工程测量ch12概要.ppt

* * 第十二章 巷道施工测量 巷道施工测量的任务是按照矿井设计的规定和要求，在现场实地标定掘进巷道的几何要素(位置、方向和坡度等)，并在巷道掘进过程中及时进行检查和校正。通常我们将这项工作称为给向。 12-1 井下巷道中线的标定 一、 概述 为了指示巷道在水平面内的方向，需要标定巷道的几何中心线在水平面上投影的方向即中线方向。 中线点应成组设置，每组不得少于3个点。 标定巷道中线的步骤大致如下： (1) 检查设计图纸。主要检查的内容包括：巷道间的几何关系是否符合实际情况；标注的角度和距离是否与设计图一致等； (2) 确定标定中线时所必需的几何要素； (3) 标定巷道的开切点和方向； (4) 随着巷道的掘进及时延伸中线； (5) 在巷道掘进过程中，随时检查和校正中线的方向 二、 巷道开切时的标定方法 包括标定开切点的位置和初步给出巷道的掘进方向两项内容。 如图，从已掘巷道中的A点沿虚线开掘一条新巷道，标定的方法如下： (1) 从设计图上量取A点至已知中线点4、5的距离L１、Ｌ２，量取巷道的转向角β； (2) 在4点安置经纬仪，瞄准点5，并沿此方向，由点4量取L１，即可得到A点的位置，将之标定于顶板上，然后再量取A至点5的距离作检核； (3) 在A点安置经纬仪，后视点4，用正镜位置给出β角，此时，望远镜所指方向即为新开掘巷道的中线方向，在此方向上标出点2，倒转望远镜，标出点1，则点1、A、2即组成一组中线点。 三、 巷道中线的标定 巷道开切后，最初标定的中线点很容易遭到破坏。当掘进到48 m时应检查或重新标定中线。简易的检查方法是看一组中线的三个点是否在一条直线上。 在由一组中线点到下一组中线点的巷道掘进过程中，可采用瞄线法或拉线法来指标巷道的掘进方向。 12-2 曲线巷道中线的标定 弦线法是将圆曲线分成圆弧段，以弦线来代替其中线，指示巷道的掘进方向。 首先要根据圆曲线的设计要素：如图中的曲线起点A、终点B，曲线半径R，中心角α及将曲线等分的段数n，计算标定要素：弦的长度l、起点和终点的转角βＡ、βＢ以及中间点的转角βi。 l=2R·sin（α/２n） βＡ＝βＢ＝180°＋α/２n β１＝β２＝180°＋α/n 然后进行现场标定。在起点A安置经纬仪，后视直线巷道中的中线点P，按转角βＡ，给出弦线A1的方向。但由于前面巷道还未开掘，只能倒转望远镜在其反方向上标设中线点D、C。这样C、D、A三点即组成一组中线点。用它指示巷道掘进到1点后，应丈量弦长l，精确标定出1点。然后，就可按与上述类似的方法继续给出下一弧段的中线。 12-3 井下巷道腰线的标定 为了指示巷道掘进的坡度而在巷道两帮上给出的方向线，称为腰线。腰线点可成组设置，也可每隔3040 m设置一个，但须在巷道两帮上画出腰线，且对于一个矿井，腰线距底板或轨面的高度应为定值。 主要运输巷道的腰线应用水准仪、经纬仪或连通管水准器来标定，次要巷道的腰线可用悬挂半圆仪等标定。急倾斜巷道的腰线应尽量用经纬仪来标定，短距离时，也可用悬挂半圆仪等来标定。 一、 用水准仪标定平巷腰线 所谓平巷，并非绝对水平的巷道，一般情况下，坡度小于8‰的巷道，均视为水平巷道。在主要水平巷道中，常常都是用水准仪来标定腰线。 标定方法是：首先根据已知腰线点和设计坡度，计算下一个腰线点B与已知腰线点A间的高差hＡＢ： hＡＢ＝Ｌ×i 在A、B中间安置水准仪，用皮尺丈量A、B间的水平距离，按上式计算出hＡＢ。先后视A点，得读数a，再前视B，得读数b,并用小钢尺自读数b处向下量取Δ(Δ为负时，向上量取|Δ|)，即得B处腰线点的位置。Δ按下式计算：Δ=hＡＢ－（a-b) 二、 用经纬仪标定斜巷腰线 用伪倾角法来标定腰线的原理是：由于设计巷道时仅给出了真倾角，而腰线是标定在巷道两帮上的，经纬仪又只能安置在巷道中部，因此，只能根据真倾角与伪倾角间的关系，按伪倾角来标定腰线。 tan δ′=cos β·tanδ 根据真倾角δ和两个竖直面间所夹的水平角β，计算出伪倾角δ′，从而标定腰线点的位置。 实地标设时，将经纬仪安置在中线点B下，后视中线点A，将水平度盘读数调至0°００′００″，转动照准部，瞄准A点附近的腰线点1，读取水平度盘读数即水平角β１。按伪倾角与真倾角间的关系式，计算出伪倾角δ１′。并将望远镜竖盘位置准确调至竖直角δ１′，在1点上或下作一记号，用小钢尺量取腰线点1至记号的垂直距离b。 然后，将望远镜瞄准前面一个中线点C，读取水平度盘读数，再转动照准部，瞄准