测绘的设计.docx

中国矿业大学China University of Mining and Technology地表移动观测站设计 姓 名：潘昶昊 班 级： 测绘13-2 学 号：中国矿业大学环境与测绘学院2016-05-19一、建立地表观测站的要求某矿6200工作面西部、西南部有后鲍店村、中鲍店村。为研究地下开采对村庄的影响及地表移动变形规律和参数，拟在该矿6200工作面设置地表移动观测站，进行地表移动观测，通过观测获得地表移动动态参数和角值参数，同时，监测地下开采对建筑物的影响。二、建立地表观测站的目的1、由于国内外对重复采动下的地表移动变形及对外建筑物的影响和破坏的研究还很不充分，所以本项目通过地表移动的观测研究，探寻重复采动条件下地表移动变形的规律，对本矿区重复开采沉陷问题起到现实的指导意义。2、综合分析观测资料，求取地表变形的角量参数及概率积分法预计参数。3、用实测的移动变形参数进行建筑物、铁路和水体下的保护煤柱设计，有效地减少铁路、建筑物、水体下压煤量，并可以合理确定综采工作面的尺寸，提高煤炭采出率。4、减少和避免不必要的采矿纠纷，可进行提前预测和防护措施，有利于保护人身、财产安全。三、工作面地质采矿条件3.1设站地区地质采矿概况6200工作面位于六采区东北部，是该采区设计开采2层煤的第一个工作面，北部、东部分别为3煤的一采区1308、1310、1312采空区和二采区2310、2311、2312采空区及未开采区域，南部、西部尚未开采。6200工作面基本沿走向布置，为刀把型，走向长为623～820m，倾斜宽为46～129m，煤层厚度0.70～1.33 m，平均1.10m，煤层倾角4～19/6°，第四系平均厚度196.16m。工作面标高为-233～-303m。2煤与下伏3煤的层间距一般为21m。6200工作面上方地表地势平坦，标高为43m左右，冻土深度0.4m。3.2地表移动参数根据现场实测，求得本区域实测地表移动参数为：走向移动角δ=750，上山移动角γ=750，下山移动角β=750-0.6α，表土移动角φ=450，充分采动角ψ1=ψ2=ψ3=550，最下沉角θ=900-0.5α四、地表移动观测站的设计4.1?观测站设计原则?为了能够获得准确、可靠、有代表性的观测资料，在观测站设计中，应遵循以下原则：?（1）观测线应设在地表移动盆地的主断面上；（2）观测线在观测期间不受邻近开采的影响；?（3）观测线的长度要大于地表移动盆地的范围；?（4）根据开采深度和设站目的，观测线上的测点应有一定的密度；?（5）观测站的控制点要设在移动盆地范围以外，埋设要牢固。在冻土地区，控制点底面应在冻土线0.5m以下。4.2观测线长度、位置的确定由给出的地标移动参数可看出地表走向方向超充分采动，倾向方向非充分采动。所以倾斜观测线位置确定用超充分采动方法，走向观测线位置确定用非充分采动方法。观测站共设三条观测线理论图，其中走向一条（E线），倾向有两条（F线和G线）观测线位置的确定1. 倾斜观测线位置的确定倾斜观测线到工作面边界的距离D3应为：H0=（H1+H2）/2=311mD3≥0.7H0 =0.7*311=217.7m当邻近有已采区时，观测线应不受前采空区的影响式中，δ——走向移动角；（有次算出D1=276.57m） Δδ ——调整值取20° h——表土厚度； φ——表土移动角2.走向观测线的位置由于最大下沉角θ=900-0.5α，（取α角为100）约为850 ，所以走向观测线大致从采空区中间穿过采区。观测线长度的确定倾斜观测线长度： G = 654.04m由此算出F线和G线大约488.37m，由于需要考虑到矿下开采对周边建筑物的影响，所以适当延伸到鲍店村，所以实际距离在CAD上量取。半走向观测线长度： ：：由此可以算出半走向观测线长度E约为574.33m4.3确定观测点间距、测点编号工作测点的外端点至控制点的距离及控制点间的距离为50~100m，根据情况设置为80m。由书中表6-2可知，开采深度平均为311m，所以，观测点距离为20m，根据量算三条观测线的实际长度即每条线上的控制点数目、测点数目、测点间距如下表：观测线总长度控制点数监测点数测点总数走向E547.2831921倾向E447.3731720倾向F4934控制点、观测点的构造及埋设方法设计?观测站的每条观测线两端各设置一组（3个）固定点（如条件不具备，也可在一端设置一组三个固定点），固定点间距离为50m左右；固定点距采空区边界的水平距离应大于0.7H（H为开采深度）。观测点布置在两组固定点之间。??控制点标石应采用钢筋混凝土预置标桩或现场混凝土浇注标桩，标桩顶部中央应有半球形标志，标桩的规格应参照《煤矿测量规程》四等水准点标石要求按规格制作（可