矿山测量实习报告

PAGE2PAGE5《矿山测量实习报告》学院：环境与测绘学院班级：测绘08-3班姓名：王浩学号：07083067指导老师：于宁锋中国矿业大学环境与测绘学院2011年7月21日1.前言矿山测量学是测绘工程专业的一个重要的技术基础课。通过实习，对观测、记录、计算等基本功的训练，提高动手能力和解决实际问题的能力。通过实习，增强个人工作的责任感，培养关心集体、团结互助的团队精神。2.本次实习的具体目的、任务（1）进一步巩固、加深矿山测量学的有关理论知识。（2）熟练掌握矿山测量所使用的仪器及观测方法，提高控制测量实践能力。培养和提高解决实际问题及组织社会生产的管理能力。通过参观、听报告等形式，对矿井的生产及组织管理等情况有一个较为全面的认识；通过实际操作，完成本大纲规定的各种基本测量工作的外业和内业；对学生进行有关矿山测量基本方法和技能的强化训练。3仪器及工具经纬仪1台、水准仪1台、钢尺1把、拉力计1个、温度计1个、小垂球3个、塔尺2根、背包1个、记录手薄、计算纸若干。4.实习的组织和安排我在测绘08-3班五组实习。一名组长:张安；一名副组长：姚一飞；五个组员：王浩，姚一飞，余前勇，赵东发，杨攀，朱剑；共七个人。5实习地区一般情况介绍5.1实习地区所在地理位置与时间实习地区为矿大南湖校区环境与测绘学院地下停车场，时间7月10日至7月14日。内业概算及平差计算处理时间：2011年7月15日-2011年7月16日.5.2已知控制点利用情况环境与测绘学院地下停车场附近有两个已知控制点：A23,A24。控制点XYHA233787985.974513385.78370A243788015.1878513386.067436.4686井下经纬仪基本导线测量6.1经纬仪检验6.1.1照准部水准管轴的检验和校正盘读数为R-i,，此时气泡偏离中心位置，拨动水准器的校正螺钉，使气泡居中即可。若竖盘水准器为自动整平型，校正方法：计算倒镜时的正确读数，即R-i,，转动望远镜微动螺旋和测微器，使竖盘读数为R-i,此时十字丝中心偏离目标。调整十字丝分划板，使十字丝中心对准目标。检校数据：L=880L+R=360040说明：在实际测量工作中，一般均正倒镜观测，指标差完全消除，故如指标差之值不大20"，不必校正。6.1.5、光学对中器的检验和校正

