联系测量方案

联系测量方案LGGROUPsystemofficeroom【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】联系测量第一节联系测量的定义定义高程系统传递到地下，确定地下控制点、控制边,作为地下控制过程测量工作叫做联系测量。将地面平面坐标系统传递到地下的，简称定向。将地面高程系统传递到地下的测量称高程联系测量递高程测量以及地下趋近导线测量地下趋近水准测量[2]。任务定向来完成的；第三个任务是通过导入高程来完成第二节联系测量的种类联系测量分为平面联系测量(简称为定向)和高程联系测量(简称为导入高程)。分为两大类：一类是从几何原理出发的几何定向；另一类是以物理向[1]。2、通过一个立井的几何定向(一井定向)；3、通过两个立井的几何定向(两井定向)[1]。2、用投向仪(投点仪)定向；定向，只需要通过平硐或斜井敷设经纬仪导线，对地面和地有的只是竖井(出土井或下灰井或是更宽敞的明挖车站)，因此，通过平硐或斜井的几联系测量中一般不用,只在矿山测量中有应用。在地铁平面联系测法、竖直导线定向法的原理和通过平硐或斜井几何定向的原理是一几何定向定向。在立井中悬挂钢丝垂线由地面向地下传递平面坐标和方钢丝垂线统求出垂球线的平面坐标及其连线的方位角；在定向水平上把连接起来，这样便能将地面的方向和坐标传递到地下，而达到定向的目的。因此，可把立井定向工作分为两个部分：由地面向定向水平投点(简称投点)；在地面和定向水平上与垂球线连接(简称连接)。立井几何定向分为一井定向和四边形法和适合小型矿井的瞄直法等。这里仅介绍一井定向时，要在井筒内挂两根垂球线。投点时，一般都采用在投点过程中，垂球的重量不变。单重投点可分为两类：单重稳。单重稳定投点法是将垂球放在水桶内，使其基本上处于静止状量边时均与静止的垂球线进行连接。单重摆动投点法则恰恰相反静止位置并加以接时，则按固定的垂球线位置进行[1]。线摆幅很小时才能应用。否则，必须采用摆动投点法[1]。发生偏离，一般称这种线量偏差为投点误差。由这种误差而引差，叫做“投向误差”。图1-1(a)中表示两垂球线沿其连线方向偏离，则这种投点误差对AB方向来说没有影响。图1(b)中则为两垂球线偏向于连线的同一侧，且在连线的垂直方向上，使AB方向的投射产生了一个误差角θ。则[1]BB'AA'tan9=AB(1-1)如果两垂球向其连线两边偏离，且在垂直于连线方向上(图1-1(c))，则其投向误差θ可用下式求得[1]：AA'+BB'tan9=AB设AA'=BB'=e，AB=c，且由于θ很小，则上式可简化为：9=p''的 的方向误差。在井筒中用垂球线投点的误差一个立井几何定向时，由于垂球线的偏斜，引起的两垂向误差，以θ表示，θ值的大小直接与投点误差e的大小及方向有关(见图1-2)[1]。a(b)c球线之间的距离[1]利用觇标对中误差的推导方法可得到[1]Q''A=p''Q''B=p''若两根垂球线的投点条件相同，即认为eA=eB=e，则总的投向误差为[1]：9''=22AB 22AB==p'' 大两垂球线间的距离c和减少投点误差饿之值。但是由于井筒c限，因此只有采取精确投点的方法。在投点时必须采取许注意，才能达到要求的精度[1]。减少投点误差的措施主要有:这样尽管沿气流方向的垂球线偏斜可能较大，但是危险方(2)、尽量减少马头门(立井、斜井与平硐的连接部位)处气流对垂球线的影响。。在井筒内处于铅垂位置而静止不动。当井筒不深、滴水摆动很小、其摆幅一般不超过0.4mm时被采用[1]。现将对投点所需主要设备的要求分述如下:kgkgm，采gmm强度的优质碳素弹簧钢丝。钢丝上悬挂的重锤重量应为钢丝极限该用坚固的木板将井口盖上，以便安全地进行工作。但须在盖板过，在下放之前必须通知定向水平的人员离开井筒。