矿图-教学讲解课件

矿图1ppt课件绪论一、矿图的种类在矿井设计、施工和生产管理工作中所绘制的一系列图纸，统称为矿图。生产矿井必须具备的图纸可分为三大类：1.矿井测量图：矿井测量图主要反映矿井地面地物、地貌情况，井下各种巷道和硐室的空间位置，矿层产状和各种地质构造，井下采掘情况，以及井上下相互位置关系等。煤矿必备的矿井测量图有：2ppt课件井田区域地形图、工业广场平面图、采掘工程平面图、井底车场平面图、水平主要巷道平面图、采掘工程立面图、井上下对照图、主要保护煤柱图、井筒断面图等。2.矿井地质图：矿井地质图一般是在测量图的基础上，依据对收集的地质资料和勘探资料的分析、推断、综合整理绘制而成的。矿井地质图主要反映全矿井煤层产状、地质构造、地形地质、水文地质等情况。煤矿常用的矿井地质图有：地形地质图、煤层底板等高线图、各种地质剖面图、各种柱状图、水文地质图等。3.其它矿图：3ppt课件巷道布置图(采掘计划图)、通风系统图、井下运输系统图、排水系统图等。二、学习《矿图》的意义：学习《矿图》课程，是为了在了解矿图绘制基本原理的基础上，熟悉煤矿常用矿图的基本内容，掌握识读和绘制各种常用矿图的基本技能学会利用矿图管理煤矿企业和指导安全生产的基本方法。三、《矿图》课程的任务及其与其它课程的关系：本课程的任务是使学生掌握矿图的识读、绘制和应用的基本知识和技能，对于矿图绘制所需的资料由其它有关课程论述。《矿图》课程与《矿山测量》、《矿井地质》和《采矿工程》等课程有着密切的联系。要学好矿图课程，必须具备相关的专业知识。4ppt课件第一章矿图基本知识第一节基本规定一、图纸幅面：是指图纸轮廓长度与宽度组成的图面。图幅一般分为标准图幅和自由分幅。(一)标准图幅幅面：1.幅面尺寸：见下表表1-1图纸基本幅面尺寸表1-2允许的图纸幅面尺寸表1-3图纸加长幅面尺寸5ppt课件6ppt课件图1-1中粗实线所示为基本幅面；细实线所示为表1-2所规定的加长幅面(第二选择)；虚线所示为表1-3所规定的加长幅面(第三选择)。7ppt课件2.图框：在图纸上必须用粗实线画出图框，其格式分为不留装订边和留有装订边两种。图1-2和图1-3为不留装订边的图纸图框格式一和格式二图1-4和图1-5为留装订边的图纸图框格式一和格式二8ppt课件9ppt课件图框尺寸见下表：10ppt课件3.标题栏每张图纸上都必须在图纸的右下角绘出标题栏(图鉴)。标题栏中应注明图纸名称、设计人及工程或项目负责人名称、图纸设计的日期及图号等。11ppt课件(二)自由分幅幅面在采矿技术中，多数矿井采用自由分幅的方法来划分图幅，在确定自由分幅的幅面大小和格网方向是应遵循以下原则：便于矿图的绘制、使用和保存；幅面大小视矿井范围而定。井田范围不大的矿井，可以全矿井或井田的一翼为一幅；井田范围很大的矿井，可按采区分幅；坐标方格网可以平行于图边，也可以与图边斜交，指北方向应指向图纸的斜上方；在同一矿井中，一般不统一编号，二是在规定的图签中写出图名，以便查找和使用。图签格式见表1-712ppt课件图签格式：13ppt课件二、比例1.比例的定义：图样的比例，应为图形与实物相对应要素的线性尺寸之比，比例的大小适中比值的大小。2.比例的标注及比例尺的种类：在同一幅图中，各个视图应采用相同的比例，并标注在标题栏中的比例栏内。绘图时所用的比例应根据设计阶段，图纸内图形的复杂程度，按表1-5采矿图纸比例选取。在同一视图中图样的纵横比相差过大，而又要求详细标注尺寸的，纵向和横向可以采用两种不同比例绘制，即在视图名称下方或右侧标注比例。说明书中的插图或用比例绘制有困难的某些图样，可不按比例绘制，但必须注明“XXX示意图”的字样。14ppt课件3.比例的用途：只要知道了图纸的比例，就可以根据图上长度求实际相应的长度；也可以将实际长度换算成图上的相应长度。