1、地质矿产勘查测量及规范详解,姓 名：李大成（博士，硕导） 单 位：太原理工大学，测绘科学与技术系 Email : 日 期：2014.3.27,内容组织,实施细则,2,学科简述,1,结 语,3,实施细则,2,学科简述,1,结 语,3,学科目标,测量手段,测区成果,确定地球的形状、大小，以及地面、地下和空间中各种物体的几何形态与空间位置。地面点空间位置： 1.坐标-（X, Y） 2.高程- H,传统工具：经纬仪（角度测量）水准仪（高差测量）测距仪（距离测量）全站仪（角度+高 差+距离） 5. 陀螺仪（定向）拓展手段：摄影测量与卫星遥感 （几何、光谱、时相）,1. 测区内点位的大 地坐标、高程信息
2、;2. 各种比例尺的地形图、地图；,概 述,1,地形测量（普通测量）,矿 山 测 量,平面测量,高程测量,工 程 测 量,大 地 测 量,技术策略,应用领域,实施任务,把经测量和计算得到的测量数据绘制到图上；,测 定,把图纸上规划设计好的碎部点在地面上标定出来，作为施工依据。,测 设,技术任务,2,坐标系统与高程系,3,坐标系统,方 位 角,直线方向的表示,象 限 角,同一线段的方位角关系,可相互换算,根据直线的边长、坐标方位角和一个端点的坐标，计算直线另一个端点的坐标。,坐标推算,坐标正算,坐标反算,根据直线两端点的坐标计算直线的水平距离和坐标方位角。,正高 地面点沿铅垂方向至大地水准面的距
3、离。,高程系统与高差,参考椭球面,大地高程,与某区域或国家的大地水准面最为密合的椭球面，可用数学模型表示。,地面点沿其法线到椭球面的距离。,测量外业依据基准面： 大地水准面和铅垂线,测量内业计算基准： 参考椭球面和法线,高 差,高差与等高线,等 高 线,各种地形的等高距标准见规范3.3.3,小 结,GPS测量 规范2009,实施细则,2,学科简述,1,结 语,3,程序上：先整体，后局部； 精度上：从高级到低级； 步骤上：先控制，后碎部,控制测量,碎部测量,实施总则,1,注：红色字体标注为井下可采用的控制测量方法,平面控制测量,2,国家1-4等平面控制网,平面控制网布设,一、二等属基本控制 三、
4、四等属加密控制,进一步加密控制,矿区平面控制网,基于三、四等的加密网和一级、二级小三角网,三角网,1,可作为矿区首级网 也可越级布网,等级控制,布设形式,三角单锁,三角双锁,中点多边形, 独立控制网可布设为三角单锁、双锁或中点多边形等形式，可插点、锁、网等图形； 插锁的三角形个数一般不多于8个，各网形的三角形内角不小于30； 插网或插点位置应适当远离高级点，当两者或插点间距离小于平均边长时，应组网联测； 插点时应至少由三个方向测定，各个方向均需双向观测，使之构成极条件或边条件； 三角网估算精度低时刻加测对角线或增设测距边； 特殊情况下可布设无定向插锁，但应有必要的检核条件； 首级网起始边应采用
5、相应精度的光电测距仪测定。,布设指标,三、四等平面控制网中最弱相邻点的相对点位中误差不大于0.1m； 一、二级平面控制网中最弱点相对于起算点的点位中误差不大于0.1m。,相对点位中误差：是一点相对于另一点的各方向点位误差的几何平均值； 最弱点：离控制点最远、复测次数最少的点位； 起算点：内业计算的平面坐标起算基准。,平面控制点的密度一般应保持在图上500mm1000mm的间隔内有一个点， 且可以全面控制测区范围。,如对于1:500的矿区平面图，平面控制点应在250m500m间隔布置控制点。对于平面控制测量，可在附近高级控制点设置GPS基站，并在矿区控制范 围进行GPS接收机的同步观测，以达到测
