端,以便施加钢尺检定时的标准拉力,如图4-10所示。两端同时根据十字丝交点读取读数,估读到0.5mm记入手簿(见表4-1),并计算尺段长度。图4-10钢尺精密量距。
图4-10 钢尺量距的精密方法
前、后移动钢尺10cm以上,同法再次丈量,每一尺段要读三组数,由三组读数算得的长度较差应小于3mm,否则应重测。如在限差之内,取三次结果的平均值,作为该尺段的观测结果。每一尺段应记温度一次,估读至0.5℃。如此继续丈量至终点,即完成一次往测。完成往测后应立即返测。每条直线所需丈量的往返次数视量距的精度要求而定。
4.测定相邻桩顶间的高差
上述所量的距离,是相邻桩顶点间的倾斜距离,为了改算成水平距离,要用水准测量的方法测出各桩顶间的高差,以便进行倾斜改正。水准测量宜在量距前或量距后往、返观测一次,以资检核。相邻两桩顶往、返所测高差之差,一般不得超过±10mm,如在限差以内,取其平均值作为观测的成果。
5.成果计算
精密量距中将每一段丈量结果经过尺长改正、温度改正和倾斜改正换算成水平距离,并求总和,得到直线往测或返测的全长。如相对精度符合要求,则取往、返测平均值作为最后成果。
(1)尺长改正
钢尺在标准拉力、标准温度下的实际长度为l′,它与钢尺的名义长度l0的差数Δl即为整尺段的尺长改正数,Δl=l′-l0。则有
建筑工程测量
(4-6)式中:Δld——尺段的尺长改正数;
l——尺段的倾斜距离。
(2)温度改正
设钢尺在检定时的温度为t0℃,丈量时的温度为t℃,钢尺的线膨胀系数为α,则丈量一个尺段l的温度改正数Δlt为
Δlt=α(t-t0)l (4-7)
式中:l——尺段的倾斜距离。
(3)倾斜改正
图4-11 尺段倾斜改正
如图4-11所示,设l为量得的斜距,h为尺段两端点间的高差,现要将l改算成水平距离D,故要加倾斜改正数Δlh,从图4-11可以看出
Δlh=D-l
即
建筑工程测量
将 1-h2 展成级数后代入得
建筑工程测量
可见倾斜改正数恒为负值。
一般来说h与l相比总是很小,式中二次项以上的各项可略去不计,故倾斜改正数为
建筑工程测量
综上所述每一尺段改正后的水平距离D为
D=l+Δld+Δlt+Δlh (4-9)
三、钢尺量距误差及注意事项
1.钢尺量距误差
钢尺量距误差主要有钢尺误差、人为误差及外界条件的影响。
(1)钢尺误差
如果钢尺的名义长度和实际长度不符,则产生尺长误差。尺长误差属系统误差,是累积的,所量距离越长,误差越大。因此新购置的钢尺必须经过检定,以求得尺长改正值。
(2)人为误差
人为误差主要有钢尺倾斜和垂曲误差、定线误差、拉力误差及丈量误差。
1)钢尺不水平误差和垂曲误差:当地面高低不平、按水平钢尺法量距时,钢尺没有处于水平位置或因自重导致中间下垂而成曲线时,都会使所量距离增大,因此丈量时必须注意钢尺水平。
2)定线误差:由于丈量时钢尺没有准确地放在所量距离的直线方向上,使所量距离不是直线而是一组折线,因而总是使丈量结果偏大,这种误差称为定线误差。一般丈量时要求定线偏差不大于0.1m,可以用标杆目估定线。当直线较长或精度要求较高时,应用经纬仪定线。
3)拉力变化的误差:钢尺在丈量时所受拉力应与检定时拉力相同,一般量距中只要保持拉力均匀即可,而对较精密的丈量工作则需使用弹簧秤。
