第十讲开采损害监测与评价.pptVIP

2．平面观测 （1）平面连接测量 观测站设好以后应将观测站与矿区控制网进行连接，可按近井点测量的要求测出某一控制点的坐标。在条件许可的情况下，将路基观测线两端控制点都用三角测量测出其坐标。测量方法可用四等三角测量的要求进行。 （2）路基观测线的平面观测 ①外业观测，一条观测线一般有几十个观测点，如果每点都经导线测量测出其坐标，则测量的内外业工作量均较大。此外，由于每条边很短，其测角误差积累亦较大。因此可用下列步骤测出各点的坐标，如图8-6所示。 图8－6路基观测线布置示意图 选择几个特征点为导线点，如图中I、11、21、29、39和Ⅱ号点等。点间距离，在直线段根据所用经纬仪望远镜的辨别能力来确定，一般以200～400m为宜。如距离太长，则支距过大不易观测。 ②角度观测，以所选导线点为顶点，进行角度观测。如图8－6中β1、βⅡ…………等。其中β1与βⅡ为控制点与三角网已知方向的连测。观测方法，在用J2级经纬仪时用三个测回。 ③边长测量，测量每相邻两路基点的距离。两导线边（如Ⅰ～11、11～21等）边长不必直接测量，可由路基点的距离计算得到。测量方法：用检验过的钢尺和检验时的拉力进行往返测量，每次读数三次，三次读数之差不得超过2mm，往返之差不得超过2～3mm，最后取其平均值，并记录钢尺温度。然后进行钢尺的比长、垂曲及倾斜改正，计算出路基点之间的水平距离。 ④支距测量，按导线边将整个观测线分成几段，每段测量各路基点偏离导线边的支距。测量方法：在导线点上架经纬仪，瞄准前方导线点作为固定方向，依在各点的支距尺上读数。每点上的支距需独立观测两次，两次之差不得超过5mm。 （3）轨道观测线的平面测量 由于已测出路基点的平面位置，因此就以路基点为基础测出轨道点的平面位置。在图8-7及图8－8中，A为路基点，A′为轨道点。沿线路方面A与A′的距离a称为点纵距，垂直线路方向A与A′的距离b称为点横距。点纵距用以计算钢轨的纵向移动，即钢轨爬行；点横距用以计算钢轨的横向移动，即线路的方向变化。a和b的观测可用木质丁字尺如图8-8所示方法进行测量，对该尺的要求是纵、横两个尺互相垂直。在读b值时，可借助于水准器将尺置平，使垂球对准路基点A，用垂球线在尺上读数。也可测斜距，再用两点的已知高差，进行倾斜改正，求得水平距离b值。 图8—7轨道观测线布置示意图 在采动后路基点和轨道点都将产生移动。在图8-9中A和A′分别为路基点和轨道点移动前的位置，Ai和分别为移动后第i次观测时路基点与轨道点的位置。从图中的关系可推算出轨道点的纵向和横向移动量为： u′=a+u-ai （8－6） v′=b+v-bi （8－7） 式中u′、v′—轨道点的纵向和横向移动； u、v—路基点的纵向和横向移动； a、b—首次观测时的点纵距和点横距； ai、bi—第i次观测时的点纵距和点横距。 图8－8 轨道观测点的移动观测 图8－9 轨道点移动量的计算 A—路基点；—轨道点 （4）其它观测 ① 轨缝观测，轨缝采用图8-10所示楔形钢板尺测量，同时测轨温。测量轨温一般用一段0.2m长与铺设轨同类型的钢轨，在其一端钻一深约100mm的小孔，将水银球外露温度计插入孔内进行测量。或将水银球外露温度计与钢轨紧密接触，撒上干沙，经十分钟后记录其温度。也可用点温计等方法测量。 实测轨缝后用实际轨缝累计与计划轨缝累计相比较，做出调整轨缝计算，确定每节钢轨的串轨量。 在铁路下采煤时，由于拉伸区的轨缝增大，压缩区的轨缝减小，因此在调整轨缝时，可将拉伸区的轨缝适当减小，将压缩区的轨缝适当增大，以便轨缝更能适应地表移动的影响。 ② 曲线正矢测量，曲线上任一弦线的中点至曲线钢轨内侧边的垂直距离叫正矢。由于曲线轨距加宽是把曲线内轨向内侧移动，曲线外轨的平面保持不变，因此曲线的正矢点都是设置在外轨上的。测量时，在外轨内侧轨面下16mm处，用绳正法往返测量弦线中点至钢轨内侧轨面下16mm处的垂直距离f，即为正矢，如图8-10，取平均值后按要求检查曲线是否符合要求。 图8－10 曲线正矢测量点布置示意图 1—轨头；2—轨底；3—轨缝 五、井筒煤柱开采时的观测工作 井筒煤柱开采时，为了及时掌握地表和岩体内部移动与变形规律，了解井筒和井上下建筑物、构筑物变形和破坏特征，检验各种加固措施的实际