6、区的平面控制；矿区内既可使用 GPS测量，也可视情况使用经纬仪+测距仪（或全站仪）来进行碎部测量。,边长相对中误差：边长中误差与对应边所测长度之比。,导线网,2,布设要求, 宜布设成等边形状，相邻边长之比不超过1:3。首级控制应布设为多边形格网；加密时可布设成单线、单节点或多节点网等形式； 节点与高级点间或节点之间的路线长度不大于下表中导线长度的0.7倍。导线边数一般不大于10条； 加密的一、二级导线，可布设为无定向导线，但应尽量组成节点网；,导线全长相对闭合差：,平面坐标系统下，设每个点的纵、横坐标的增量分别为 和 ， 则导线全长的闭合差为：,= 2 + 2,= 0 ,导线全长的相对闭合差为
7、：,测边网或边角组合网,3,布设要求, 与相应等级三角网规格一致，网的边长大致相等，三角形内角宜在30，100，但不应小于25； 节点与高级点间或节点之间的路线长度不大于下表中导线长度的0.7倍。导线边数一般不大于10条； 加密的一、二级导线，可布设为无定向导线，但应尽量组成节点网；,导线网,布设形式,附合导线,闭合导线,支导线,平面控制测量方法,三角测量, 在地面选定一系列点（称三角点，下图中A、B、C、），按 三角形连接成网； 观测三角形网中所有角度1、2、3，若A、B为已知点 （其坐标可用天文测量确定），则AB边长度和方位角也为已 知值。按三角形正弦公式，由AB边可以推算出AC、BC边长
8、，进而求得网中所有边长。 根据已知 边的方位角和网中各角可以推算网中各边的方位角。再根据已知点坐标及各边的方位角和边长，就能逐次求得其它各点的坐标。,三边测量, 以连续的三角形构成锁状或网状， 测量每个三角形的三边长，并用天文测量方法测设起始方位角； 从一起始点A和方位角 1 出发，利用所测边长推算其他各边的方位角，以及各三角形顶点坐标。,测量边角网中的边长和角度，以确定网中各点平面位置。,边角组合测量,导线测量,概述：依次测定各导线边的长度和各转折角值，再根据起算数据，推算出各边的坐标方位角，从而求出各导线点的坐标。方法： 用经纬仪测量转折角，用钢尺测定导线边长的导线，称为经纬仪导线； 若用
9、光电测距仪测定导线边长，则称为光电测距导线。,交会测量,角度前方交会,实地测量要素,几何要素计算,A、B为坐标已知控制点，P为待定点。分别在A、B点上安置经纬仪，观测水平角、，根据A、B两点的已知坐标和、角，通过计算可得出P点的坐标。为保证定点的精度，一般要求从三个已知点分别向P点观测水平角，作两组前方交会。当两组坐标较差符合规定要求时，取其均值作为最后坐标。,三点前方交会,距离交会,实地测量要素,几何要素计算,A、B为已知控制点，P为待定点，测量了边长 和 ，根据A、B点的坐标及边长 和 ，可通过计算求出P点坐标。其实际检核策略与角度前方交会类似。,三点距离交会,调节脚架,圆水准气泡居中,管
10、水准气泡居中,粗对中,经纬仪安置,经 纬 仪,经纬仪读数,DJ2经纬仪读数,DJ6经纬仪读数,目标不清晰：物镜十字丝不清晰：目镜镜筒内太暗：反光镜,水平角测量,测回法,基本步骤： 1）正镜瞄准后视点A，水平读盘读数大致对于0，读数 1 ； 2）正镜顺时针旋转照准部，照准前视点B，读数 1 ，上半测回结束； 3）倒镜后逆时针旋转照准部，照准前视点B，读数 2 ； 4）倒镜逆时针旋转照准部，照准后视点A，读数 2 ，一测回完成。,(1) 适用于只有2个方向的水平角观测，如导线； (2) 观测开始前，根据观测目标调整好望远镜焦距， 一个测回内保持不变； (3) 若要观测n个测回，则各测回起始方向仍按