4)丈量本身的误差:丈量时用测钎在地面上标志尺端点位置时插测钎不准,前、后尺手配合不佳,余长读数不准,都会引起丈量误差,这种误差对丈量结果的影响可正可负,大小不定。因此在丈量中应尽力做到对点准确,配合协调,认真读数。
(3)外界条件的影响
外界条件的影响主要是温度的影响,钢尺的长度随温度的变化而变化,当丈量时的温度和标准温度不一致时,将导致钢尺长度变化。按照钢的膨胀系数计算,温度每变化1℃,约影响长度为1/80000。一般量距时当温度变化小于10℃时可以不加改正,但精密量距时必须考虑温度改正。
2.钢尺的维护
不论是一般量距还是精密量距,都要精心地维护和保养钢尺,主要有以下三点:
1)钢尺易生锈,收工时立即用软布擦去钢尺上的泥土和水珠,涂上机油以防生锈;
2)钢尺易折断,在行人和车辆多的地区量距时,严防钢尺被车辆压过而折断。当钢尺出现卷曲,切不可用力硬拉,应按顺时针方向收卷钢尺;
3)不准将钢尺沿地面拖拉,以免磨损尺面刻划。
井下采矿权实测
井下采矿权实测包括:井上、井下联系测量,井下平面控制测量,井下高程控制测量和采掘工程测量。
(一)实测对象
实测对象主要为矿井的井巷系统、采区系统和采空区。井巷系统包括主井、副井、运输大巷、一般巷道、石门、井底车场等;采区系统包括采掘工作面、采区运输巷、上下山、回风巷、人行道等;采空区主要收集矿山地测数据,一般不必实地测量。对于尚未进行开采的采矿权,应实测井口位置。
如果采矿权人已完成控制测量、采掘工程测量任务,编制有采掘工程平面图或类似图件,应选取3~5特征点进行实测检验,检验符合要求的,不必重复测量工作。最近完成的采掘工程图中上没有标明的,需补测。
(二)实测要求
1.运输巷道测量
对于开拓工程的运输巷道、回风巷道、石门、上下山、各种硐室等采用全站仪测中心线拐点的坐标和高程,量取巷道宽度的办法。对于有图的矿业权收集主要巷道分布图,在末端检测2~3个点,大量点位于碹体、梁棚顶部,需要量取巷道的高度。
2.掘进巷道测量
对于掘进巷道,只测中心线拐点。使用全站仪有困难时,可以使用挂线罗盘、钢尺等低精度设备进行测量,使用图解法标定巷道位置。
3.采面导线测量
碎部导线测量的目的,是在巷道和回采工作面建立控制点,控制巷道和回采工作面的平面位置和高程,然后根据导线点测绘巷道和回采工作面平面图。下面分述采面导线测量的方法。
选点:在巷道两帮适当位置选定点,用桩或铁钉等作为标志,写明点号。为了便于悬挂仪器,导线采用对角线的形式,两帮各选一点。前后两点间必须畅通无阻,距离不要大于20米。导线的第一点必须是井下的高级控制点,如果井巷中有经纬仪导线点,必须与它相连接。
测定方位:用挂罗盘仪测量导线边的磁方位角时,先用细线绳拴在前后两点的铁钉上,挂好仪器,使仪器00指向线路的前进方向。等磁针静止后,从磁针北端读出测线的磁方位角值。一般应在绳的两端各测一次,取其平均值。
量距:两个测量点间的距离,通常用皮尺丈量,量到厘米为止。距离也应当丈量两次,取其平均值。
坡度(高程)测量:用测斜仪测坡度时,先在前后两点拴紧细绳,把测斜仪分别挂在绳的两端1/3处各测一次,读出倾斜角度,取其平均值,当场记录在测量记录表倾角栏内。
量点高:用钢尺测量测点小钉(桩)到矿层(或巷道)底板的垂高。
记录:按测量记录表的格式当场把实测数据详细记录下来。
4.采面和碎部测量
