用陀螺定向与激光投点代替几何定向的探讨
矿山测量理论试题
《矿山测量》技能竞赛理论试题一、填空题：1．测量计算工作的基准面是参考椭球面；高程基准面通常是大地水准面。
2.在进行重要测量工作前，对所使用的仪器和工具必须进行检验和校正。
3.视差的产生原因是目标成像与十字丝平面不重合。
4.确定直线与标准方向线之间的夹角关系的工作叫直线定向；标准方向线的种类有真子午线、磁子午线、坐标纵线。
5.衡量测量精度的指标有中误差、极限误差、相对误差。
6.平面控制测量分为导线测量、三角测量和 GPS 测量。
7.高程测量因使用仪器与施测方法的不同可分为四种：水准测量、三角高程测量、气压高程测量和GPS测高。
8.在测量工作中，为了防止测量误差的积累，要遵循的基本组织原则是：在布局上要从整体到局部；在程序上要先控制后碎部；在精度上要先高级后低级。
9.全站仪是由电子经纬仪，红外测距仪和数据处理装置组成。
10.GPS的外业工作主要包括选点、建立测站标志、野外观测作业等。
11．在1:1000比例尺图上，已知A、B两点的高程分别为27.8米和24.6米，量得AB直线在图上的长度为0.08米，则AB的坡度i = -1/25 。
12.为了井上、下采用统一的平面坐标系统和高程系统，应进行联系测量。
13.各矿井应尽量使用陀螺经纬仪定向，只有在确实不具备条件时才允许采用几何定向。
14.通过立井井筒导入高程时，井下高程基点两次导入高程的互差，不得超过井筒深度的1/8000。
15.陀螺经纬仪定向边的长度应大于50米，两端点必须是永久导线点。
16.井下基本控制导线分为7″和15″两级，采区控制导线分为15″和30″两级。
17.井下永久导线点应设在矿井主要巷道内，一般每隔 300-500m 设置一组，每组不得小于 3 个点。
18.因测点设置在巷道顶板和底板不同，经纬仪对中方法分为点下对中和点上对中。
19.巷道水平投影的几何中心线称为巷道中线。
中线的作用是控制巷道在水平面上的方向，腰线的作用是控制巷道的坡度。
一井定向与两井定向的相关问题探讨
咱责任编辑院汤静暂
292 科技视界 Science & Technology Vision
3冤采用一井定向与两井定向并用,既吸收了一井定向所具有的方 法简便尧下的联系测量,是井下控制点的开始,是井下导线基础,所 以联系测量的好坏直接影响今后的测量精度,成功的定向为今后测量 工作提供了重要的保障,具有深远的现实意义遥
4 结语
总之,无论是采用一井定向或两井定向,由于其本身条件的制约, 测量精度不会太高,随着科技的发展,人们常常采用激光投点,用陀螺 经纬仪定向来提高井下控制点以及起算边这方位角的精度遥 没有条件 的矿井,最终必须通过斜井敷设导线至井下起算边遥
园 引言
竖井联系测量是矿山地面测量与井下测量联系起来,即为了使井 上下能采用统一坐标系统所进行的工作遥 联系测量包括平面联系测量 和高程联系测量遥 平面联系测量称为矿井定向遥 矿井定向,就是要把地 面的平面坐标及方位角传递到井下巷道中的经纬仪导线起始边上,使 井上下使用同一坐标系遥
1 一井定向及两井定向定义及技术要素
3 一井定向与两井定向并用的效益
1冤采用两井定向与一井定向并用,可以互相检核,测量精度一次求 得,能一次性成功,避免以后的多次测量,极大的提高了工作效率遥
2冤定向时,不仅需要停风,稳定钢丝也需要 2h~3h,同时井上尧井下 至少要 10 个人配合,采用两井定向与一井定向并用,只需一次,这样节 约了大量的人力,物力和财力,同时也减少了对井下工作的影响遥
测量施工放线管理制度
测量管理制度第一章总则第一条为加强公司测量管理，更好地发挥安全生产过程中的测绘保障作用,杜绝因测量工作失误造成工程事故,加强与区队合作提高测量工作效率减少测量工作不确定性,依据现行《煤矿安全规程》、《煤矿测量规程》、《煤矿测量手册》、《XX 矿井测量管理规定》等技术标准，结合公司实际，特制定本规定。
第三条地测科负责本矿测量工作及其完成质量，负直接管理责任.第六条矿井井下最远点的点位误差以不超过±1。
2m 为限.本矿应结合实际情况，采用误差估计的方法，确定合适的测量精度等级和测量方法。
第八条重要矿井测量工作开始之前，必须对所要使用的仪器、工具进行检验和校正。
所有测量作业,包括外业和内业,都必须独立进行两次以上或者有多余观测(有检核条件)。
第九条主要测量工作(项目)，如近井网点测量、矿井联系测量、井下基本控制测量、矿区地形测量、地表及岩层挪移观测等完成后, 都必须具有专项测量技术报告、计算资料、成果表和测量原始记录资料。