检验方法：

1、严格整平仪器，在脚架的中央地面上放置一张白纸，在白纸上画一十字形标志a1；

2、移动白纸，使对中器视场中的小圆圈对准标志；

3、将照准部在水平方向转动180°。

如果小圆圈中心仍对准标志，说明满足条件，不需校正，如果小圆圈中心偏离标志，而得到另一点a2，则说明不满足条件，需要进行校正。

校正方法：

定出a1、a2两点的中点a，用拨针拨对中器的校正螺丝，使小圆圈中心对准检验结果:安置经纬仪后，使光学对中器十字丝中心精确对准地面上一点，再将经纬仪的照准部旋转1800，眼睛观察光学对中器，其十字丝精确对准地面上的点，因此无需校正。6.1.7镜上中心的检校目的是使镜上中心（望远镜水平时）与竖轴重合。检验方法：在室内或室外避风处挂一垂球，在其下安置整平经纬仪，然后使望远镜水平，精确地将镜上中心和垂球尖对准，徐徐转动照准部，观察镜上中心是否偏离垂球尖，若始终不偏离，表示镜上中心位置正确，否则须校正。校正：将镜上中心A对准垂球尖，转动照准部180º，此时垂球尖对准在A´点，标出AA´连线的中点C，移动仪器使C点对准垂球尖，转动照准部，若C点始终不偏离垂球尖，则C点为正确的镜上中心，作出标志即完成本项工作。对于可调的镜上中心标志，可旋松固定螺钉，移动标志使其对准垂球尖，最后再旋紧固定螺钉。外业测量6.2井下基本控制导线测量按井下15″级基本控制导线的施测规格完成一条复测支导线的测量任务，各小组在老师指定的巷道内进行测量，每位同学测三个及以上测站。并掌握井下基本控制导线测量和测量数据处理的全过程。1.沿导线前进方向测量左角，导线水平角的观测用J6经纬仪进行，采用点下垂球对中，对中次数和测回数如表1。表1对中次数和测回数边长在15米边长15～30米边长大于30对中次数测回数对中次数测回数对中次数测回数221212水平角观测限差如表2。表2水平角观测限差仪器级别同一测回中半测回互差检验角与最终角之差两测回间互差两次对中测回间互差DJ640″40″30″60″1.导线用钢尺悬空水平丈量，施加标准拉力，每段从不同起点读数三次，长度有效期应小于3mm，取三次的平均值作为丈量结果。2.导线连长必须往返测量，测量结果加入各种改正数的水平边长互差不得大于边长的1/6000，当边长小于15米或在15º以上的斜巷中量边时，上述互差可放宽到1/40003.所测导线若自成闭合时，可单程测量一次，若是支导线，必须进行复测。4.进行经纬仪导线测量同时应进行井下三角高程测量，采用往返测的方法进行施测。6.2.1观测方法：井下角度测量的方法步骤为：1.安置仪器：导线点在巷道底板时，安置仪器的方法与地面相同。当测点在巷道顶板时，应进行点下对中。对中时，要整平仪器，并令望远镜水平，由测点上悬挂下垂球，移动经纬仪使镜上中心对准垂球尖。再整平仪器，重新对中。(垂球碰仪器，挡风布或防风套管，重球浸水中，光学对点)2.测量角度：前后视点上挂垂球线，作为瞄准的标志。若井下巷道中风大，锤球加重，放入水桶中稳定，或加挡风布。井下黑暗潮湿，并有瓦斯及煤尘，仪器有较好的密封性，经纬仪及觇标均需照明，最好有防爆照明设备。将矿灯置于垂球线的后侧面，并在矿灯上蒙一层白纸或毛面薄膜，使垂球线清晰地呈现在柔和的光亮背景上。井下测角方法与地面一样，有复测法和测回法。其步骤如下：设欲测角度ACB(如图)，则在测站C上安置经纬仪后将度盘对在0°附近正镜瞄准后视点A,读取水平度盘读数a1,十字丝中丝瞄准垂球上标志,竖盘指标水准管气泡居中后读取竖盘读数LA正镜顺时针旋转瞄准前视B,读取b1和LB倒镜后逆时针旋转照准部，瞄准B,读取b2和RB逆时针旋转照准部，瞄准A,读取a2和RA计算一测回水平角:水平角:β=(b1-a1+b2-a2)/2垂直角:后视δA=(RA-LA-180゜)/2前视δB=(RB-LB-180゜)/2支导线路线为：A23—A24-J1-J2-J3-G6-13并反测，闭合导线13-22-5-24-18-19-9-10-12-28-13.观测线路图6.2.3钢尺量边方法悬空丈量法用经纬仪的水平视线瞄准前后视点所挂垂球线，用大头针在绳上标出十字丝交点，然后用钢尺丈量仪器镜上中心或横轴右端中心与大头针之间的距离。对准经纬仪镜上横轴中心，另一端加钢尺检定时的拉力P并对准大头针，两端同时读数。零端估读到毫米。每读一次数后，移动钢尺2～3cm。每条边要读数三次。互差小于3mm。为了检验，每边须往返测量，即在每一测站上量前后视距离。在倾斜巷道中则丈量倾斜距离。