11、 180/n的差值，安置水平度盘读数； (4) 为校核全圆闭合差(左角+右角-360)，应以 奇数测回测左角，偶数测回测右角，度盘变换的起始方向按照(3)中的左角为准； (5) 可用于井下测角，但在实施中需注意以下事项： 井下测点多设于巷道顶板，经纬仪要进行点下对中； 经纬仪与觇标均需照明； 巷道倾角过大时需严格整平经纬仪。,测回法总结：,方向观测法,步骤： 1）正镜瞄准起始点A，水平读盘读数大致对于0，读数 1 ； 2）正镜顺时针旋转照准部，依次照准B、C、D，读数 1 、 1 、 1 ，为校核，再次照准A，称为上半测回归零，读数 1 ； 3）倒镜后逆时针旋转照准部，依次照准A、D、C、B、
12、A，读数 2 、 2 、 2 、 2 、 2 。,限差检核,( 1 - 1 )与( 2 - 2 )分别成为上、下半测回的归零差。,归 零 差,视准误差的两倍值，是因视准轴不完全垂直水平轴造成的微小误差。2C=盘左读数-（盘右读数180）。,2C 值,2C互差或； 减少滴水、气流等对垂球线的影响； 采用小直径、高强度钢丝，适当加大垂球重量； 井上下量得两垂球线间距离的互差一般不应超过2mm。,2C互差：同一测回内所有方向的2C值中最大与最小值之差；,2C较差：不同测回中相同方向的2C值之差。,(1) 适用于观测方向3时的水平角观测； (2) 观测开始前，根据观测目标调整好望远镜焦距，一个测回内保
13、持不变； (3) 若要观测n个测回，则各测回起始方向仍按180/n的 差值，安置水平度盘读数； (4) 适用于地表多个观测方向的情形； (5) 方向总数大于7时，分两组观测，每组方向数大致 相等且包括2个共同方向（其一为零方向）； (6) 个别目标不清晰时，可先放弃后补测。,方向法总结：,垂直角测量,情形一：观测A、B两点在垂直方向的角度差，与测回法步骤相同； 情形二：观测站点与测点的连线与水平方向的夹角：量取仪器高，分别在正镜和倒镜下瞄准、读数。,(1) 适用于观测方向3时的水平角观测； (2) 观测开始前，根据观测目标调整好望远镜焦距，一个测回内保持不变； (3) 若要观测n个测回，则各测
14、回起始方向仍按180/n的 差值，安置水平度盘读数； (4) 适用于地表多个观测方向的情形； (5) 方向总数大于7时，分两组观测，每组方向数大致 相等且包括2个共同方向（其一为零方向）； (6) 个别目标不清晰时，可先放弃后补测。,垂直角测量总结：,距离测量,钢尺量距,平坦地面,倾斜地面,平量法,斜量法,光电测距,注意事项： 1）气象条件对光电测距影响较大，微风的阴天是观测的良好时机。 2）测线应尽量离开地面障碍物1.3m以上，避免通过发热体和宽水面上空。 3）测线应避开强电磁场干扰的地方，例如不宜接近变压器、高压线等。 4）镜站后面不应有反光镜和其他强光源等背景的干扰。 5）要严防阳光及其
15、他强光直射接收物镜，避免光线经镜头聚焦进入机内，将部分元件烧坏，阳光下作业应撑伞保护仪器。,罗盘仪,陀螺仪,直线定向,测量仪器,测量或推算一条直线的方位角。,高程控制测量,3,水准测量,a 后视读数 b 前视读数,适用条件：地形起伏较小的高程观测。, =, = + ,基本原理,连续水准测量, = =1 ,水准路线,读数,瞄准,粗平,水准仪安置,圆水准器 居中调节,精平,准星器粗瞄 微动螺旋精瞄,管水准器 居中调节,不足分划估读； 按由小到大的注记读数。,圆水准器 居中调节,管水准器 居中调节,普通水准管,精密水准管,水准尺,塔尺,双面尺,常用于碎部测量,多用于三、四等水准测量,铟钢尺,与精密水