第十条本矿每年进行一次矿井测量技术总结，并编制年度矿井测量技术报告报上级测量业务部门备案.第十一条矿井井上、下永久性测量标志，实施挂牌管理，标志牌上应标明本点和邻近点的点名等信息.任何单位和个人不得擅自挪移井上下永久性或者暂时性测量标志及其志牌，确需挪移时,永久性测量标志必须经本单位测量业务部门允许和总工程师批准，暂时性测量标志必须经本单位测量业务部门批准。
井上下各类测量标志至少每半年进行一次检查和维护，当测量标志经批准确需挪移或者被破坏时，必须及时进行补建补测,保持测量标志完好状态。
第十二条生产矿井必须具备符合《煤矿测量规程》、《煤矿测量手册》、《煤矿地质测量图例》和本规定规定的、完整的测量成果成图资料。
第十三条基建矿井的测量工作应符合本规定有关条款的要求，在移交生产时,必须具备第十二条规定的、完整的测量成果成图资料，否则,接收方地测部门不得予以验收.第十四条矿井测量业务部门必须适时做好各类测量预报(包括贯通通知书、过空过巷通知书及其它安全生产业务联系通知书)，并及时送达各有关人员和单位。
陀螺全站仪在矿井定向测量中的应用
陀螺全站仪在矿井定向测量中的应用摘要：本文介绍陀螺全站仪在矿井定向测量中的应用，简述陀螺全站仪定向过程及计算方法，结合工程实例分析陀螺定向的实际精度，为今后的测量工作提供一些经验和建议。
关键词：陀螺全站仪；矿井定向；应用一、前言鞍钢某大型露天矿山开采到－175米水平后改为井下开采。
露天转井下开采工程共有9条竖井，三条斜坡道，9个水平。
井筒最深820米，最浅420米。
除两条主井外各条竖井及东、西斜坡道在－123米水平、－213米水平、－303米水平、－321米水平相向贯通；主斜坡道从地表＋120水平向下与－123米水平及东、西斜坡道贯通；两条主井与副井在－567米水平、－633米水平、－695米水平单向贯通。
相向贯通巷道最长距离为3600米，最短距离为600米。
贯通面达60余个，超过2000米的贯通面有4条，超过1000米的贯通面有6条。
该工程前期已完成九条竖井的掘凿与混凝土衬砌工作，后续工程由三个工程队承担巷道施工任务。
我单位承担全部工程的控制测量任务。
为满足竖井定向的精度，我单位购买了一台索佳GP2X全站式陀螺仪。
该仪器由日本索佳公司生产，它结合GP2悬挂式陀螺仪、SET2X全站仪和全站仪内置的处理软件，陀螺仪工作时其摆会绕地球子午线摆动，通过GP2目镜对摆动的观察，并利用全站仪以水平角方式测定出摆幅或测定摆动的时间周期，然后依此计算出摆动中心的陀螺方位角。
相对于传统的陀螺仪，索佳全站式陀螺仪GP2X是由GP2陀螺仪和SET2X全站仪组合而成的用于测定真北方向的测量系统，并在全站仪中内置了逆转点法和中天法两种测量程序，结合GP2陀螺仪、SET2X全站仪和专用处理软件，SET2X全站仪可在观测完成后计算出真北方向，且计算出的真北方向可以很方便地设置到SET2X全站仪水平度盘上。
陀螺全站仪定向精度为±20″；测角精度为±2″。
竖井联系测量采用陀螺全站仪进行定向测量，采用钢丝投点法进行坐标传递测量。
浅谈南方测图软件CASS进行地形图编绘
检 如果不考 虑这些 地形 线 ，而用坐 标数据 文件 直接 生成 技与 传 统作 业经 验 的产 物 。在 数 字化 编 辑 过程 中 ，
修改、 编辑 、 评价等不能过于相信屏幕 ， 要以规范为 三角网， 往往会出现三角网边横穿陡坎 、 山脊线等不合 查 、 建立标 准 的数据 参数 。另外 ， 编辑 地形 图时要 充 理 现象 ， 以此绘 制 的等 高线将 失真 。 南方 Ｃ Ｓ 在 Ａ Ｓ软件 依 据 ，
（ ） 幅原则 。１： ０数字 地形 图按 １ ０ Ｉ ２分 ２０ ０ ０１ × ０ Ｔ
符号和点状地物等。 遇到这样 的情况时 ， 需制作新的线
２２２ 手工 交互式操 作方 法 ． ．
（ ） 标系 和高程 系 。 １坐 坐标 系采用 １５ ９ ４北京坐 标 型和点状符号 ， 并应用新符号替换旧符号 。 （ ） 号抽稀 。符号抽 稀 主要 针对 高程 注记 和植 １符 被填 充 ， 高程 注记标 注优先保 留特 征点 高程值 。 而植被
虑地性 线 ， 在建 模之 前先 绘 出 ， 注意 输 入坎 高 ， 应 并 然 后建 Ｄ Ｍ 时根据 提示选 择考 虑陡坎 。 Ｔ 只有这 样才 能生 成合理 的 Ｄ Ｍ 三角 网 ，进 而绘 出准确逼 真 的等高 线 。 Ｔ
４ 结 论