7.井下水准测量按照井下水准测量的技术要求完成一条复测支导线的测量全过程。目的是使学生了解井下水准测量的特点，掌握井下水准测量的外业测量方法和测量数据的内业处理方法，了解与地面水准测量的区别。全部测量数据均应记入所发的手簿中，记录时，注明测点的顶板位置。两次仪器高所测高差互差应小于5mm，取其平均值为观测结果。井下每组水准点间高并应采用往返测量的方法确定，往返测量调养的较差不大于（R为水准点间的路线长度，以km为单位）时，取往返测量的平均值（或按测站数进行分配）作为测量成果。根据测量结果绘制巷道的纵剖面图和横剖面图。7.1仪器检校7.1.1.水准仪器i角误差检验：检验步骤：如上图所示，在一平坦场地，选择一条长为61.8m的直线J1、J2，将其长度等分成三段，在A、B处打入木桩，并钉上圆帽钉作为立尺点。在J1、J2处先后架设水准仪。精密整平后，瞄准A、B亮点上所立水准尺，照准、读数四次。在J1点设站时的A、B水准尺上四次读数之中数记为a1、b1；在J2点设站时四次读数之中数记为a2、b2。将A、B水准尺上消除了i角影响后的正确读数记为a′1、b′1、a′2、b′2。表格如下：仪器站观测次序标尺读数高差（a-b）/mmi角计算A尺读数B尺读数J11234中数125935934935935a1=125935142579580581580b1=142580-16.645A、B标尺间的距离S=20.6m2Δ=（a2-b2）-(a1-b1)=3i″=10Δ=1.91″校正后A、B标尺上正确读数a′2=a2-2Δ=b2+a1-b1b′2=b2-ΔJ21234中数165655655655655a2=165655181918918919918b2=181918-16.263对于水准仪，要求i角小于20″。超出限差时，必须对其进行校正。算出i″=1.91″<20″,所以检验合格。7.1.2圆水准器轴应平行于仪器竖轴的检验与校正检验：转动脚螺旋，使圆水准器居中，将仪器绕竖轴旋转180度以后，如果气泡仍居中，说明此条件满足；如果气泡偏出分划圈之外，则需校正。校正：先稍旋松圆水准器底部中央的固紧螺旋，然后用拨针拨动圆水准器校正螺丝，使气泡向居中方向退回偏离量之半，再转动脚螺旋使气泡居中，如此反复检校，直到圆水准器转到任何位置时，气泡都在分划圈内为止。最后旋紧固紧螺旋。（不要求）7.1.3十字丝横丝应垂直于仪器竖轴的检验与校正检验：用十字丝交点瞄准一明显的点状目标P转动微动螺旋，若目标点始终不离开横丝，说明此条件满足，否则需校正。校正：旋下十字丝分划板护罩，用螺丝刀旋松分划板三个固定螺丝，转动分划板座，使目标点与横丝重合。反复检验与校正，直到条件满足为止。最后将固定螺丝旋紧，并旋上护罩。（不要求）7.2井下水准测量水准仪高差传递的具体作法是：当由上平巷向下平巷通过斜巷传递高程时，在斜巷上端整置仪器，后视上平巷中的高程点A，测垂直角量斜边和A点处的觇标高。然后，前视一临时设置的固定照准点，测垂直角量斜边。在斜巷中每两站之间均用临时设置的固定照准点代替测点。在上下两站观测过程中，其中间设置的固定照准点一直保持不动（迁站时应特别注意不要碰动照准点）。中间各站均前后视照准点测垂直角量斜边。当测到斜巷下端时，在最后一站后视固定照准点，测垂直角量斜边，前视下平巷中的高程点B，测垂直角量斜边和B点处的觇标高。A、B各水准点之间的高差按下式计算：hAB=HB-HA=h1+h2+……hn+a-b式中a上平巷水准点觇标高；b下平巷水准点觇标高；采用变更仪器高(两次仪器高互差应大于10cm)的方法进行观测。两次测得的相邻点间的高差互差不大于5mm时，取其平均值作为观测成果。由于井下高程点有的设在顶板上程点在顶板上时，应在读数前加“-”号后，再进行运算。有的设在底板上，高差hi的计算公式都是hi＝ai－bi(即后视读数-前视读数)。只是当高程点在顶板上时，应在读数前加“-”号后，再进行运算。井下水准测量示意图7.3井下三角高程测量井下三角高程测量是与经纬仪导线测量同时进行的。7.3.1施测方法如下图所示：三角高程示意图安置经纬仪于A点，对中整平。在B点悬挂垂球。用望远镜瞄准垂球线上的标志b点，测出倾角δ，用钢尺丈量仪器中心到b点的距离L′，量取仪器高i及觇标高v。由图2-4可以看出，B对A点的高差可按下式计算：h=式中：L′——实测斜长，基本控制导线应是经三项改正后的斜长；δ——垂直角，仰角为正，俯角为负；i——仪器高，由测点量至仪器中心的高度；