4.比例精度：图上0.1mm所代表的实际长度，称为比例尺的精度。当比例确定后，就可推算出测定实际距离时应准确到什么程度；或者为使某种尺寸的物体在图上能表示出来，可按要求确定图纸选用多大的比例。15ppt课件三、图线及符号：1.图线类型及其应用：图线是指矿图中所采用的各种形式的线。各种图线的名称、形式、宽度及其一般应用见表1-7.图线的宽度分为粗细两种，粗线的宽度b应按图的大小和复杂程度，在0.7－2mm之间选择，细线的宽度约为b/3。同一幅图纸中各图样比例相同时，点划线和双点划线中的“点”应画成很短的短画(约1mm)。虚线和虚线或者点划线和点划线应交于线段中间，两端应以短线收尾，并应超出物体轮廓界线之外4-5mm。直径小于12mm的图，其中心线可画成实线。16ppt课件17ppt课件2.字母代号：在图纸上和技术文件中对常用数量的名称，规定使用下列字母代号：长度L，l角度

，，，，宽度B，b质量G，g高度H，h经距Y厚度M，m纬距X直径D,d,标高Z半径R，r年产量A体积V密度面积F巷道净断面S巷道掘进断面S1曲线长KP巷道净周长P切线长T巷道壁厚T风量Q巷道拱厚d0风速充填厚度巷道摩擦阻力系数18ppt课件第二节点位的确定地面(地下)点的空间位置是利用该点在大地水准面上的投影位置和该点到此水准面的铅直距离来表示的。在采矿技术中，点的投影位置常用平面直角坐标来表示；铅垂距离常用高程(标高)来表示。水准面：静止时的海洋表面。大地水准面：通过平均海水面的水准面。一、点的平面位置：某点在平面上的位置常用平面直角坐标来表示。平面直角坐标分为国家统一坐标和假定坐标两种。19ppt课件平面直角坐标系的构成：见图1-20在矿图上，通常画有平行于纵横坐标轴的直线所构成的方格网，称为坐标方格网，每个小方格一般为100mm×100mm，在每一条纵横线上注明其坐标值此值表示该直线到坐标轴的垂直距离。见图1-21根据图纸的比例不同，小方格的长度所代表的实际距离也不同。2.假定坐标：假定平面直角坐标又称为独立坐标。20ppt课件21ppt课件二、点的高低位置1.高程：某点到投影面的铅直距离。水准面以上为正值，以下为负值。有绝对高程和假定高程之分。用H表示。2.任意两点的高程之差称为高差，用h表示。A、B两点高差为：hAB=HB-HA=H'B-H'A高差大小与起算面无关22ppt课件第三节直线定向确定一条直线与标准方向的夹角关系称为直线定向。一、标准方向的种类：标准方向通常有真子午线、磁子午线和坐标纵线3种，统称为三北方向线。真子午线：指向地球北极方向，真北方向。坐标纵线：平面直角坐标系中，坐标格网纵线方向。磁子午线：指向地球磁北极方向，磁北方向。坐标磁偏角：某点的磁子午线方向与坐标纵线方向之间的夹角。当磁子午线偏向坐标纵线以东称为东偏，为正；偏向坐标纵线以西称为西偏，为负。见图1-2323ppt课件二、方位角1.真方位角：用真表示。2.坐标方位角：简称方位角，0°-360°，用表示。如图1-24方位角有正、反之分。正=反±180°3.磁方位角：=磁-∆24ppt课件三、象限角1.象限角的定义：从坐标纵线的北端或南端起，顺时针或逆时针量至某一直线的锐角。角值在0°-90°之间，用R表示。用象限角表示角度时，要知道直线所在象限的名称。2.象限角与坐标方位角的关系：见图1-25和表1-825ppt课件第四节坐标方格网和高程线的绘制一、坐标方格网的绘制：矿图上的坐标方格网为正交的正方形格网，每个小方格的边长为100mm。精度要求：边长误差0.2mm；对角线0.3mm，线粗细0.1mm以内。1.正格网的绘制：如图1-262.斜方格网的绘制：如图1-27二、剖面图中高程线的绘制：间距取决于图纸的比例尺大小。误差不超过0.2mm。