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２ １ 正 ０１
新 疆 有 色 金 属
７ ５
ＡＳ 出地面不能代表当地高程的碎部点。重要的一点是要 以及注记等均应断开。在南方 Ｃ Ｓ 成图软件中提供 穿 穿二 线 间 、 高程注记 、 穿 穿 使用“ 选择地形线” 功能 ， Ｄ Ｍ的三角网边经过地形 了 自动切 除穿 陡坎 、 围墙 、 使 Ｔ 完全满足等高线的修剪。 线， 一般 要 将 山脊 线 、 山谷 线 、 度 变 化 线 、 貌 变 向 指定区域内的等高线等功能， 坡 地 当等 高线 的坡 向不能 判别 时 ， 应加绘 示坡 线 。 还 线 、 顶线 和坡 底 线 等用 复合 线 绘 出 ， 建 Ｄ Ｍ 时考 坡 在 Ｔ
测量比赛考试竞赛复习题库
-判断1国际上公认通过英国格林威治天文台的子午面为首子午面，作为计算经度的起点。
（1）2、因为真子午线通过地球的两极，所以过地面上各点的子午线方向并不互相平行，而向两极收敛。
（1）3、坐标方位角有正、反之分。
（2）4、自动安平仪器的补偿器正确性检查：安置仪器，使一个脚螺旋位于视线方向，整平仪器，用盘左位置照准目标读数；旋转视线方向上的脚螺旋2-3周，使仪器倾斜，照准目标重新读数。
如果两个读数相等，说明补偿器起作用，否则不能使用。
（2）5、2倍照准差（2C值）是由同一方向盘左读数减去盘右读数求得。
（2）2C值二盘左-（盘右±180）6、采用多个测回观测时，各测回之间不需要变换度盘位置。
（2 ）7、根据两个已知点的坐标，计算两点间的边长和坐标方位角称为坐标正算。
（1）8竖直角可为正，也可为负。
（1）9对高程测量，用水平面代替水准面的限度是不能代替。
（1）二填空8.有两条直线，AB的丈量相对误差为1/2100,CD的相对误差为/3400,则AB的丈量精度比CD的丈量精度。
低9.经纬仪的视准轴应与横轴垂直。
10.圆曲线的主点包括圆曲线起点、中点、终点。
11.经纬仪的操作步骤为、对中、整平瞄准、读数。
12.高斯投影属于投影。
答案：等角13.管水准器的作用是________ o答案：水平度盘保持水平14用钢尺在平坦地面上丈量AB s CD两段距离AB往测为50.390米返测为50.300米；CD往测为49.390米，返测为49.300米，贝(JAB比CD丈量精度________________ o答案：IwJ15.已知A s B两点的坐标值分别为XA=5773.6332m,YA=4244.098Om,XB=6190.4959m,YB=4193.6140m,则坐标方位角O(AB二、水平距离D=米。
答案：16.测量计算工作的基准面是_________ o答案：参考椭球面17 _______________________________________________________ .地面某点的经度为113。
陀螺定向原理的应用
陀螺定向原理的应用1. 介绍陀螺定向原理是指通过利用陀螺仪的特性来实现定向控制的技术。
陀螺仪是一种测量旋转速度和角度的设备，其原理基于角动量守恒定律。
陀螺定向技术在航空、航海、导航等领域有着广泛的应用。
2. 陀螺定向的优势陀螺定向相比传统的导航技术有以下优势： - 精度高：利用陀螺仪的高精度测量能力，可以实现精确的定向控制。
- 实时性强：陀螺仪可以实时测量旋转速度和角度，使得定向控制能够在实时性要求较高的场景中应用。
- 抗干扰能力强：陀螺仪本质上是利用角动量守恒来测量旋转，不受外界干扰影响，具有较强的抗干扰能力。
3. 陀螺定向的应用领域陀螺定向技术在以下领域有着广泛的应用： ### 3.1 航空航天领域 - 飞行器定向控制：陀螺定向技术可以用于飞行器的姿态控制，保证飞行器在空中的稳定飞行。
- 导航系统：陀螺定向技术可以用于航空器的导航系统，提供精确的定位和方向控制功能。
3.2 航海领域•船舶定向控制：陀螺定向技术可以用于船舶的航向控制，保证船舶在海上航行时的稳定性。
•导航系统：陀螺定向技术可以用于船舶的导航系统，提供精确的定位和方向控制功能。
3.3 导航领域•惯性导航系统：陀螺定向技术可以与加速度计等设备组合成惯性导航系统，用于提供精确的位置和方向信息。
•车载导航系统：陀螺定向技术可以用于车载导航系统，提供精确的导航和定位功能。
4. 陀螺定向原理及工作方式陀螺定向原理基于陀螺仪的工作方式。
陀螺仪内部含有旋转的陀螺，当陀螺仪受到外界力矩作用时，陀螺会产生一个垂直于力矩方向的角动量，力矩越大，旋转速度越快。