16、准仪配套使用，用 于国家一、二级水准测量,(1) 三等水准可使用单程双转点法或中丝法往返观测；四等及等外水准用中丝法单程观测，支水准路线应 往返观测； (2) 三等水准观测每站照准标尺的先后顺序为“后-前-前-后”，四等及等外为“后-后-前-前”； (3) 三等水准观测同一站不允许两次调焦，因而水准仪要置于距前后尺点距离大致相等处； (4) 每一测段的测站数应为偶数，由往测转入返测时要调换两标尺位置，并重新整置仪器； (5) 每站需用两次仪器高观测，仪器高之差大于10cm。,水准测量总结：,单程双转点法,中丝法,由于水准尺黑面零刻度（即尺底）的磨损，实测的读数和真实值会产生误差。如果一对水准尺
17、的磨损程度相当，那么两点间所测高差仍有效；但实际上两个水准尺的磨损程度肯定有区别，因此在奇数站时就要加入水准尺的零点改正处理。在磨损程度不同时，设有A、B和C三点，一对水准尺X和Y，X立在第一个后视点。在一站（奇数）的情况下有：h(A,B)=(X1-x0)-(Y1-y0)，显然，当x0不等于y0时，读数X1、Y1的差值并不能代表A与B间的实际高差h(A,B)；而在2站（偶数）的情况下有，h(A,C)=(X1-x0)-(Y1-y0)+(Y2-y0)-(X2-x0)，此时上式的右端即等于(X1-Y1)+(Y2-X2)，即根据累计读数测得的高差可以表达A与C点的真实高差。,X尺,X尺,Y尺,站1,站
18、2,A点,B点,C点, 1, 1, 2, 2, 0, 0, 0,三角高程测量,适用条件：地形起伏较大的高程观测。, = tan +, = + ,为消除或减弱地球曲率和大气折光的影响，三角高程测量应采用对向观测，即直、反觇观测，取两次高差的平均值作为最终高差。步骤如下：(1)将安置经纬仪在测站A上，用钢尺量仪器高i和 觇标高v，分别量两次，取其均值；(2)用十字丝中丝瞄准B点觇标顶端，盘左、盘右观测，分别读取竖直度盘读数，计算出垂直角 ；(3)将经纬仪搬至B点，同法对A点进行观测。,三角高程测量总结：,(1) 视情形可采用水准测量或三角高程测量； (2) 沿井底车场和主要巷道逐段敷设，每隔300
19、-500m设一组至少由3个点组成的高程点，间距30-80m， 可与永久导线点重合； (3) 水准点可设在巷道顶板、底板或两帮上，在顶板上时，水准尺倒立，读数加负号，计算方法不变； (4) 与导线点相似，需统一编号； (5) 每站需用两次仪器高观测，仪器高之差大于10cm。,井下高程测量：,勘探线是一组等间距平行线，一般垂直于矿体的 总体走向；勘探网是由两组勘探线相交而成的，其形状和密度主要依据 矿床的种类和产状而确定，通常布设成正方形、菱形和矩形等。遵循原则由整体到局部的程序，先沿矿体走向布设一条“基线”，然后在此基础上布设其他勘探线。,地质勘探工程测量,5,勘探线、勘探网的测设,布设形式,如
20、图，A、B、C、D为已知控制点。先根据图上设计的M、N、P点和已知控制点，计算测设所需水平角和水平距离，将M、N、P测设于实地。将经纬仪安置在其中任一点上，检查三点是否在一条直线上。如果误差在允许范围内，则在基线两端点M、N埋设标石。然后采用单三角形或前方交会等方法，重新测定其坐标，求出它们与设计坐标的差值，若小于1/2000，可取平均值作为最终坐标。否则应进行检查，必要时重新施测。,测 设,基线测设,将基线与勘探线上的工程点测设于实地。 常规方法是在基点P安置经纬仪，定出基线方向，按设计给定的勘探线间距，采用钢尺量距或精密视距方法定出各勘探线在基线上的交叉点,然后分别在这些点上安置经纬仪，依
