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1、湖南安全技术职业学院设计（论文）题目浅谈井下测量的基木工作学生姓名：伍文超专业班级：测绘0902指导老师：李才甫系主任：甘孝君评阅人：2012 年 5 月矿山测量是矿山建设与生产时期全部测量工作的总称。由于矿山测量工作涉 及地面和井下，不仅要为矿山生产建设服务，而且更要为安全生产提供信息。如 何合理利用有限的矿山资源和保障安全生产，需要我们测量工作者对矿山测量研 究的对象和任务，及其在矿山测量组织与施工上需要花大量的时间来探讨与研 究。关键词：矿山井下测量、巷道中线、巷道腰线、贯通测量第一章矿山测量概况第二章井下测量主要工作2.1井下测量工作简介2.2井下全站仪导线测量2.3巷道中线的标定及延
2、伸巷道中线的标定2.4巷道腰线的标定与延伸2.5井下贯通测量第三章井下测量中遇到的问题及解决办法结论致谢参考文献由于矿山测量研究的对象和任务是对于矿山的井筒、巷道、采场、工作面、台阶、 剖面等的定位与描述。因此，它与地形测量相比，在测量对象、工作条件以及精 度分布等方面具有不同的特点。井下测量的工作主要是负责巷道施工的据进工 程、开拓工程和贯通工程等等。在井巷开拓和采矿工程设计时，对巷道的起点、 终点、方向、坡度、断面规格等几何要素，都有明确的规定和要求。巷道施工时 的测量工作，就是根据设计要求，将其标定在实地上，其中主要的测量工作就是 给出巷道的中线和腰线。中线是巷道在水平面内的方向线，通常
3、标设在巷道顶 板上，用于指示巷道的掘进方向。巷道腰线是巷道在竖直面内的方向线，标设在 巷道帮上，用于控制巷道掘进时的坡度。同一矿井的腰线高于轨面设计高程应为 一个定值，例如1 m或1. 5 m。巷道施工测量是生产矿井的日常测量工作，它 是在井下平面控制测量和高程控制测量的基础上进行的，而且直接与生产联系。 所以在施工测量之前，应该认真、仔细审阅设计图纸，了解巷道的性质和用途， 弄清新老巷道的几何关系，以及设计巷道周围的地质条件，水、采空区等情况。 必要时，应该用解析法或图解法检查设计要素；然后才能到现场进行标定。在巷 道掘进过程中，应及时给出中、腰线，随时检查并填绘矿图。巷道施工测量直 接关系
4、着采矿工程的质量，关系到施工人员及矿井的安全，矿山测量人员必须认 真、及时、细心地配合施工部门进行工作。论文中指出了井下矿山测量测量工作的特点及工作策略为使测量技术人员适应井下矿山测量工作其不同第一章矿山测量的概况矿山测量是矿山建设与生产时期全部测量工作的总称。由于矿山测量工作涉 及地面和井下，不仅要为矿山生产建设服务，而且更要为安全生产提供信息。如 何合理利用有限的矿山资源和保障安全生产，需要我们测量工作者对矿山测量研 究的对象和任务，及其在矿山测量组织与施工上需要花大量的时间来探讨与研 究。由于矿山测量研究的对象和任务是对于矿山的井筒、巷道、采掘、工作面、 台阶、剖面等的定位与描述。因此，
5、它与地形测量相比，在测量对象、工作条件 以及精度分布等方面具有不同的特点。矿山测量的对象与地形测量的对象在实质 上并无区别，因为都是解决点位的问题。但是，地形测量的对象具有一定的相对 稳定性，而矿山测量的对象则在时间与空间上是不断变化的，测量工作必然受到 时间与空间的限制。因此要求矿山测量工作必须跟随采矿工程的发展而进行。井下测量的空间是各种巷道与采掘场所，由于巷道狭窄，加之各种管道、车 辆乃至行人、风流等都在其中通过或活动。因此，必然对测量工作产生干扰或阻 碍。此外还有照明条件差，通视困难，因此要求在井下测量时，应尽量避开行人、 车辆和管道，采用专门的照明设备和特殊的仪器工具，使之适应这样的