利用这一原理，陀螺定向通过测量陀螺仪的旋转速度和角度来实现定向控制。
陀螺定向的工作过程如下： - 步骤1：初始化陀螺仪，将陀螺仪放置在初始位置并进行校准，使得陀螺仪的输出为零。
- 步骤2：测量陀螺仪的旋转速度和角度。
陀螺仪通过内部的传感器测量旋转速度和角度，并将结果输出。
- 步骤3：根据测量结果进行定向控制。
矿山测量学试题库
一、概念题1近井点：在进行联系测量之前，必须在井口附近的地面埋设永久控制点。
2投点：就是在井筒中悬挂重垂线至定向水平。
3投向误差：由投点误差引起的垂球线连线的方向误差。
4投点误差：由地面向井下定向水平上投点时，由于井筒内气流、滴水等影响致使垂球线在地面上的位置投到定向水平后发生偏离这种限量偏差称--。
5贯通测量：采用两个或多个相向掘进的工作面掘进同一巷道时，为了使其按照设计要求在预定地点正确接通而进行的测量工作。
6中线：巷道水平投影的几何中心线。
7腰线：巷道的坡度线。
8开门子：标定巷道开切点和初始方向的工作。
9联系测量：为了使井上下采用统一的坐标系统和高程系统所进行的测量工作。
10开切点：导线与开切方向线的交点。
二、填空题1井下平面控制分为（基本控制）和（采区控制）两类，基本控制导线按测角精度分为7″和15″两级，采区控制导线按测角精度分为15″和30″两级。
2根据导线测量所用仪器不同分：1.经纬仪-钢尺导线2.光电测距导线3.全站仪导线4.陀螺定向-光电测距导线。
3井下导线点按照其用时间长短分（永久点）和（临时点）。
4井下钢尺量边时每尺段以不同起点读数（3）次，三次测得长度互差不得大于（3mm），导线边长必须往返丈量，丈量结果加入各项改正数之后的水平边长互差不得大于边长的（1/6000），当边长超过尺长时须分段丈量，并打结点。
5钢尺量边改正计算包括：比长改正，温度改正，拉力改正，垂曲改正，倾斜边长化算为水平边长，其他改正。
6联系测量包括（平面联系测量）和（高程联系测量）7井下导线测量须测数据：水平角，边长，竖直角，导线点高程。
8贯通测量分：一井内巷道贯通，两井之间巷道贯通，立井贯通三种类型。
9贯通测量几何要素：坐标方位角，腰线倾角，贯通距离。
井下定向工作内容分为两个部分：投点，和连接。
10测角方法误差分：瞄准误差和读数误差。
11井下测量水平角总中误差由测角方法误差和对中误差构成。
12巷道标定要素：中线，腰线，开切点。
陀螺定向方法和精度评定解析
陀螺逆转点法定向及精度评定摘要隧道或井巷工程测量导线布设的形式因受巷道形状的制约，若单纯采用改变导线布设形式或提高测角次数与精度等方法，往往难以满足工程施工对于测量的精度要求。
陀螺经纬仪是测量井下导线边方位角、提高测量精度的重要仪器。
尤其是在贯通测量中陀螺经纬仪的应用非常广泛。
贯通测量是一项十分重要的测量工作,必须严格按照设计要求进行。
巷道贯通后,其接合处的偏差不能超过一定限度,否则就会给采矿工程带来不利影响,甚至造成很大的损失。
本文对陀螺经纬仪工作原理介绍，以及陀螺经纬仪在贯通测量中的精度评定。
陀螺经纬仪在不同领域的贯通测量工作中运用实例的分析，总结出在贯通测量导线加测陀螺定向边的最佳位置。
关键词：陀螺定向，贯通测量，陀螺经纬仪，精度评定ABSTRACTTunnel or shaft engineering measurement wires for the form of roadway, if simple shape by changing arrangement forms or improve wires and precision Angle measurement methods, and often difficult to satisfy the measurement accuracy for engineering construction. Gyro theodolite is measured in wire edge Angle, improve the measuring precision instruments. Especially in the measurement of the photoelectric theodolite gyro breakthrough is used extensively. Through measurement is a very important measurement work, must strictly according to the design requirements. The