外业测定方位,量距记录应当场详细校核。磁方位角应用挂罗盘在导线边的两端观测,两端测得磁方位角的差值,不得超过1°;碎部导线的边长可用钢尺或检查过的皮尺丈量两次,读数可取至厘米,同一边长两次丈量结果的差值不得超过边长的1/200。
碎部导线边大都是倾斜的,丈量得到的长度也是倾斜长度。在绘制平面图以前,必须把倾斜长度换算成水平长度。计算高程:标高的计算,可分两步进行。第一步根据斜长和倾斜角计算高差,第二步根据已知点的高程和求得的高差及测点点高计算测点的高程。展绘碎部导线:罗盘仪测量成果,通常不计算坐标,直接利用量角器和三棱尺按测量成果进行展绘。
(三)井上、井下联系测量
1.基本要求
为了井上、井下采用统一的平面坐标系统和高程系统,应进行联系测量。联系测量至少独立进行两次,在互差不超过限差时,采用加权平均值或算术平均值作为测量结果。
在进行联系测量工作前,必须在井口附近建立近井点、高程基点和联测导线点,同时在井底稳固的岩石中或碹体上埋设不少于4个永久导线点和3个高程基点(也可以用永久导线点作为高程基点)。
通过斜井或平硐的联系测量,可以从地面近井点开始,用测距高程导线或水准方法进行。
各矿井应尽量使用陀螺经纬仪定向,只有在不具备此条件时,才允许采用几何定向。
采用几何定向的测量方法,从近井点推算的两次独立定向结果的互差,对两井定向和一井定向测量分别不得超过1'和2'。当一井定向测量的外界条件较差时,在满足采矿工程的前提下,互差可放宽至3',矿井一翼长度小于300米的,两次独立定向结果的互差可适当放宽,但不得超过10'。
通过立井井筒导入高程时,井下高程基点两次高程的互差,不得超过井筒深度的1/80000
在矿井范围内,对各种通往地面的井巷,原则上都应进行联系测量,并在井下用导线连接起来进行检验和平差处理。
井下使用的仪器规定如下:
经纬仪:J2级、J6级光学经纬仪;防爆速测仪;激光经纬仪;陀螺经纬仪。
水准仪:S1、S2级、S3、S10级水准仪。
测距仪:防爆光电测距仪、中短程红外线测距仪、防爆全站仪。
其他仪器:电子平板仪、矿井挂罗盘、测斜仪等辅助测量仪器及地质罗盘;激光指向仪、钢尺、皮尺、测绳等。
2.近井点测量
在井口附近建立的近井点和高程基点应满足下列要求:尽可能埋设在便于观测、保存和不受开采影响的地点;近井点至井口的联测导线边数不超过3个;高程基点不少于2个,近井点可以作为高程基点使用。
近井点可以在矿区基础控制点的基础上,用插网法测定,本次核查对于没有基础控制的矿区可以一起考虑近井点的布设,以求近井点的精度更好。对于插网法测定的近井点,其点位中误差不得超过±7厘米,后视方位角中误差不得超过±10″。
为了满足一些重要井巷测量精度的要求,近井点布设时应尽可能使各近井点位于一个控制网中,并使相邻井口近井点构成一条边或力求间隔边数最少。
由近井点向井口定向连接测角中误差不超过±5″的支导线或不超过±10″的闭合导线。
井口基点的高程联测应按四等水准要求进行,各点的高程中误差不超过±20毫米。
3.定向投点
为了减少投点误差,投点和联测期间停止风机运转,特殊情况下,可以采取隔离或降低风速等措施。
定向投点用的设备应符合下列要求:绞车各部件必须能承受投点时所承受荷重的3倍,滚筒直径不得小于250毫米,必须有双闸,导向滑轮直径不得小于150毫米,钢丝上悬挂的重铊,其悬挂点四周的重量应相互对称。