钢丝通过滑慢放入井筒内。为了检查钢丝是否弯曲和减少钢丝的摆动，钢丝匀缓慢的下放，每下放50m左右，稍停一下，使垂球摆动稳定下向水平的信号后，即停止下放并闸住绞车，将钢丝卡入定点板内。此时应事先考虑到钢丝因挂上重锤后被应检查垂球是否与桶底、桶壁接触[1]。挂检查常采用信号圈法和比距法同时进行。信号圈法是在地面上用铁丝做成直径为2~3cm的小圈(信号圈)套在钢丝上，然后下放，看是否能达法时应注意信号圈不能太重及钢丝摆动，以免信号圈乘隙通过接较井上下两垂球线间距离的方法进行检查。如果井上下所量得的大于2mm时，便认为是自由悬挂的[1]。线的摆动，找出其静止位置并固定起来，然后进行连接和安装方法基本上和前述稳定投点一平增设一对观测垂球线摆动的标尺和具有标尺的定点盘而已。标尺米刻划的普通标尺一样[1]。底圆盘中央，在牢固地固定工作台，并将空底圆盘最后固定在平台上标尺和经纬仪来进行的，如角φ允许变动于45°~135°之间，最理想的为90°。人为地使垂球线动，用两台经纬仪T1、T2分别按标尺M、N观测钢丝摆动的左右最大位取13个以上的奇数读数，取其左右读数的平均值，作为钢丝铅直状态进行两次观测，当较差不大于1mm时，取其平均值为最终值。然后根M、N用经纬仪T1、T2来固定钢丝位置。当用定点盘时，可将切口薄片将钢丝卡放在切口薄片上的对点块内，利用螺杆移动对点块，把钢丝(二)连接图1-AB定井上下的连接点C与C＇，从而在ABABCABC把这样的三角形称为连接三角形形的平面投影图1-4(b)可看出，当已知D点坐标及DE边的方位角和地面三角形各内角及边长时，便可按AB在地面坐标系中的坐标及其连接的方位角。同样，已知A、B地下三角形各要素时，再测定角δ＇，就能计算出井下导线起DED的坐标[1]。(a)(b)长小于20m时，在C点进行水平角观测，其仪器必须对中三次，每次对中应将照准部(或基座)位置变换120°；bB地下为A),使a/c及b＇/c的值应尽量小一些[1]。，仪器应对中三次，每次对中应将照准部(或基座)位置变换120°。具体的施测方法。表1-1施测方法及限差[1]仪器级别测回数测角中误差互差36(2)丈量连接三角形的三个边长a(a＇)、b(b＇)及c(c＇)。量边应用检验过力，记录测量时的温度。在垂线稳定情况下，应用钢尺的不同mm各次观测值的互差不得大于2mm，取平均值，应将钢尺沿所量三角形的各边方向固定，然后用摆动观测的方法(至少连续读取6个读数)，确定钢丝在钢尺上的稳定位置，以求得边长。每次均互差不得大于3mm，取其平均值作为丈量结果[1]。间距离互差，一般应不超过2mm[1]。DD角度δ和制导线测量要求进行[1]。应对全部记录进行检查。内业计算分为两部分：解算连接三角 337)形时，应用井下定向水平丈量和计算的两垂球线间距离平差值d=c丈c计(1-8)c计2=a2+b22abcos(1-9)dmmdmm相关要求时，可在丈da3(三)一井定向的工作组织dbv=+dbdc3 (1-10)度要求高，同时又要缩短占用井筒的时间，所以须能圆满的完成定向工作[1]。统一负责指挥和联络工作[1]。序应特别注意安全,否则极易产生意外事故。为此，必须采取下列仔细检查，放提钢丝时，应事先通知井下，只有当井下人员撤出井，切忌时快时慢和猛停，因为这样最易使钢丝折体人员反复进行安全教育，以提高警惕。在地面工作的人员不得，应有专人负责井上下联系[1]。并写出技术总结，同技术设计书一起长期保存行测量时，就要采用两井两井筒中各挂一根垂球线，如图1-地面上下连线的坐标方位角保持不变，如通过地面测量确定此两其连线的坐标方位角后，再在井下通道中，用经纬仪导线对两垂标系统来确定地下两垂球线的假定方位角，然后将其与地面上确，其差值便是地下假定坐标系统和地面坐标系统的方位差，这样。