v——觇标高，由测点量至照准目标点的高度；当测点在顶板时，i和v为负值，在底板时为正值。注意事项

(1)必须在竖盘水准管气泡居中时才能读取竖盘读数.记录员应注意提醒观测员,以免忽视此项操作而前功尽弃.

(2)井下三角高程测量与井下水准测量一样,当点在顶板上时,仪器高和觇标高数字前面加负号,则计算公式仍然不变水准路线A24->J2—>水4-水2->13->22-5->24->18->19->9->10->11->12->28->13为一水准支线，需要返测。水准路线示意图7.4巷道剖面图测绘为了检查平巷的铺轨质量或为平巷改造提供设计依据，需进行巷道纵剖面图的绘，这一工作一般是在水准测量过程中同时完成的。具体做法是：先用皮尺沿地面每隔10m或20m标记一个临时测点(中间点)，并将其标设在巷道两帮上，以便调整坡度放腰线时使用。这些测点要统一编号。施测时在每测站上先用两次仪器高测出转点间的高差，符合要求后，再利用第二次仪器高，依次读取中间点上水准尺读数。内业计算时，先根据后视点的高程和第二次仪器高时的后视点水准尺读数，求出仪器视线高程；再由仪器视线高程减去各中间点上的水准尺读数，即为各中间点的高程。以下EXCEL为巷道剖面图测绘数据剖面图8、陀螺经纬仪定向目的是使学生掌握一个上陀螺经纬仪的操作方法和程序。本实验使用跟踪逆转点法；要求每位学生至少连续跟踪3个逆转点；测前与测后零位的互差，对15″级仪器不得超过0.2格，对其它仪器不得超过0.4格。逆转点法及中天法观测的限差如表1。表1观测限差陀螺经纬仪精度等级逆转点法观测限差（″）中天法观测限差（s）相邻摆动中值互差间隔摆动中值互差相邻时间差互差相邻时间差互差15″20300.40.625″35550.60.8实习前要认真阅读讲义，弄懂陀螺经纬仪定向原理。认真阅读“陀螺经纬仪使用说明书”，掌握操作步骤及方法，保证仪器安全正常运转，掌握观测数据的记录格式和计算方法。测前零位：左中值右-8.25（-8.2）0.0758.35-8.15周期38.05相邻摆动中值计算：右中值左2°47′54″(2°50′27″)2°14′11.5″1°37′56″2°55′00″2°14′16.5″(1°34′33″)(2°56′27″)2°14′12.5″1°32′58″2°57′54″平均2°14′13.5″测后零位：左中值右+7.25-7.36-0.145（+7.215）周期38.15+7.189.矿山测量实习小结通过本次矿山测量实习，培养和提高解决实际问题及组织测绘生产的管理能力及数据计算整理能力在这次实习中也得到了很大的提高，以前接触的数据都不是通过自己实际测量得到的结果，整理时往往误差都在允许范围内，这次通过自己的实际测量练习得到的数据由于种种问题有些是超出误差允许范围的，这就需要我们能够迅速分析错误原因来得到新的数据。进而也对数据检核的重要性有了新的认识。数据计算整理是一项很繁琐的工作，需要我们在整理计算的时候要格外认真小心。同时，也有很多方法和技巧也是可以用来避免因为整理计算而出现结果的错误。首先在数据记录中要做到清晰、清楚，因为我们数据的整理是在一天的工作完成后进行的，由于数据