roadway expedite, its joint deviation cannot exceed a certain limit, otherwise they will be detrimental to the mining project, and even cause great losses. This paper introduces working principle of gyro theodolite, as well as the breakthrough in the measurement of the gyro theodolite accuracy assess. Gyro theodolite in different fieldsof the measurement of the examples, this paper leads in breakthrough measurement on the edge of the directional gyro adds the best position.Key words: directional gyro; through measurement; gyro theodolite; Accuracy Assessment目录1 绪论 (1)1.1陀螺定向的研究现状 (1)1.2研究陀螺定向的目的 (1)1.3陀螺定向的应用领域及发展趋势 (2)2 陀螺经纬仪定向测量原理与方法 (3)2.1陀螺经纬仪的类型与结构 (3)2.1.1 陀螺经纬仪定向的优点及应用领域 (3)2.1.2 陀螺经纬仪的基本结构 (3)2.1.3 陀螺经纬仪的类型 (4)2.2陀螺经纬仪定向的基本步骤 (5)2.3跟踪逆转点法测定陀螺方位角的作业过程 (7)2.3.1 陀螺仪悬带零位观测 (7)2.3.2 粗略定向 (8)2.3.3 精密定向 (9)3 陀螺定向的误差分析 (13)3.1陀螺定向的误差来源 (13)3.2陀螺定向在贯通测量中的精度评定 (14)3.2.1 陀螺方位角一次测定中误差 (14)3..2.2 一次定向中误差 (14)3.3陀螺定向在贯通测量中导线的平差 (15)3.3.1 具有两条陀螺定向边导线的平差 (15)3.3.2 具有三条陀螺定向边导线的平差 (17)4 陀螺定向在贯通测量中的应用实例分析 (20)4.1陀螺定向在道路贯通测量中的应用实例分析 (20)4.1.1 工程概况 (20)4.1.2 陀螺定向技术 (20)4.1.3 精度评定 (22)4.1.4 工程分析 (23)4.2陀螺定向在矿山贯通测量中的应用实例分析 (24)4.2.1 工程概况 (24)4.2.2 陀螺定向技术 (24)4.2.3 精度评定 (26)4.2.4 工程分析 (27)4.3陀螺定向在水利贯通测量中的应用实例分析 (27)4.3.1项目概况 (27)4.3.2 陀螺定向技术 (28)4.3.3 陀螺定向精度评定 (29)4.3.4 坐标解算及成果对比分析 (30)4.3.5 工程分析 (35)5 结论 (38)参考文献 (39)致谢...................................................... 错误!未定义书签。
矿山测量课程
矿山测量矿山测量是采矿过程中不可缺少的一项重要的基础技术工作，包括在勘探、设计、建设、生产各个阶段直到矿井报废为止，都需要进行矿山测量工作。
（勘探阶段：建立控制网，标定钻孔位置等；设计阶段：测绘1:1000、1:2000大比例尺地形图，供工业广场、建筑物、线路等设计使用；建设阶段：标设井筒、建筑物放样、设备安装等；生产阶段：巷道的开口、放中、腰线，平面及高程测量，地表移动观测等；矿井报废时的资料保存等）矿山测量的任务1、建立矿区地面和井下（露天坑）测量控制系统，为煤矿各项测量工作提供起算数据；2、依据设计文件，进行采掘（剥）、土建、管线和机电安装等工程测量工作，并在煤矿基本建设和生产各个阶段，对采掘（剥）工程是否按设计施工进行检查和监督；3、利用测绘资料，解决煤矿生产、建设和改造中提出的各种测绘问题，并为煤矿灾害的预防、救护提供有关的测绘资料；4、测绘各种煤矿测量图，满足煤矿生产、建设和规划各阶段的需要；5、定期进行矿井“三量”（开拓煤量、准备煤量和回采煤量）的统计分析；正确反映煤矿采掘关系现状。