线间的距离大大增加，因而有投点误差引起的投向误差也点。(一)两井定向的外业AB备和方法与一井定向时相同，一般采BA、B的坐标和AB的坐标方位角。连接导线敷设时，应使其具有最短的长度并方向延伸，因为此时量边误差对连线的方向不产生影响。导线设经纬仪导线A-1-2-3-4-(二)两井定向的内业计算球线的的坐标xA、yA、xB、yB,根据算出的坐标，计算AB第四节陀螺经纬仪定向c===(x)2+(y)2(1-11)c=(1-12)cc行检查。由于两垂球的向地心性 (1-13)R径[1]。(1-14)(1-14)R——Rixi井上、井下连接导线各点(不包括近井点到结点)到AB连线的垂直距离；mli——井上、井下连接导线各边(不包括近井点到结点)的量边误差；Qi——井上、井下各导线边与AB连线的夹角[1]。方位角及各点的坐标A1=ABAB'=(1-15)[1]ii(1-16)i下连接导线点的坐标。将地面与地下求得的B点坐标合差符合所采用连接导线的精度时，可将坐标增量闭合差按地下得超过1＇均值作为两井定向地下连接导线的最终值[1]。环境的限制，同时观且能保证较高的定向精度，所以是一种先进的定向仪器。就矿国内矿山测量沿用百年之久的几何定向法，克服了几何定向法耗费大量人力、物力和时间等缺点[1]。仪的特性自由度的陀螺仪称为自由陀螺仪。自由陀螺仪有两定轴“进动”，即所谓进动性[1]。三、陀螺经纬仪的定向方法(一)陀螺经纬仪定向的作业过程置。实际上，因为陀螺仪轴与望远镜光轴及观测目镜分划板零线所同一竖直面中，所以假想的陀螺仪轴的稳定位置通常不与地理子午CDT=A0T(1-17)际上是测定已知边的陀螺方位角。在下井定向前，在已知边3次，各次之间的互差对于GAK-JTmin仪度盘2~3)[1]。(a)(b)于50m，在图1-6(b)中，仪器安置在C＇点上，可测出C＇D＇边的陀螺方位角T'A=T'+(1-18)独立进行两次，其互差对GAK-1、JT15型仪器应小于40"[1]。互差对GAK-式中n为测定仪器常数的次数[1]。如图1-6(a)所示，地理方位角和坐标方位角的关系为：A0=0+0(1-19)西为负；其值可根据1]。由图1-6及式(1-17)、(1-19)可得：=A0T=0+0T(1-20)若将式(1-20)的仪器常数值代入上式，可写出： (1-22)：=(y0y)(1-23)(当地面和地下定向点的距离不超过5~10km，纬度小于60°时采用)；Qyy和地下定向点的横坐标(km)[1]。(二)陀螺仪悬挂零位观测，陀螺灵敏部受悬挂带和导流丝扭力作用而引起扭摆刻划线上。在陀螺束后，要作悬带零位观测，相应称为测前零位和测后零位观测。纬仪整平并固定照准部，下放陀螺灵敏部从读数目镜中观划板上连续读三个逆转点读数，估读到格(当陀螺仪较长时间未，应将马达开动几分钟，然后切断电源，带马达停止转动后在下如图1-7所示[1]。L=(+a2)(1-24)aaa以格计[1]。待光标像以内，且自摆周期不变，则不必进行1]。正。因为这时用“零”线来跟踪灵敏部时悬挂带上使灵敏部的摆动中心发生偏移。如陀螺定向时地面、地下所测(三)粗略定向边的陀螺方位角之前，必须把经纬仪望远镜视准轴置于近似北数时，可利用已知边的坐标方位角及仪器站的子午线收敛角来未知边上定向，且仪器本身又无粗定向罗盘附件时，则可利用]。为两个逆转点法。仪器在测站安置好后，将经纬仪视准轴大陀螺马达，达到额定转速后，下放陀螺灵敏部，松开经纬仪水平准部跟踪灵敏部的摆动，使陀螺仪目镜视场中移动着的光标像与合。当接近摆动逆转点时，光标像移动慢下来，此时制动照准部按下式计算近似北方在水平度盘上的读数[1]：Nuu6)N和子午线收敛角，这时方。此法大约在10min内完成,指北精度可达到±3＇[1]。(四)精密定向已知边和定向边的陀螺方位角。