投点用的钢丝尽可能采用直径小的高强度钢丝,必须保证足够的抗拉强度,重铊的重量应是钢丝抗拉强度的60%。
垂线放下后必须检查重铊与桶壁、筒底间及垂线与井壁、井筒间有无接触之处。采用几何定向,一井定向的两垂线间井上、井下量的距离互差不超过2毫米。
采用标尺法或定中盘法确定摆动垂线稳定位置时,应按垂线摆动最大幅度在标尺上的位置,必须连续读取13次以上(奇数)的读数,并取左右读数平均值作为垂线在标尺上的稳定位置。按上述方法连续进行两次,结果不超过1毫米。如垂线摆幅很小,可采用仪器直接观测垂线的方法进行。
4.几何定向
一井定向一般采用三角形连接法,如图5-1所示。要求:DC>20米;γ+α<2°;a/c最小。
图5-1 三角形连接法示意图
井上、井下连接三角形应满足下列条件:两垂线间距离应尽量大;三角形锐角γ+α应小于2°;a/c值应尽量小;CD边应尽量大,当CD小于20米时,在C点观测水平角,仪器要求对中3次,每次对中将照准部位置变换120°
一井定向使用仪器、测回数和限差应符合表5-1规定。
表5-1 几何定向测量要求
丈量连接三角形各边长度,应对钢尺施以检定比长时的拉力,记录测量时的温度,在垂线稳定的情况下以不同起点丈量6次,同一边长各次观测值互差不大于2毫米。
在垂线摆动的情况下,应将钢尺沿所量三角形的各边方向固定,然后用摆动观测法,确定钢尺在标尺上的位置,以不同起点丈量6次,同一边长各次观测值互差不大于3毫米。
为了检查连接三角形的结果应将解算的C 边的长度与实际丈量结果进行比较,其互差在井上不得超过2毫米;井下连接三角形不得超过4毫米。
在进行两井定向测量之前,应根据一次定向中误差不超过±20″的要求,用预计方法确定井上、井下连接导线的实测方案。两井定向计算所得井上、井下两垂线距离之差,经投影改正后,应不超过井上、井下连接测量中误差的两倍。
5.导入高程测量
通过立井导入高程测量,可采用钢尺法、钢丝法或其他方法。井上、井下高程基点与钢丝上相应标志间的高差,应用水准仪两次仪器高进行测量,其互差不得超过4毫米。
测量钢丝上、下两标志间的长度,可将钢丝拉伸,放在平坦地面上,施加导入高程时所用重铊重量相同的拉力,用光电测距仪测量。
用钢尺法、钢丝法导入高程的计算,应加入温度、钢尺比长和钢丝自重伸长改正。当钢尺下端悬挂的重铊重量大于比长钢尺的拉力时,还应计算钢尺加重的伸长改正数。
(四)井下平面控制测量
1.基本要求
井下平面控制分为基本控制和采区控制两类,两类控制点都应敷设成闭合导线或复测支导线。基本控制导线按测角精度分为±7″,±15″两级,采区控制导线分为±15″,±30″两级,各矿井根据采掘工程的实际需要,依矿井和采区大小选定。主要技术指标如下:基本控制导线应符合表5-2要求;采区控制导线应符合表5-3要求。
表5-2 基本控制导线精度要求
表5-3 采区控制导线精度要求
基本控制导线沿矿井主要巷道(斜井、平硐、井底车场、水平运输巷道、总回风道、集中上下山、集中运输石门)敷设。采区控制导线沿采区上、下山,中间巷道或片盘运输巷道及其他巷道敷设。
在布设井下基本导线时,一般每隔1.5~2.0千米,应加测陀螺定向边。7″、15″基本导线的陀螺经纬仪定向精度分别不低于±10″,±15″。