按《生产矿井储量管理规程》的要求；对煤矿各级储量动态及损失量进行统计和管理工作，对煤炭资源的合理开采进行业务监督；6、建立地表、岩层和建（构）筑物变形观测站，开展矿区地表与岩层移动规律、采矿或非采矿沉陷综合治理以及环环境保护工作的研究；7、根据矿区地表与岩层移动变形参数，设计和修改各类保护煤柱。
参与“三下”（铁路下、水体下和建筑物下）采煤和塌陷区综合治理以及土地征用和村庄搬迁的方案设计和实施；8、进行矿区范围内的地籍测量；9、参与本矿区（矿）月度、季度、年度生产计划和长远发展规划的编制工作。
地面控制测量首先要建立矿区地面控制网，控制网分平面控制网和高程控制网。
矿山测量的原则从高级到低级、从整体到局部、先控制后碎部矿区首级平面控制网必须考虑矿区远景发展的需要。
一般在国家一、二等平面控制网基础上布设，其等级应依矿区走向长度，参照下表选定。
2009届本科生毕业论文 加测有陀螺方位角的导线网条件平差
中国矿业大学本科生毕业论文学院：环境与测绘学院专业：测绘工程论文题目：加测有陀螺方位角的导线网条件平差专题：加测有陀螺方位角的导线网条件平差指导教师：职称：教授2009年6月徐州中国矿业大学毕业论文任务书学院环境与测绘学院专业年级测绘工程学生姓名任务下达日期：2009年 2 月16 日毕业论文日期：2009年3月15 日至2009年6月20 日毕业论文题目：加测有陀螺方位角的导线网条件平差毕业论文专题题目：加测有陀螺方位角的导线网条件平差毕业论文主要内容和要求：院长签字：指导教师签字：中国矿业大学毕业论文指导教师评阅书指导教师评语（①基础理论及基本技能的掌握；②独立解决实际问题的能力；③研究内容的理论依据和技术方法；④取得的主要成果及创新点；⑤工作态度及工作量；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：成绩：指导教师签字：年月日中国矿业大学毕业论文评阅教师评阅书评阅教师评语（①选题的意义；②基础理论及基本技能的掌握；③综合运用所学知识解决实际问题的能力；④工作量的大小；⑤取得的主要成果及创新点；⑥写作的规范程度；⑦总体评价及建议成绩；⑧存在问题；⑨是否同意答辩等）：成绩：评阅教师签字：年月日中国矿业大学毕业论文答辩及综合成绩答辩情况提出问题回答问题正确基本正确有一般性错误有原则性错误没有回答答辩委员会评语及建议成绩：答辩委员会主任签字：年月日学院领导小组综合评定成绩：学院领导小组负责人：年月日摘要随着现代矿山和隧道工程越来越向大型化发展，地下导线的长度也就越来越长，而加测陀螺定向边可以大大提高导线的精度，对于地下矿山和隧道工程测量等均具有重大意义。
由于陀螺定向确定了加测边的方位角，形成了单个或多段（有多条陀螺定向边）方向附合导线，因此它不同于支导线而是有了一个或是多个方向附合条件，使得所测角度需进行平差。
本论文正是出于对煤矿或者其它相关井下测量的研究，对矿山测量和隧道工程测量中加测有陀螺方位角的导线进行讨论，分析相关理论，对其平差的方法和理论进行深入剖析，得出一个较适合矿山测量中加测陀螺方位角的导线平差体系和方法。
地下工程测量中陀螺定向过程简化研究
地下工程测量中陀螺定向过程简化研究摘要：近年来，我国的地下工程建设越来越多，地下工程的测量工作也越来越受到重视。
导线测量是隧道工程贯通测量的保障，常规导线往往难以满足隧道工程贯通测量的精度要求，为了提高隧道贯通精度，需要在适当位置用陀螺全站仪加测隧道导线边，本文首先介绍了陀螺全站仪定向原理，结合中船重工AGT-5型陀螺全站仪在郑万项目雷家坡隧道进行定向测量，将结果加入隧道内精密导线进行平差，结果加入陀螺定向测量方位角后，导线精度明显提高，确保隧道准确贯通。
关键词：地下工程测量；陀螺定向；粗定向引言现阶段，陀螺定向技术发展迅猛，全自动陀螺经纬仪的诞生和应用大幅度提高了作业精度，降低了操作难度。
近年来陀螺定向的研究大多集中于对仪器自身，对陀螺定向技术的研究相对较少。
传统定向方法对自动陀螺经纬仪不完全适用，陀螺仪电量限制导致无法在1d内完成一次完整的陀螺定向以及子午线收敛角改正数计算，给测量工作者造成了困扰。
1陀螺全站仪基本原理陀螺全站仪是将陀螺仪和高精度全站仪集成于一体，利用高速回转体的内置陀螺测定真北方位角。
其主要应用于大地测量、地下工程测量等领域。
陀螺全站仪的基本原理可以理解为陀螺灵敏部（包括转子和内外两环）在重力作用下，产生一个北向进动的力矩，使其主轴围绕子午面往复摆动。
往复摆动的光信号通过传感器转换为电信号传送给控制系统，控制系统自动跟踪陀螺灵敏部的方位摆动，并进行加矩控制，解算出被测目标的北向方位角。