精密定向方法可分为两大类方法很多，如中天法、时差法、摆幅法等。目前[1]。，托起锁紧，将望远镜视准轴转到近似北方位置，固定照准部。把标像移动过快，再使用半脱离阻尼限幅，使摆幅大约在1°~3螺旋微动照准部，让光标像与分划板零刻划线随时重合，即跟续，切忌跟踪不及时，例如时而落后于灵敏部的摆动，时而又些情况都会影响结果的精度。在摆动到达逆转点时，连续读取5个逆转点读数u1、u2…u5(见图1-8)。然后锁紧灵敏部，制动陀螺马达。表测定连续两次同一方向经过逆转点的时间，称为跟踪摆动周期N1=(+u2)N=(+u3)N3=(+u4)NT=(N1+N2+N3) (1-27) (1-28)应分别不超过20"和30"。J。图1-9用中天法观测[1]，经纬仪照准部都固定，过目镜视场(摆幅在+8格和-8格左右较好)。然后按下列顺序进行观测(见图1-9)：分划板上读取摆幅读数aE；秒表上中天时间t2；读摆幅读数aW；读秒表上中天时间t3；平均值作为测线方向值[1]。EWEW a+aa=2N=cat(1-29)摆动平衡位置在水平度盘上的读数(陀螺北方向值)应为：NT=N'+N=N'+cat(1-30)c，分别用中天法观测，求出时间差c=(1-31)c北不超过500km范围以内可使用同一c值，超过一定时间后应抽测检查[1]。数c(1-32)T12(1-32)c=m22T32T动周期[1]。导入高程实质的高程系统，经过平硐、斜井或立井传递到上。所以我们就称之为导入高程[1]。以用一般井下几何水准测量来完成。其测量方法和精度与井以用一般三角高程测量来完成。其测量方法和精度与井下相同[1]。采用一些专门的方法来完成的。在讨论这些方法之前,先来。设在地面井口附近一点A，其高程HA为已知，一般称A点为近井水准基点(见图1-10)。在井底车厂中设一点B，其高程待求。在地面与井下安置水准仪，并在A、B两点ab井下两水准仪视线之间的距离h=la+b=l+(ba)HB=HAh (1-33) (1-34)l人把叫做井深]。高程，钢尺，使之居于自由悬挂位置。垂球不宜太重，一kg钢尺的同时，在地面及井下安平水准仪，分别在A、B两点所立水准ab后将水准仪照准钢尺。当钢尺挂好后，井上、下同时读取m和n。移动所产生的误差。最后再在A、B水准尺上读数，以检查仪器高度h=(m-n)+(b-a)+L (1-35)尺的总改正数,它包括尺长、温度、拉力和钢尺自重等四项改正数。即[1]L=Lk+Lt+Lp+Lc(1-36)m的短钢尺牢固地连接起来，然后进行比长，当作长取得很好的效果[1]。说在第一次进行完毕后，改变其井上下水准仪的测量规范[1]。长钢丝导入高程。用钢丝导入高程时，因为钢丝本身不像钢尺一样有刻度，所以不l在钢丝上用特制的标线夹，在井上、下水准仪视线水平做出标记mn井口附近设置专门的量长台来丈[1]。尺在地面测量时，可在平坦地面上将钢丝拉直，并施加与导入n距仪或钢尺丈量两标志m、n之间的距离。当在井口附近设置量长台一根比长过的钢尺，随着钢丝的提升，分段丈量两标志m、n之间的立进行两次，两次测量差值的容许值和钢尺导入高程相同。G，在井架上安置反射镜E(与水平面成45°角)，反射镜F水平置于井底。用仪器测得光程长S(S=GE+EF),仪器G至反射镜E的距离为l(l=GE)，由此得井深H为：H=Sl+L(1-37)式中L——光电测距仪的气象、仪器常数等总改正数[1]。EAFB处水准尺的读数e、a和f、b。则h=H(ae)+bfHB=HAh其差值应符合相关要求[1]。第六节联系测量精度要求 (1-38) (1-39)一、地铁交通工程联系测量精度和技术要求(一)一般规定趋近导线测量、趋近水准测量、通过竖井、斜井、通道的。0m、100~150m时和距贯通面150m~200m时分别进平均值，指导隧道贯通[2]。m时