对于已建立井下控制的矿井,应在导线末端检测2~3个点。条件允许时应加测陀螺定向边改建井下控制网,以提高精度。记录格式使用测距高程导线的格式(见附录H)。井下使用陀螺经纬仪,应严格遵守井下安全规定。
为井下采矿权所做的控制点,高程是按放宽要求的特殊情况做的,要求取控制点高程和矿用高程的差值并在单个矿业权图上注明。对于开采不规范、以前没有图的小型采矿权实测精度可适当放宽,各种井口,井下开拓巷道要求准确测绘,其他巷道,采面等可用罗盘、皮尺等简单工具图解法测定。
2.导线点设置
井下导线点分为永久点和临时点两种,永久点应设在碹顶或巷道顶板稳定岩石中,临时点可设在顶板岩石或牢固的梁棚上。
永久导线应设在主要巷道中,一般每300~500米设置一组,每组至少有3个相邻点,有条件时,也可在主要巷道中全部布设永久点。
3.水平角和边长测量
井下经纬仪导线水平角观测,所采用的仪器和作业要求应符合表5-4的规定。
在倾角小于30°的井巷中,经纬仪导线水平角观测限差应符合表5-5的规定。
表5-4 井下导线精度要求
表5-5 经纬仪导线水平角观测限差精度要求
在倾角大于300的井巷中,各项限差可按表5-5放宽1.5倍。倾角大于15°或视线一边水平、另一边倾角大于15°的,水平角宜用测回法,在观测过程中,水准气泡偏离不得超过1格。
井下使用测距仪或全站仪量边。气压读到100Pa,气温读到1℃。有的全站仪可以将气象数据安置在仪器中,需将仪器取出后等待10分钟再安置。每条边测回数不少于2个,每测回读数两次,1测回读数差不大于10毫米,单程测回间不大于15毫米,往返水平距离互差小于1/6000。井下使用仪器遵守安全规定。
井下允许使用钢尺量距,测回数不少于3个,每尺段以不同起点读数3次,估读到0.1毫米,长度互差小于1 毫米。温度计贴近钢尺读数,单程比长结果不大于1/100000。丈量基本控制导线,分段不得小于10米,定线偏差小于5厘米,每尺段读数3次,长度互差小于3毫米,对钢尺施以比长时的拉力。导线边长必须往返丈量,加入各种改正数后的水平边长误差不大于1/6000。在长度小于15米,或倾角15°以上,往返水平边长允许适当放宽,但不得大于1/4000。
井下测量使用测距高程导线的记录格式(附录H)。角度秒值、边长米以下数字不允许涂改。
(五)井下高程控制测量
1.基本要求
井下高程点和经纬仪导线点的高程在水平巷道中,应用水准测量方法测定,在其他巷道可以采用测距高程导线方法测定。水准测量使用精度不低于DS3级水准仪和普通水准尺进行,井下高程点应设在巷道顶、底板或两帮稳定的岩石中,可以用永久导线点作为高程点。一般每隔300~500米,设置一组,每组由3个高程点组成。
2.水准测量
井下每组水准点间的高差应用往返测量的方法测定。往返测量高差的较差不大于±50毫米 ,R为水准点间的路线长度,以千米为单位。相邻两点间的高差用两次仪器高观测,其互差不大于5毫米。取平均值作为观测结果。水准测量高差的较差,不超过限差时,取往返观测的平均值作为测量成果。
3.测距高程导线
测距高程导线,往返高差互差,不大于10毫米+0.3毫米×L,L为导线水平边长,以米为单位。允许使用经纬仪三角高程,三角高程闭合差不应大于±100毫米〓,L为导线长度,以千米为单位。边长可用钢尺丈量,两次互差不超过4毫米。
高程闭合差按导线边长分配。
谁有《煤矿井下测量规范》?