26ppt课件27ppt课件第五节矿图符号在各种矿图上，地面上的地物地貌，井下的各种巷道、硐室，煤层的埋藏状况及各种地质构造，都是以国家统一规定的符号来表示的。一、对采矿图形符号的几点要求：同一张图纸应采用统一的图列；当绘制1:50-1:500碧绿的平面图时，对平面图中的巷道，应采用巷道的图列，然后按设计图纸比例进行绘制；绘制1:500-1:5000比例的剖面图时，对剖面图中的井巷应按剖切情况进行处理，剖切到的井巷，用单实线表示；没有剖切到的井巷，当井巷在剖切线的前面，用虚线表示；井巷在剖切线后面用双点划线表示。图纸上画有经纬线时，其指北针应画在图纸的右上角，箭头正方向为指北方向，可不注写“N”，坐标以“m”为单位。28ppt课件二、采矿图形符号规定：(一)常用地物、地貌符号：29ppt课件30ppt课件31ppt课件32ppt课件煤矿测量、地质图图例33ppt课件34ppt课件35ppt课件36ppt课件第二章投影基本知识第一节正投影一、投影概述：(一)投影现象投影物体、投影线、投影面(二)投影方法：1.中心投影：2.平行投影：斜投影法：如图2-2a正投影法：如图2-2b37ppt课件二、正投影：1.正投影：应用投影线彼此平行且垂直于投影面的投影方法所得到的物体的投影。2.正投影的性质：显实性：平行投影面，反映真实形状和大小。积聚性：垂直投影面，投影为一条直线。类似性：倾斜于投影面，形状和大小随平面图形与投影面的角度变化而变化。见图2-338ppt课件39ppt课件第二节标高投影标高投影：采用零水平面作为投影面，将空间物体上各特征点垂直投影到该水平面上，以确定各点的平面位置，然后将物体各点的高程标注在各点的投影旁边，用于说明各点高于或低于零水平面的数值。标高投影也是一种正投影。矿图是利用标高投影的方法绘制而成的。物体的外形轮廓是由点、线、面构成的。40ppt课件一、点的标高投影自空间一点向零水平面作垂线其垂足就是点的标高投影，并在垂足的一侧注记其高程值。见图2-5作图方法：见图2-641ppt课件二、直线的标高投影(一)直线的标高投影及作图方法直线的标高投影就是该直线两端点标高投影的连线。倾斜线、竖直线和水平线的标高投影，分别如图2-7a、2-7b、2-7c直线的标高投影的作图方法：见图2-842ppt课件43ppt课件（二)直线要素及其相互关系直线的实际长度称为直线的实长，用L表示；直线在水平面上的投影长度称为水平长度，又称平距，用D表示；直线与水平面的夹角称为直线的倾角，用表示；直线两端点的高程差称为直线的高差，用h表示；直线的高差与平距之比称为直线的斜率，用i表示直线各要素的关系：hBA=HA-HBL=（D2+h2）1/2i==arctan44ppt课件(三)直线投影的标高内插在一直线的标高投影上，求出高程为整数的各点投影的位置，称为标高内插。常用的方法有：解析法、剖面法和平行线法。解析法：见图2-10a剖面法：见图2-10b平行线法：见图2-10c、d45ppt课件（四）空间两直线的相互关系1.两直线平行：空间两直线的投影平行，倾斜方向一致、且倾角相等，则空间两直线平行。见图2-112.两直线相交：空间两直线相交，其投影必相交，且交点只有一个高程值。见图2-123.两直线交错：若空间两直线的投影相交，且交点处的标高不等，则空间两直线交错。见图2-13图2-14所示为巷道的投影图，根据标高和巷道的画法可知，两斜井是交错关系。46ppt课件47ppt课件48ppt课件49ppt课件三、平面的标高投影(一)表示方法：平面的标高投影是指空间倾斜平面在水平面上的投影，一般是以平面内等高线的投影来表示的。如图2-15所示。50ppt课件(二)平面三要素平面的空间状态用平面的走向、倾向和倾角来表示，称为平面三要素。如图2-15b所示。平距D和高差h：在识读和应用矿图时，有时需要在平面标高投影图上沿倾斜方向作剖面图，以表示平面的倾斜状态和倾角，其作图方法如图2-16所示。51ppt课件(三)作图方法平面标高投影作图是指自水平面上作出该平面的等高线。四种情况：已知不在同一直线上的3个点；已知一直线和线外一点；已知相交两直线；已知平行的两直线。作图步骤：52ppt课件(四)空间两平面的关系

