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1、真倾角与视倾角的关系 真倾角与视倾角的换算关系在煤矿生产设计中 经常会用到。例如在煤层倾角较大的矿区，为了 满足运输上的需要，有时沿煤层作伪上山，这时 ，就要根据已知的煤层倾角和伪上山的设计坡角 来计算伪上山方向与煤层倾向或走向的夹角，以 确定伪上山的起点位置和方向。在实际工作中， 为了便于工作和提高工作效率，可从倾角换算表( 表41)中直接查取所需参数。倾角换算表109页。 换算方法为岩层走向与剖面间的夹角。 真倾角与视倾角的换算关系生产应用实例 某矿煤层走向70，倾向SE倾角35。欲 送一绞车道（沿煤层），坡度为18问该绞车道 应按什么方位掘进？ 地质大作业六 静止的水面所形成的曲面称为水
2、准面。过水准面上 的任意一点所作的铅垂线，在该点均与水准面正交。 与水准面相切的平面称为水平面。 由于水面可高可低，因此水准面有无穷多个，其中 与平均海水面重合并向陆地延伸所形成的封闭曲面， 称为大地水准面。 大地水准面是测量工作的基准面。由大地水准面所 包围的地球形体，称为大地体，它代表了地球的自然 形状和大小。 测量学基本知识 : 地面点到大地水准面的铅垂距离 称为绝对高程(既标高) 大地水准面 地球自然表面 1真子午线方向(真北方向) 地球表面某点的真子午线的 切线方向，称为该点的真子午 线方向。真子午线北端所指的 方向为真北方向，它可以用天 文观测方法来确定。 2磁子午线方向(磁北方向
3、) 地球表面某点上磁针所指的 方向为该点的磁子午线方向。 磁针北端所指的方向为磁北方 向，可用罗盘仪测定。 标准方向的种类 真北方向 磁北方向 坐标北方向 上述三个北方向通常称为“三北”方向 。在一般情况下，它们是不一致的， 如图28所示。由于地球磁场的南、 北极与地球的南、北极并不一致，因 此某点的磁子午线方向和真子午线方 向间有一夹角，这个夹角称为磁偏角 ，用表示。磁子午线偏向真子午线 以东为东偏，占为正，以西为西偏 ，为负，如图29所示。我国磁偏 角变化范围106之间。 3坐标纵线方向(坐标北方向) 测量工作中采用高斯直角坐标系 ，坐标纵线北端所指的方向为坐标 北方向。 方位角既是由标准
4、方向北端顺时针量到某直线的夹 角。例如 30、 120 250等。 N 某矿煤层走向70，倾向SE倾角35。欲送一绞车道（沿煤层 ），坡度为18问该绞车道应按什么方位掘进？ 解： 18 35 0.4513 6221 =160 70 煤层走向 煤层倾向 18方向 该绞车道应按1606221 9739 或160 6221 22221方位送。 N WE 18方向 某矿煤层走向300，倾向WS倾角45。欲掘一运 输道 （沿煤层），坡度为问该运输道应按什么 方位掘进？ 作 业： 300 N E W S 煤层走向 煤层倾向 20 45 0.3639 6839 20 45 视倾角20的剖面方向为21 0 6
5、839 300 210 278 39或21 0 6839 14121 该运输道应按 27839 或 14121方位送 。 课程小结: 重点: 1、地质构造的概念及地质构造的三种基本形式。 2、岩层产状概念及岩层产状要素。 3、岩层真倾向与视倾向换算关系式。 4、岩层真倾角与视倾角换算关系在煤矿生产中的应用。 难点 1、岩层真倾角与视倾角换算关系式的推导过程。 2、岩层真倾与视倾角的空间立体关系。 第四章 第二节 第二讲 余切尺原理及其应用 40 20 一、余切尺概念 根据直角三角形两直角边的余切关系 数据制作的作图工具。 它可用来在图上直接 量得岩层倾角。 90 80 70 60 50 40
6、30 二、余切尺的原理: 在直角三角形中,两条直角边存在着余切 关系;当直角边的长度一定时，其斜边投影到 水平面上的长度与其角度有关。反之也可通 过斜边投影到水平面上的长度反算其角度。 A BCDE 当 h = 1cm 时 L = ctg 1 单位 m m ctg = L / h L = ctg h （式1- 1） （式1-2） 三、根据余切尺原理制作一个直角边高度为1 cm 的余切尺 A B DC E 倾倾角岩层层在水平面投影长长度是： 倾倾角岩层层在水平面投影长长度是： 倾倾角岩层层在水平面投影长长度是： 例如： 三角形高度1cm时不同倾角斜边水平投影值如下： 岩层倾层倾 角 90 858