21、据设计给定的勘探线上工程点的点距,采用点位测设的方法,将其测设于实地,即得到第一组勘探线;同法测第二组勘探线。,勘探线、勘探网测设,高程测量,基线端点和基点的高程，应在点位测设于实地后，用三角 高程的方法与平面位置同时测定。实际高程与设计高程如 在规定限差之内，取其平均值即可，否则应查找原因。勘 探线、勘探网高程的测定，可采用三角高程或水准测量的 方法进行，并布置成闭合或附合路线，以便于检核。,用以探明地下矿体的范围、深度、厚度、产状及其变化等情况，是勘探阶段的主要手段(在普查阶段也要做一些)。钻探工程测量的内容包括：钻孔位置的布设(简称布孔)和定测。,钻探工程测量,主要由地质人员决定，然后由
22、测量人员根据钻孔的设计坐标，从附近的控制点，采用经纬仪交会法或极坐标法，将钻孔孔位测设于实地上。,布孔,钻孔坐标的测定，可采用经纬仪交会法或极坐标法(一般用钢尺量距)进行。孔口的高程，一般采用等外水准测量或三角高程测量方法测定。,定测,通常沿给定勘探线方向进行。需测定此方向线上的剖面点(如钻孔、探井等勘探工程点以及地质点、地物点、地形特征点等)的点位，并按比例尺展绘成地质剖面图。剖面定线：在实地确定剖面线的位置和方向；剖面测量方法：该方法及所使用的仪器，应根据剖面图的比例尺和地形条件等进行选择。一般说来，如剖面图的水平比例尺为11万或更大，则必须用经纬仪视距法施测。测量方法与地形测图中测定地形
23、点的方法相同。,地质剖面测量,经纬仪视距法,已知等腰三角形的一条边和一个角，可以推算出另一条边长。,剖面图的绘制：根据各点高程和各点间的水平距离绘制。具体方法： 在方格纸上先定一水平线，根据各点间的水平距离，按规定的水平比例尺将各点标出； 根据各点的高程，按竖直比例尺(一般应和水平比例尺相等，这样可以真实反映地质构造)，分别在各点的竖直线上定出各剖面点的位置，并依次将各剖面点连成圆滑的曲线，即得剖面图。 地质工程点和主要地质点，在剖面上应加注编号注记，在剖面线的起、讫两端，还应注明剖面线的方位角，在剖面图的下面标出剖面线和坐标线交点的位置，并注上坐标值。在找煤阶段，一般采用地质罗盘和测绳(或皮
24、尺)进行剖面测量。,以相应比例尺的地形图作为底图，将矿体的分布范围及品位变化情况、围岩的岩性及地层的划分、矿区的地质构造类型以及水文地质情况等填绘到图上，即成为一张地质图。 包括地质点测量和地质界线测量两个步骤，其中的地质点测量是基本测量工作。,地质填图测量,地质点包括：露头点、构造点、岩体和矿体的界线点、水文点和重砂点等。测定地质点一般采用极坐标法。在测区内，应有足够的控制点作为测站点。(一) 测前准备工作(二) 测站点的选择在进行地质点测量时，要充分利用图区已有的控 制点，如果控制点不足，可采用经纬仪导线测量加以补充。(三) 地质点的测定将经纬仪安置在测点上，对中、整平后，以另一控制点定向
25、(度盘置000)，然后量测各地质点的水平角、水平距离及高程。方法与地形测量中 的碎部测量相同。,地质点测量,在测定地质点的基础上，根据矿体和岩层的产状与实际地形的关系，将同类地质界线点连接起来，并在其变换处适当加密测点，以保证界线位置的正确。所有地质点的位置，均应由地质人员选定，由测量人员在实地测绘。地质界线的圈定，由地质人员在现场进行，也可根据野外记录在室内进行。,矿体及岩层界线的圈定,矿井联系测量,5,2 确定井下经纬仪导线起算点的平面坐标(x,y)；,3 确定井下水准基点的高程H。,1 确定井下经纬仪导线起算边的坐标方位角；,主要任务,矿井定向,平硐或斜井（常规连测）,立井定向,在立井中