2陀螺定向对地下导线检核作用在地下隧道施工测量过程中，地下导线的敷设一般视作支导线的形式，测角误差对导线精度影响较大。
特别是长距离隧道，导线测量不断积累误差，远离导线边的精度较低。
相比之下，陀螺定向具有一定的优势，不仅不会误差累积，还能大幅度的提高导线控制精度。
以某市地铁区间案例分析：起点至隧道贯通面约2km，根据《城市轨道交通工程测量规范》要求，分别在隧道开挖至1km和1.5km处采用GAT-D05陀螺全站仪进行陀螺定向测量。
激光陀螺原理
激光陀螺原理
激光陀螺原理
激光陀螺原理是利用两个激光束来控制陀螺仪的旋转速度及方
向的一种新原理。
它可以实现陀螺仪精密控制。
激光陀螺的基本原理：在陀螺仪转动方向上间隔设置两个激光源，激光源的转动速度与陀螺仪的转动速度一样，激光源的频率为两激光源频率差值，即ΔΩ。
当陀螺仪转动时，由于两激光光束是垂直的，激光源产生的光斑会交错，产生ΔΩ信号用于控制陀螺仪的转速，从而控制陀螺仪的旋转方向。
激光陀螺技术的优点是它可以实现精确精度的控制，在对称转动情况下可以达到百万分之一的精确控制，可以大大提高定位精度。
可应用于三维空间测量、晶体结构衍射、太阳能定向等领域。
激光陀螺原理的主要缺点是成本高，而且激光陀螺受到温度、压力等外界环境影响，可靠性也不是特别高。
因此，激光陀螺的应用一般都涉及到高精度的场合，比如航空航天、精密机械等行业。
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地下工程测量 题汇总
一、填空题（60分，每空2分）1、测角方法误差包括。
2、方向符合导线点位误差最大的点是导线的，方位角误差最大的边是导线的。
3、一井定向内业解算中两垂球线间距离的检核可以检核的正确性，三角形内角和可以检核的正确性。
4、在贯通测量设计中应尽可能增大导线边长，其目的是减少以减小误差的影响。
5、井下水平角观测中，占标对中误差在所测角度为0°～180°时，随角度增大而（增大/减小/不变）。
6、斜距化算成平距时倾角与精度的关系是。
7、两井贯通在水平重要方向上的误差来源有。
8、测角误差对支导线终点点位精度的影响为（与测角误差的大小成反比/与导线测站数成反比/与导线形状有关）。
9、若某一贯通一次导线测量的预计误差为Mx′，导线独立测量两次，贯通允许偏差为M 容，判断该方案精度上是否合理的表达式为。
10、伪倾角法标设腰线的伪倾角计算公式为。
11、两井定向井下导线起始边一般选在（左边/中间/右边）。
12、陀螺方位角一次测定中误差通常比一次定向中误差要（小/大/一样）。
13、贯通测量方案的选择应依据原则进行。
14、井下基本控制导线的等级有。
15、井下进行碎部测量的目的是，其主要内容为。
16、井下经纬仪导线常用的平差方法是，调整坐标增量闭合差的两种常用方法的公式为。
17、井下高程测量的目的是。
18、在井下高程测量中，为保持与地面高程测量的计算公式一致而采用的措施是。
19、定向是指。
20、近井点的精度，对于测设它的起算点来说，其点位中误差不得超过，后视边方位角中误差不得超过。
21、按《煤矿测量规程》规定，两次独立定向之差不大于±2′，则一次定向的中误差为。
22、立井几何定向常用的投点方法有。
23、陀螺方位角与真方位角的差值叫，其关系式为。
24、巷道中线的作用是。
25、巷道腰线通常标设在一帮上，离巷道底板的距离为米。
二、一井定向井上、下选择连接点C时应注意什么？为什么？（10分）三、绘图示意说明标定巷道开切点的方法（7分）。
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投点 ０ｍ ｌ 国内陀螺仪 的应用情况与存在 的问题 激 光投点 ， 的误差 不得 ＞２ ｍ。 陀 螺定 向仪 虽然 在 各 方 面都 比几 何定 向优越 ， 但 目前 尚未普遍 推广应 用 。有 些矿 区仍采 用几何 定 向的 方 法 ， 原 因： 国产 ｌ ” 其 ① ５ 陀螺经纬应用 面较 窄 ， 而现今
情 。 在 小洪 沟煤矿 主 、 副井 实验 情况 。 由表 ｌ 可知 ， 深在 激光指 向但 进行 了实 验 ， 况如表 ２ 井
表 １
表 ２
表２ 所列数据表明 ， 井深在 ５０ ｌ ０ 以内时， ｎ 即使在
是 该仪 器在有 的矿 区应用 的时 间不长 ，人们对 它还