一 矿山测量(测工)操作规程
1.煤矿测量工作是矿山生产建设的重要环节,也是编制矿山长远发展规划等各项工作的基础,为认真贯彻执行煤矿测量规程,实现煤矿测量工作标准化,结合本矿实际情况特制定本规程。
2.煤矿测量工作的主要任务是建立井上下测量控制系统,测绘各种矿图满足生产、建设和规划各阶段的需要,定期进行矿井三量,对煤炭资源的合理开采进行监督,开展地表与岩层移动规律的研究,进行矿区范围内地质测量,参与矿区生产计划和长远发展的编制工作。
3.测量工作开始前要编写技术设计书,施测过程和计算过程需有严格的校核,重要测量工作结束后要编写技术总结并拟好资料归档工作。
4.对测绘仪器和工具要定期校检,进行重要测量工作前亦必须对所使用的仪器工具进行检校。
5.从新生产水平开始必须采用全国统一坐标系统。
6.应积极引进先进仪器和设备,推广电子计算机和陆光测距技术,不断提高现代化管理水平。
7. 矿区地面平面控制测量
(1)在集团公司测设的四等首级控制网的基础上测设5级加密控制网,可采用三角网,边角网,导线网布网方法建立,其边长,测角中误差,导线全长相对闭合差应符合规程要求。
(2)水平角观测所用经纬仪必须进行严格检验,进行三角测量和导线测量的技术要求应符合规程要求。
(3)光电测距仪要求定期检验,必须按测距仪说明书的规定操作仪器,光电测距的技术要求按规定表格执行。
(4)钢尺应进行比长后再用,量距的技术要求按规定表格执行。
(5)内业计算前应检查外业观测薄有无错误,当采用计算机进行计算时,计算程序必须先经过手算检验方可,内业计算数字取位应符合规定。
8. 矿区地面高程控制测量
(1)地面首级高程控制网采用集团公司测设的三等水准点,在此基础上依地形条件可用水准或三角高程方法进行加密控制。
(2)水准测量观测的技术要求应符合规定的表格,内业计算取位按规定表格要求。
(3)三角高程测量的技术要求按规定表格执行,仪器觇标标高应用钢尺丈量两次,取平均值作最终结果。
9. 矿井测量
(1)联系测量应至少独立进行两次。
(2)矿井应尽可能使用陀螺经纬仪定向。
(3)采用几何定向测量方法时,对两井和一井定向测量两次独立定向的结果互差分别不得超过“1”和“2”。
(4)通过立井导入高程时,两次结果互差不得超过井筒深度的1/8000。
(5)近井点要埋设在便于观测和长期保存的地点,高程基点不少于两个。
(6)定向投点,陀螺经纬仪定向,几何定向,导入标高的技术要求按规程有关规定执行。
10. 井下平面控制测量
(1)井下首级控制应测设7级导线。
(2)井下永久导线点应埋设在碹顶上,应该用铜制或玻璃钢制专用测点,统一编号。
(3)井下水平角观测所用仪器和作业要求应符合规定表格的要求。
(4)钢尺量边分段丈量时最小尺段长度应大于10米定线偏差应小于5CM,量边时应施以比长时的拉力,每尺段以不同地点读数3次,互差小于3MM,导线边长必须往返丈量,丈量结果加入各种改正数后互差应小于边长的1/6000。
(5)基本控制导线每隔300-500M延长一次,当掘进工作面接近各种安全边界(水,火,瓦斯,老空区)及重要技术边界时,必须以书面手续报告矿井技术负责人并通知安检、施工区队等有关部门。
(6)延长经纬仪导线前必须对上次所测量的最后一个水平角按相应测角精度进行检查,不符值不得超过规程的规定。
(7)内业计算前要有专人负责检查外业手薄,当用计算机时应对程序进行验证后方可使用,导线角闭合差按规定表格执行,计算取位按规定表格执行。
11. 井下高程控制测量
(1)井下水准点和经纬仪导线点的高程在主要水平巷道中应用水准测量方法确定,所有点都要统一编号,高程点应每隔300-500米设一组,每组至少3点组成。
(2)井下水准测量方法及限差按规程执行,三角高程测量方法及限差按规程执行。
12. 矿井采区测量
(1)采区测量包括采区内联系测量,次要巷道测量,回采工作面和各种碎部测量等。
(2)采区测量的方法及限差按规程执行。
(3)要着重注意运输石门与上方石门的相对位置,采区边界线位置,根据设计图用多种测量方法进行校核。
13.施工测量基本要求
(1)施工放线应根据已批准的各种施工设计图纸资料进行,标定后要进行检查测量。