7、0757065605550 水平距离 (mm) 00.871.72.73.64.75.878.4 单位 m m 岩层倾层倾 角 45 40 35 34 333231302928 水平距离 (mm) 1011.9 12 14.8 15.41616.6 17.3 18.0 18.8 利用公式 L = c tg h (h =1 cm) 计算结果列表 岩层倾层倾 角 272625 242322212019 水平距离 (mm) 19.6 20.5 21.522.4 23.5 24.8 26.027.429.0 岩层倾层倾 角 181716 151413121110 水平距离 (mm) 30.8 32.7
8、 34.937.3 40.1 43.3 47.051.556.7 岩层倾层倾 角 9 8 7 6 5 4 3 2 1 水平距离 (mm) 63.1 71.1 81.4 95.1 114.3 143.3 190.3286.4572.9 L = c tg h （1cm） 岩层倾层倾 角 45 40 35 34 333231302928 水平距离 (mm) 1011.9 12 14.8 15.41616.6 17.3 18.0 18.8 岩层倾层倾 角 272625 242322212019 水平距离 (mm) 19.6 20.5 21.522.4 23.5 24.8 26.027.429.0 岩层
9、倾层倾 角 181716 151413121110 水平距离 (mm) 30.8 32.7 34.937.3 40.1 43.3 47.051.556.7 L = c tg h （1cm） 常用角度： 当三角形高度固定为1cm时，两条等高线 的高差值是不一的，高差的大小与比例尺有 关。 例如：当比例尺为1：1000时1cm高度表示两 条等高线的高差是10米。比例尺为1：2000时 1cm高度表示两条等高线的高差是20米。比例 尺为1：10000时1cm高度表示两条等高线的高 差是100米。 四、 1cm高度的直角边所表 示的高程差 两条等高线之间的高差按比例尺缩绘后 应等于1cm。这样才能使用
10、余切尺在图上直 接量岩层倾角。 五、使用余切尺时注意事项 30 20 10 作业六余切尺应用 （一）用图解法求下列各角值 1. 已知 = 22 =45 求 2. 2已知 = 15 = 50 求 3. 3已知 =25 =20 求 为岩层真倾角 为岩层的视倾角 为岩层真、伪倾角的夹角 式中: 45 16 22 22 岩层倾角的投影水平距离AB是24.8mm AC距离是34.9mm,查余切尺表得视倾角16 A B C 1. 已知 = 22 =45 求 2已知= 15 = 50 求? 15 50 ? 24.8 mm 22 15其水平投 影距离37.3 mm 3已知=25 =20 求 20 25 42
11、25其水平投影距离21.5 mm 20其水平投影距离27.4 mm 4已知同一岩层的两个视倾角及剖面方向，求岩层产状。 1=16剖面方向为120 2=12剖面方向为200 N S EW 120 1=16 120剖面方向 116其水平投影距 离34.9 mm 212其水 平投影距离 47.5 mm 200剖面方向 2 =12 47.1 m 1=16 34.9 mm 200剖面方向 120剖面方向 N S W E 走向线 走向线 30mm 岩层产状: 岩层走向58 倾向148 倾角1830 （二）某矿煤层走向70，倾向SE,倾角35欲送一 绞车道（沿煤层），坡度为18 问该绞车道应按什 么方位送？
12、 WE N S 70 35 3512mm 1830.8mm 18 应按97或223方向送巷道。 70 27 63 63 E S W N 某矿煤层走向70，倾向SE倾角35。欲送一绞车道（沿煤层 ），坡度为18问该绞车道应按什么方位掘进？ 解： 18 35 0.4513 6221 =160 70 煤层走向 煤层倾向 18方向 该绞车道应按1606221 9739 或160 6221 22221方位送。 N WE 18方向 作业三 直线的分节 （一）用剖面法求作整数标高点1:2000 回风平巷 运输平巷 160 140 120 100 80 140 120 100 80 100 120 140 160 140 120 100 回风平巷 运输平巷 采煤工艺流程 采煤工作面 (二)用单位平距法求作整数标高点位置1：1000 切 割 上 山 30 岩层在水平面投影长度是：7. 提示：高程的起算点是85米。高差为10m 30倾角斜 面在水平面上的投影长度是17.3mm,那么每1米高差 在水平面上的投影长度为7. (三)用自由射线法法求作整数标高点位置 1：2000 回风平巷 运输平巷 20 40 60 68