6、工作条件。 甚至需要暂时停产，否则就无法工作。地面测量，由于空间开阔，可以根据测量 工作的原则，进行一次全面布设控制网并进行统一平差。这样，测区各控制点的 精度是基本相同的，同一比例尺图的精度分布也是均匀的。而在井下测量，只能 随着采掘工程的进展，从无到有，从小到大，逐渐延伸；所以测量精度的分布就 不均匀。矿山测量的主要任务是：(1) 建立矿区地面控制网和测绘l / 500l / 5000的地形图；(2) 进行矿区地面与并下备种工程的施工测量和验收测量；(3) 测绘和编制各种采掘工程图和矿山专用图，以及矿体几何图(平、剖 面图)；(4) 进行岩层与地表移动的观测及研究，为留设保护矿柱和安全开采
7、提供 资料；(5) 参加采矿计划的编制，并对资源利用及生产情况进行检查和监督。第二章井下测量主要工作2.1井下测量工作简介井下测量的工作主要是负责巷道施工的据进工程、开拓工程和贯通工程等 等。在井巷开拓和采矿工程设计时，对巷道的起点、终点、方向、坡度、断面规 格等几何要素，都有明确的规定和要求。巷道施工时的测量工作，就是根据设计 要求，将其标定在实地上，其中主要的测量工作就是给出巷道的中线和腰线。中 线是巷道在水平面内的方向线，通常标设在巷道顶板上，用于指示巷道的掘进方 向。巷道腰线是巷道在竖直面内的方向线，标设在巷道两帮上，用于控制巷道掘 进时的坡度。同一矿井的腰线高于轨面设计高程应为一个定
8、值，例如我公司井下 三采区轨道、胶带、回风巷腰线距底板（轨面）1.4 m。巷道施工测量是生产矿 井的日常测量工作，它是在井下平面控制测量和高程控制测量的基础上进行的， 而且直接与生产（建设）联系。所以在施工测量之前，应该认真、仔细审阅设计 图纸，了解巷道的性质和用途，弄清新老巷道的几何关系，以及设计巷道周围的 地质条件，水、采空区等情况。必要时，应该用解析法或图解法检查设计要素； 然后才能到现场进行标定。在巷道掘进过程中，应及时给出中、腰线，随时检查 并填绘矿图。巷道施工测量直接关系着采矿工程的质量，关系到施工人员及矿井 的安全，矿山测量人员必须认真、及时、细心地配合施工部门进行工作。本人自从
9、事矿山测量工作以来结合实践经验总结了以下几点最常用、最基本 的标定巷道中线和腰线的方法和步骤：2.2井下全站仪导线测量1、选点和设点井下导线点一般设在巷道的顶板上。选点时至少两人，在选定的点位上用矿 灯或电筒目测，确认通视良好后即用我们准备好的钉子、水泥做出标志并用油漆 或粉笔写出编号在巷道交叉口和转弯处必须设点，导线边长一般为3070m为 宜导线点设置在便于安置仪器的地方点位设置应牢固，以免井下放炮震动掉落。2、方法和施工矿井下以往主要是使用经纬仪测角、钢尺量边来进行导线测量。随着先进 测量仪器的出现测量工作也发生了很大的变化。目前全站仪在地面测量工作 中已得到了广泛的应用 但在井下测量中由
10、于受井下条件的影响 其 应用受到 了一定的限制。井下测量的特点井下测量受环境的影响与地面测量有很多不同之处其主要特点是：(1) 井下测量的主要对象是巷道其主要任务是确定巷道、硐室及回采工作面的 平面位置与高程为煤矿建设与生产提供数据与图纸资料；(2) 井下巷道测量的方式主要是导线测量导线的布设形式一般有闭合导线、 符合导线和支导线三种但井下巷道施工测量中一般以支导线为主当巷道贯通 以后进行联测时才可布设闭合导线或符合导线；(3) 在巷道测量中工作环境黑暗、潮湿、视野狭窄行人、车辆较多巷道内又 有各种管线障碍这些因素都会对测量工作带来一定的影响；(4) 井下巷道测量对精度要求很高在井下平面控制测