(2)施工测量前要有专人负责验算有关数据,核对图上的几何关系是否与现场相符,有疑问时及时与有关部门联系解决,对标定所用控制点及其成果也应进行核对。
(3)检测及标定的结果应记入专用计录薄中并绘出草图备查。
14. 井口标定和地面建(构)筑物施工测量
(1)井筒十字中线点应在两个不受破坏的地方埋设两组(每组四个)大型的钢筋混凝土基点,基点的建造应作为工业广场的重要建筑物纳入设计,以便永久保存,在此基础上建立井筒十字线基点。
(2)井口标定的测量方法限差及应绘制的图件按规程执行。
(3)地面建(构)筑物施工测量的方法及限差按规程执行。
15. 井巷施工和提升设备安装测量
(1)立井按普通法或特殊法施工时其测量方法及限差要求按规程执行。
(2)矿井提升设备安装测量按规程执行
(3)标定车场及各运输,回风巷道的中腰线时应对设计图上的几何要求进行闭合验算。
(4)最前面一个中腰线点至掘进工作面的距离一般应不超过30-40M,在延伸中腰线时,对所使用和新标定的点均应进行检测,巷道掘进100米
应至少检测一次中腰线。
(5)用激光指向仪指示掘进方向时,仪器的设置必须安全牢固,仪器至工作面的距离不应小于70M,使用过程中要每星期检查一次,看是否偏离规定的方向。
16. 贯通测量
(1)进行重要贯通测量前应编制贯通测量设计书,并报有关领导审批。
(2)贯通测量至少要独立进行两次,取平值作最终值,最后一次标定贯通方向时,未掘的巷道长度不得小于50M。
(3)重要巷道贯通施工过程中应有比例尺不小于1:2000的贯通工程进度图,必须及时填绘工程进展情况。
(4)贯通工程剩余巷道距离在岩巷中剩余下15-20M,煤巷中剩下20-30M,(快速掘进应于贯通前两天)时,测量负责人应以书面形式报告有关领导,并通知安检施工区队长等单位。
(5)井巷贯通后要及时将两端导线,高程连结起来,计算各项闭合差,重要贯通完后要进行精度分析,做出总结总结要连同设计书和全部内外业资料一起归档保存。
17. 测绘资料基本要求
(1)在基建、恢复、生产、扩建各个阶段均应绘制完整的矿图,整理出系统的测绘资料,按档案化管理要求分类编号登记,建立使用和保管制度。
(2)各种矿图按《煤矿地质测量图例》绘制,地形图部分按照国家测绘局颁发的有关图式规范绘制。
18. 煤矿基本矿图
1)矿井必备基本矿图种类和比例尺应符合规定表格。
(2)8种基本矿图的绘制要求按规程并参照本细则有关规定执行。
(3)井田区域地形图,比例尺1:2000,应以存航测图为基础,参照采矿登记批准范围,描绘一大张透明原图,第3至5年应定期修测一次。
(4)工业广场平面图,比例尺1:500或1:
1、000,每2至3年修测一次。
(5)井底车场平面图,比例尺1:200或1:500,依情况及时修测。
(6)采掘工程平面图,每个运输水平绘制一张,比例尺1:2000,巷道可划成单线,主要表示回采的情况。
(7)主要巷道平面图,比例尺1:2000,回风水平上方石门水平和运输水平分开绘制,主要表示掘的情况。
(8)井上下对照图,比例尺1:2000,巷道或划成单线,每个运输水平绘一张,主要表示井下采的情况和地面对照关系。
(9)井筒断面图,比例尺1:200或1:500,每个井筒一张。
(10)主要保安煤柱图,比例尺与采掘工程平面图或工业广场平面图一致,按原煤炭部制定的《建筑物,水体,铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》绘制。
(11)矿图的比例尺及绘制要求按规程执行。每月5号前(遇节假日顺延)向集团公司地测生产部门报交换图,图种如下:
① 井上下对照图
② 采掘工程图
③ 主要巷道平面图
④工作面采掘平、立面图,比例尺1:500或1:
1、000。
19. 煤矿应具备的测量原始资料,成果计算资料,地表与岩移及各种内业计算薄,成果(台帐)的种类和书写格式按规程执行,并应符合地测工作质量标准化的要求。
20.矿应按要求建立岩移观测站,定期提出总结报告。
21.地表与岩移观测的具体要求按规程执行。
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