26、悬挂钢丝垂线由地面向井下传递平面坐标和方向。,一井定向,投 点,一个立井的几何定向,地面向定向水平投点,两井定向,两个立井的几何定向,连 接,地面和定向水平上与垂球线连接,立井 类型,步骤,几何定向,1,连接点,地面点,地面与井下联系点,近井点,已知其平面坐 标、方位角和 高程。,用于连测和计 算井上连接点 平面坐标、方 位角和高程。,连接点,用于地面以及井下连接测量；,将平面坐标、 方位角以及高 程传递到井下。,井下点,需利用井下的 连接点来确定 其平面坐标、 方位角和高程。,垂球线,(1)近井点可同时作为高程水准基点，尽可能埋设在便于观测、保存和不受开采影响地点，离坑口不宜超过50米，光电
27、测距时不宜超过500米； (2) 每个井口附近应设置一个近井点和两个水准点； (3) 近井点至井口的连测导线边数应不超过3个； (4) 对于多井口矿井，相邻井口的近井点尽可能构成三角网一边或间隔边数最少； (5) 用于贯通测量的近井点不得低于一级图根点精度。,选 点：,一井定向方法,用分别布置在地面和井下的以吊锤线连线为公共边的三角形,将地面与井下的控制网联系起来的定向连接测量。,通过对两吊锤线与井下的两辅助点构成的平面连接四边形的角度和边长进行观测和计算，将地面与井下控制网联系的定向连接测量。,是将定向连接点设置在两吊锤线连线延长线上进行的定向连接测量。,最为常用,适用于小型矿井,投 点,单
28、重稳定投点,摆幅 0.4mm时使用,单重摆动投点,摆幅 04mm时使用,垂球放入水桶内，在定向水平上测角、量边时与静止垂球线连接。,使垂球自由摆动，求出静止位置并固定，按固定的垂球线位置与定向水平进行连接。,投点误差,增加两垂球线间距离，选择合理的垂球线位置； 减少滴水、气流等对垂球线的影响； 采用小直径、高强度钢丝，适当加大垂球重量； 井上下量得两垂球线间距离的互差一般不应超过2mm。,连 接,1) CN和DE长度尽量大于20m，若小于20m：在C点进行水平角观测时，仪器需对中3次，照准部或基座位置每次变换120；2) 连接点C和D应适当靠近最近的垂球线，并尽可能设在垂线AB的延长线上，使所
29、形成的锐角小于2，构成有利的延伸三角形；,连接点选择在井筒内两垂线一致的方向上，只测量 距离，不用进行联系三角形繁琐的解算； (2) 井上仪器架设位置与巷道的石门开切位置及走向.一致，是采用瞄直法进行一井定向的先决条件，连接点一般选择在距离AB连线5m左右。 (3) AB两垂线的距离没有联系三角形要求严格，可以根据实际情况适当调节； (4) 仅用于一些矿体规模较小，巷道长度在300 m左右不能太长，分段高度一般不超过100 m的矿山，否 则无法保证定向精度。,两井定向方法,所用设备和方法同一井定向，一般用单重稳定投点法。,投点：,连 接,1) 利用地面连接测量计算两垂球连线的方位角及长度； 2
30、) 依据假定坐标系统计算井下连接导线； 3) 测量和计算的检验； 4) 对比并推算井下各导线方位角和点坐标。 5) 应独立进行两次，互差不得超过1。,投向仪,精密磁性仪器,陀螺经纬仪,物理定向,物理定向,2,高程传递,立井导入高程,平硐导入高程,Description of the,斜井导入高程,长钢尺法 长钢丝法 光电测距仪法,几何水准测量,三角高程测量,长钢尺法,= + + ,A、B两点高差为：, 需独立进行两次，改变井上下水准仪高度并移动钢尺； 加入改正数后，两次观测的互差不超过： (井上下水准仪视线间钢尺长)/8000。,长钢丝法, 井筒较深时常用此方法导入高程； 在右图中的 和 处用