11、量及井下巷道贯通测量 中导线测量精度的高低将对确定新老巷道及采空区之问的关系、巷道的贯通等 产生直接影响在煤矿的安全生产及抢险救灾工作中也起着重要作用；(5) 井下导线测量方法一般采用“后前前后”的测量方法导线点一般都布设在 巷道顶板上 对点号吊挂线绳进行对中测量。导线测量所用到的工具是：仪器是莱卡全站仪，脚架、对讲机、棱镜、3米 的钢卷尺、油漆、手电筒。根据所给的已知坐标，高程开始导线测量，采用全站 仪进行测角和量边。每次建立新导线点时，都必须检测前一个“旧点”确认没有 发生位移后，才可以发展新点。将全站仪安置在起始点(如B点)，挂上垂球线， 然后进行点上对中和整平并量取仪器高(从顶板测点往
12、下量至仪器横轴中心)并 初始化设置各参数。分别将后视点，前视点挂上棱镜，量取觇标高(从顶板测点 往下量至棱镜标志处)和棱镜至底板的距离。因为井下条件恶劣，光线很暗再加 上闷热水气很重使得仪器湿气很重所以必须将仪器的目镜、物镜上的水气擦干 净，才可以开始测量以免发生很大的误差。然后将所量的仪器高，棱镜高，已知坐标点高程输入仪器中开始测量，先照准后视棱镜的中心点，负责后视的人员要 用手电筒照准棱镜上端的麻绳，以便观测人员照准棱镜中心，测完后视，然后再 看前视。也是用同样的方法。然后将所测出的数据报给记录人员，记录人员必须 回报听到的数据两个人相互核对没有错误再记录在记录本上以免发生不该的错 误。3
13、、内业处理合格之后从井下回到办公室后开始整理这天所测的数据。首先将这次所测的 中段数据本从数据库取出来，因为每次测完后就要将数据抄上去防止丢失。这是 必须得程序。因为我们所测的数据不要算的，测出来就有坐标、高程、高差、方 位角、平距、斜距、垂直角。所以只要将仪器中的数据直接抄在中段数据本上， 首先我们将仪器中的数据一一抄在中段数据本上，数据必须抄的清清楚楚不能有 涂改的字迹，抄数据的人要认认真真的抄写不能抄错一个数字、一个符号。数据 从仪器中抄完之后，要和我们这次在井下记录的数据核对，核对时要一个一个数 字的核对要保证和仪器中抄出的数据一样，核对完后签上今天的日期，测量者、 计算者、复算者。最
14、后一项绘图，是将今天所测的数据点号一一绘在1:500中段 图纸上根据X纵坐标、Y横坐标，方位角所测的大概巷道的方向展出来，检查方 向是否正确就可以了内业久处理完了。2.3巷道中线的标定及延伸巷道中线的标定1内容与要求：(1) 标定直线巷道的方向并延伸中线。(2) 在井下巷道内根据图纸的设计要求，用全站仪(或经纬仪)标定新开巷 道的位置和掘进方向，标定巷道中线。(3) 根据已知中线点，延长巷道中线。2.方法和步骤1)巷道开切位置、方向的标定首先熟悉图纸，了解设计巷道与其他巷道的几何关系，检查图上给定数据。(1) 计算标定数据。设计巷道中线的坐标方位角；设计巷道的起点坐标；导线点坐标。(2) 标定
15、巷道的开切地点和掘进方向。A、经纬仪使用方法 将经纬仪安置于4点(已知点)，瞄准5点(已知点)垂球线，在此方向 上量取定出A点并标设在顶板上。再量取检查A点的正确性。 在A点安置经纬仪，后视4点转0角值，此时望远镜视准轴所指的方向即 为设计巷道掘进方向。 一人手执矿灯沿巷道一帮移动，当矿灯移到视准轴方向线上时，即在帮上 打一标记，过此标记划一铅垂线，即为巷道中线。 根据仪器视准轴方向，在A点之前或后方顶板上再标定两个中线点，即由 三点组成一组中线点，表示巷道掘进的方向。B、全站仪使用方法 、通过对中整平将全站仪安设于已知坐标点4。 、同方法将棱镜安设于已知后视点5。 、确认仪器已经整平对中的前提下打开电源开关（POWER键），然后按（MENU 键）进入菜单下，按F1进入数据测量。 、输入测站点坐标、仪高（注：点下输负值，点上输正值），然后照准后 视点，输入后视点坐标、镜高。 、进入坐标效验测量，在两点间坐标效验准确后，得知真实坐标和方位角。 、然后进入菜单内放样工具下，输入方样放点坐标，镜高（仪器上将显示 角度差和高差，镜高可用对中杆加棱镜来确定）。 、打开全站仪激光，扭动全站仪直到HR为0。0, 0时即为设计方位角， 然后将棱镜置于激光上测出两点间距离，测距后仪