局部区域各煤层的关系、煤层层面与断层面的关系等，都属于空间平面的相互关系问题。空间两平面的相关关系有两种情况：1.两平面平行：两平面的等高线相互平行，倾向相同，平距相等，则空间两平面彼此平行。如图2-18所示：2.两平面相交：空间两平面相交有以下3种情况：两平面等高线平行，倾向相反，则空间两平面相交；如图2-19所示；两平面的等高线平行，倾向相同，但倾角不等，则空间两平面相交；如图2-20所示；两平面的等高线相交，则空间两平面相交。如图2-21所示。绘制两平面相交的交线方法：53ppt课件54ppt课件55ppt课件(五)空间直线与平面的相互位置关系：局部地区煤层与直线巷道的位置关系，即属于直线和平面的相互位置关系问题。直线与平面的相互位置关系有以下3种情况：1.直线位于平面内：直线有两点位于平面内，则该直线位于平面内。如图2-22所示。2.直线与平面平行：空间某直线不在平面内，但与平面内的某直线平行，则此直线与平面平行。如图2-23所示。3.直线与平面相交：直线既不在平面内，又不与平面平行，则此直线与平面相交。如图2-24。直线与平面的交点作法：见图2-24b56ppt课件57ppt课件四、曲面的标高投影曲面的标高投影同样用曲面上的等高线的投影来表示。如图2-25所示。地面的地貌、井下的煤层产状等都是用曲面的标高投影来表示的。58ppt课件第三节轴测投影一、概述：用平行投影的方法，将物体连同它的坐标轴一起向一个投影面进行投影，利用3个坐标轴确定物体3个方面的尺度，就能在一个投影面中得到反映物体长、宽、高3个方面的形状和尺度的图形，这种投影方法，称为轴测投影。这种图形称为轴测投影图。如下图所示。59ppt课件几个基本概念：轴测投影面：P轴测轴：O1x1、O2y2、O3z3轴间角：<x1O1y1、<x1O1z1、<z1O1y1轴向变形系数：空间某线段沿某轴测轴的投影长与其沿相应空间坐标轴的实际长度之比。轴测投影的特性：轴测投影的种类：根据投影线方向和投影面的关系，轴测投影分为正轴测投影和斜轴测投影两种。根据轴向变形系数，又各分为3种：正(或斜)等测投影正(或斜)二测投影正(或斜)三测投影60ppt课件二、轴测图的画法：工程上常用的是正等测图和斜二测图。1.正等测图的画法：正等测图是用正轴测投影的方法，并使其3个轴向变形系数相等作出的轴测投影图。举例：如图2-28和图2-29所示61ppt课件62ppt课件2.斜二测图的画法：斜二测图是用斜轴测投影的方法，并使其两个轴向变形系数相等的轴测投影图。如图2-30所示。举例说明：点的斜二测投影图的画法，如图2-31所示。巷道的斜二测投影图的画法，如图2-32所示。63ppt课件64ppt课件65ppt课件66ppt课件第三章井田区域地形图第一节概述井田区域地形图是反映井田范围内地物和地貌的综合性图纸。主要用于地面建筑、矿井地面工程和井下采掘工程的规划、设计和施工，同时也用来指导矿井建设、安全生产和科学管理。

井田区域地形图的内容：测量控制点：各种地貌：各种水体：各种管线：各种道路：独立地物：土质和植被：采矿引起的地面特有地貌：67ppt课件第二节地物和地貌一、地物符号：地物符号分为比例符号、非比例符号、线状符号和填充符号等4种。1.比例符号：把地物的轮廓按测图比例缩绘于图上的相似图形，如房屋等。