31、标线夹标记出井上下水准仪视线位置，然后将钢丝提升到地面，用光电测距仪、钢尺等量出两标记间距； 计算及限差等与钢尺导入相同。,光电测距仪法,精度高、效率高。,仪器测得光程长：, 测 = + ,分别测得距离 、高差 和 ，得：, = 测 - + - ,限差等要求与钢尺及钢丝导入相同。,巷道中腰线测量,6,根据采矿设计，实际标设巷道掘进的位置（方向、坡度）。,给中腰线,巷道水平投影的几何中心线，指示和控制巷道在水平面内的掘进方向。,指示巷道在竖直面内的掘进方向及调整巷道底板或轨面坡度。,中线的标定,标定巷道开切点和掘进方向,1, 在4点安置经纬仪照准5，量取平距 ，在顶板标出A点，量取 作为检核；
32、在A点安置经纬仪，后视4点，拨指向角，视线方向即为新开巷道中线； 倒转望远镜，在中线反方向标出临时点1，1、A和2三点组成一组中线点，指示巷道的开切方向。, 、 和均为标定前从图上量取得到。,标定直线巷道的中线,2, 检查开切点A是否移位，若移位重新标定； 在A点安置经纬仪，用正倒镜标定角，沿视线标出 和 ，取中点2作为中线点； 用一个新测回检查角， 所测角值与标定角值之差应在 内； 沿A-2方向再标设点1，A、1和2三点组成一组中线点； 中线点应固定在顶板，挂下垂球线指示巷道掘进方向，每组个数不少于3，点间距不小于2m。,巷道开掘5-8m后，用经纬仪重新标定一组中线点。,直线巷道中线的延长,
33、3,主巷道每掘进30m，次要巷道每掘进40m左右，应延设一组中线点，保证掘进工作面距最近的中线点小于40-50m。,经纬仪法,瞄线法,拉线法,A,B,C, 检查B点处旧的一组中线点是否移动，若移位重新标定； 在B点安置经纬仪，后视A点，根据指向角用正倒镜测设一组中线点C、1和2三点。,经纬仪法,1,2,1,2,1,2,瞄线和拉线法,标设曲线巷道的中线,4, 计算标设要素，分段弦线可不相同； 实地标设：尚未掘出的曲线巷道，应在其反方 向上标出2个中线点，从而与该点构成一 组中线点；作出1:50或1:100的大样图，指示施 工人员掘进， 两帮与弦线的相对位置可 直接在图上量取。,井下曲线都是圆曲线
34、，起点、终点、半径和转角等参数均在设计中给定。,经纬仪弦线法,弦比较短，可用线交会法标设；,短弦法,腰线的标定, 通常标设于巷道一帮或两帮上，离轨面1m，离巷道底板1.3m，标准应统一； 每组腰线点不少于3个，点间距不小于2m，最前面一个腰线点距掘进工作面一般不应超过30m； 实际标设时，往往与中线标定工作同时进行。,斜巷腰线,平巷腰线,斜巷腰线的标定,用经纬仪标设腰线,中线点兼作腰线点,在中线点垂球上作出腰线标志，量取腰线标志到中线点距离，可根据中线点随时恢复腰线位置。,伪倾角标设法,设A、B为巷道中线方向上的腰线点，根据巷道的设计倾角与现 场测定的值，可以求出伪倾角 ；然后利用经纬仪直接在
35、巷道 帮上标出与B点同高的腰线点C和F。,用斜面仪标设腰线, 在中线点A整置仪器，主望远镜照准前一个中线点，固定水平读盘； 将垂直读盘读数设为巷道设计倾角，固定垂直读盘； 转动副望远镜，根据2和 的垂距a经反向量取获得中线点上的腰线3-5。,平巷腰线的标定,对于下图，有：=+ 水平视距 设计坡度 坡度：上坡为正，下坡为负。特点：简单易行但容易出错，应特别注 意a、b以及坡度的正负号，如右图。,贯通测量,7,概念：使同一井巷的多个掘进工作面在设计要求的 预定地点正确接通。 路线：测出待贯通巷道两端导线点的平面坐标和高程，计算中线方位角、腰线坡度以及两端指 向角，据此标定中腰线并正确掘进、贯通。,
36、相向贯通,同向贯通,单向贯通, 设计时，既保证精度也考虑工作量和成本； 每一项测量工作都应独立校核，杜绝粗差；,(1) 选择合理测量方案与方法； (2) 施测和计算，需独立检核； (3) 根据计算结果标定几何要素，标定中腰线； (4) 及时延迟中腰线，定期检查和填图； (5) 贯通后，测量实际偏差，调整最后一段中腰线。,步 骤：,一井贯通,两井贯通,立井贯通,贯通类型与总体实施步骤,1,贯通方法,2,一井贯通,采区内次要巷道,贯通距离较短，精度要求较低。,图解法求巷道中线坐标方位角、坡度与斜长, 把巷道设计中心线AB用三角板平移到附近纵、横坐标网格线上，用量角器直接量取纵坐标线与中心线之夹角即