不够熟 悉 ， 到应 用没有 把握 。 响陀螺经 纬仪应 用 的 感 影 矿井提升 ， 需要人员及仪器设备较多 ， 工作组织复杂 ； 另一个 重要 原 因是 它 只能确定 井下 边 的方 向 。要 想得 且 随着开采 深度 的增加 及开采 边界 的扩 大 ，其精 度也 到井下 起算 点 的坐 标 ， 得依靠 传统 的几何 投点 。 还 这个 越来 越难 以保证 。能 源部于 １８ 颁发 的《 ９９年 煤矿 测量 问题是 目 前备生产和基建矿井普遍存在的问题 ， 也是 规则》 中第 ４ 条规定 ： ４ 各矿井应该尽量使用陀螺经纬 目前急待解决的问题。 仪定向， 只有在确实不具备此条件时， 才允许采用几何 上 面 提 到 的 影 响 推 广 陀 螺经 纬 仪 应 用 的几 个 因 定 向。 素， 有的是不难解决的。随着时间的前进， 国内仪器制 随着科学技术的发展 ，近十年来国内外研制了一 造水平将不断提高 ， 精度高 ， 性能稳定 的仪器 ， 将很快 种先进 的仪器一上架式陀螺经纬仪。它是综合利用机 生产出来 。人们通过实践 ， 将不断丰富自己的经验 ， 提 械制造 、 电子 技术 、 学 、 学等 成果 的一种新 型仪 器 。 光 力 高掌握仪器的熟练程度 ， 从而更乐于应用它。 但投点问 陀螺定位可不占用井筒 ， 不需要很多的人员和设备 ， 而 题得不到妥善解决 ， 就摆脱不了传统的几何定向方法。 且 不受 开采深 度 的影 响 ， 达到 较高 的精度 。 能 目前 我 国
７ ２
新 疆 有 色 金 属
增刊 １
用 陀螺定 向与激光投点代替几何定 向的探讨
王子龙
（ 疆维吾 尔 自治 区第 － ￣ 绘 院 新 ＇ １
昌吉 ８ ０ １ ） ３ ０ １
摘 要 陀螺定向与激光投点代替几何定 向是 目前竖井主要的使用方法 ， 其特点是定点准确 、 误差较 小、 数学精度 高、 性能稳定 ， 在采取
挡风、 挡水等措施后其精度可达到 ｌ２ ｌ ～ ／ ｎｎ内的精度。本文主要正对新疆小洪沟煤矿的竖井的坐标点定位来进行讨论 。
关键 词
激光投点
几何定向 陀螺经纬仪 定 向陀螺 投点误差
开采深度
安全开采
Ｏ 引 言
用 竖井开 采地下 有用矿 物 资源时 ，为 了正确指 导 井 巷施工 及安全 开采 ，必须使 井下 与地 面 的坐 标系统
为 了用 光学 投点 代替 钢丝投点 ， １７ 开始 研 从 ９３年 制立 井激 光指 向仪 （ 即激光 投点仪 ） 属
７ ３
０ ５ 设计 、 试制 和试验 ， １７ 于 ９ ６年试制 成功 ＳＺ Ｉ 型立 井 ２０ｍ 以 内 ，与 钢 丝 投 点 比较 ，最 大 投 点偏 差 为 １ Ｊ—Ｉ Ｉ 激 光指 向仪 。 表 ｌ 用初 次试 制 的原 型激 光 指 向仪 在 １９ 为 ９ ４年 ｍ 完全 可 以满 足规 程 的精度要 求 。 ｍ， １９ ９ ６年在新 疆某 矿 ， 经过 改进 的 ＳＺ １型立 井 用 Ｊ一１ Ｉ
的一些大 的煤矿 多采用斜井不能满足大型矿井定向的要
求这样高的投点精度 ， 主要是为了传递方 向， 而不是为 了传递坐标。 而在陀螺经纬仪定向时 ， 投点只用来传递 坐标而不用来传递方向。此时对投点的精度要求可适 当降低。 新颁布的《 煤矿测量规程》 规定 的 ２ ｉ投点 ０ ｌ ｍｌ 误差是合理的。下面介绍一下我们对激光投点的研究
已制成一次定向误差为 ≤ｌ” ５ 的陀螺定 向仪。其定 向 ２ 精度远高于几何定向的精度 ，可满足各种高精度井下
测 量 的要 求 。
激光投点所 能达到 的精度
《 煤矿 测量 规 程 》 ５ 规 定 ： 陀螺 经纬 仪 进 第 Ｏ条 用
行定向验证 ， 需要投点传递坐标时， 可采用钢丝投点或
情况 。
求 。１” ５ 陀螺经 纬仪 精度虽 有提 高 ， 但其 性能有 时也 不
够稳定 ， 也难以满足精密定向的要求。进 口仪器中， 瑞 士的 Ｇ Ｋ ｌ Ａ — 陀螺经纬仪 ， 性能稳定可靠 ， 一次定 向中
误 差为 １” ５ ，可 以满 足 矿井 定 向 的精 度 要求 ， ０ ～ｌ” 但 该 仪器 比较 贵重 ， 无法 普遍 应用 。② 几 何定 向是 一些 矿 经常采用 的传统 定 向方法 。虽然 不如 陀螺经 纬仪定
向先进 ， 但测量人员对此种方法比较熟悉 ， 其成果也较
可靠 ， 因而 乐 于采用 ， 即使 在一 些有 陀 螺经 纬 的部 门 ， 有 的也 仅用 陀 螺 经 纬 仪定 向成 果 来 检 核 几 何定 向成 果。 不难理 解 ， 碍 陀螺经纬 仪定 向推广应 用 的原 因之 妨
一
统一起来 。 解决这一问题 ， 过去是靠“ 几何定向” 来实现 的。几何定 向虽然能解决问题 ， 但需要占用井筒 ， 影响