37、可求得中心线坐标方位角； 巷道的坡度和斜长可用三棱尺和量角器在剖面图上量取。,两已知点间贯通平巷或斜巷,主、副巷间贯通二石门, 从井下某条导线边开始测设经纬仪导线以及高程至贯通巷道两端，计算CA、DB的坐标方位角以及A、B两点的坐标与高程； 计算标定数据：AB方位角和水平长度，A和B的指向角，巷道坡度及斜长。,两井贯通,两井都要进行联系测量；井间进行地面和井下测量，累积误差较大。,两井贯通示例,工作步骤： 主副井与风井地面连测； 主副井与风井分别进行矿井联系测量； 井下导线和高程测量； 求算贯通巷道的方向和坡度； 实地标定。,立井贯通,立井延伸贯通, 从地面及井下相向开凿的立井贯通； 延伸立井
38、时的贯通。,相向开凿的立井贯通,贯通测量的施测,2,(1) 原始资料的可靠性，起算数据应准确无误； (2) 各项测量工作都需有可靠、独立的检验措施； (3) 精度要求高的贯通要提高技术措施的精度水平； (4) 内业计算及精度分析要可靠； (5) 要随着贯通巷道的掘进及时测量和填图； (6) 面对实际施测遇到的新问题、新情况，要及时完 善原定技术方案。,注意的问题：,矿山测量领域的GPS测量,8, 可布设成多边形或附合路线； GPS网中相邻点平均间距为0.2km-10km； 新布设的GPS网应与附近已有的国家高等级GPS点进行联 测，联测点数不得少于2点； GPS点应与该参考坐标系中的原有控制点
39、联测，联测的总点数不少于3个； 在需用常规测量加密控制网的地区，GPS网点应有1-2方向通视； 视情况按四等水准或与其精度相当方法进行高程联测。,布设原则,定位方法,在单个GPS点安置接收机以确定该点空间位置。,接收机为静止载体,两台接收机 分别安置在基 线两端，同步观 测相同卫星，以确定基线端点的相对位置或基线向量。,接收机为运动载体,绝对定位,相对定位,静态定位,动态定位, 便于安置，视野开阔，视场内障碍物高度角不超过15； 距离大功率无线电发射源不小于200m，距离高压输电线 和微波无线电信号传送通道不小于50m，附近不应有强烈反射卫星信号的物件（如大型建筑物等）； 交通方便，并有利于其
40、他测量手段扩展和联测； 地面基础稳定，易于保存； 可利用旧有控制点，但需检查稳定性、可靠性和完好性； 应尽可能使测站附近的小环境（地形、地貌、植被等）与周围大环境保持一致，以减少气象元素的代表性误差。 可视情况需要设立与GPS点通视的方位点，两者距离一般不小于300m，并区别注记。,静态定位,1,选点要求, 相邻点的距离大于20km 时，应采用GPS静态定位法施测； 当网中相邻点间距离小于该级别所要求的相邻点间最 小距离时，两相邻点必须直接进行同步观测； 可采用单参考站作业方式，对相邻观测单元的一些流 动测站点必须进行二次设站观测，重合点数不应少于1-2个点。,快速静态定位,作业过程：,可选用单频或双频接收机，同步观测的接收机个数不少于2个； 使用前应检测接收机的电池状态； 测量前需对接收机进行对中、整平，然后量取仪器高度； 检查通电后接收机信号灯工作是否正常； 开始接收，观察捕捉卫星信号个数的指示灯是否在4个以上， 需进行同步观测的必须与同步观测点同时开始接收信号； 接收过程中要注意观察捕捉到的卫星个数的变化；,结语,3,学科简述,1,实施细则,2,谢谢大家！ 欢迎交流！,
