中天法陀螺定向程序
矿山测量
绪论矿山测量的概念：综合运用测量、地质及采矿等多种学科的知识，来研究和处理矿山地质勘探、建设和采矿过程中由矿体到围岩、从井下到地面在静态和动态下的各种空间几何问题。
矿山测量的任务：（1）建立矿区地面和井下（露天矿）测量控制系统，测绘大比例尺地形图（2）矿山基本建设中的施工测量（3）测绘各种采掘工程图、矿山专用图及矿体几何图（4）对资源利用及生产情况进行检查和监督（5）观测和研究由于开采引起的地表及岩层移动的基本规律，以及露天矿边坡的稳定性，组织开展“三下”（建筑物下、铁路下、水体下）采矿和矿柱留设的实施方案（6）进行矿区土地复垦及环境综合治理研究（7）进行矿区范围内的地籍测量（8）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第一章：井下平面控制测量一、井下导线的等级（基本控制导线和采区控制导线（敷设成闭（附）合导线或复测支导线））：二、井下导线的发展与形式：1.分次布设，逐步敷设2.先低级，后高级3.不断向前，直至边界三、钢尺两边的方法—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,同时还要测记温度。
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。
当丈量的边长大于尺长时，则必须分段丈量，为此要进行定线。
钢尺量边的改正：比长改正、温度改正、拉力改正（标准拉力时不改正）、垂曲改正。
四、井下导线测量外业井下导线测量外业，与地面导线基本相同，但由于井下环境的特殊性，如导线不是一次全面布设，而是随巷道掘进而不断延长，每次延长之前都要对上次测设的最后一个导线角度进行检查；井下导线点多设于顶板，仪器要在点下对中；井下黑暗，仪器及觇标均需照明，井下巷道狭窄，运输繁忙，观测条件不利等。
陀螺定向方法和精度评定
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。
陀螺定向测量
陀螺定向测量陀螺定向测量(gyrostatic orientation survey)是用陀螺经纬仪测定某控制网边的陀螺方位角，并经换算获得此边真方位角的测量工作。
常用于定向连接测量。
陀螺方位角，是从陀螺仪子午线(测站上通过假想的陀螺轴稳定位置的子午面，即陀螺仪子午面与地平面的交线)北方向顺时针量至某定向边的水平角。
常用方法确定测站真子午线北方向的常用方向有:中天法，是通过对陀螺仪轴运转的观测，先确定近似北方向，在连续读记摆动的指标线(陀螺轴)反复经过分划线板零线时的时间，和到达东、西逆转点时的水平度盘读数，经计算获得近似北方向的改正数，进而确定测站真北方向;逆转点法，是用陀螺经纬仪跟踪观测摆动的指标线(陀螺轴)反复到达东、西逆转点时的水平度盘读数，经计算确定测站真北方向。
矿井应用服了几何定向占用井筒而造成停产、耗费大量人力、物力和时间等缺点，同时也克服了随井筒深度增加而降低定向精度的缺点。
由于矿井生产中对陀螺定向测量技术的应用还很少，陀螺定向技术在矿井生产中还缺乏系统性的操作要求及数据处理模式。
2011年4月，麦格集团天渱公司螺仪部带领天津707所厂家技术人员到煤矿进行陀螺仪的测量演示，通过TJ9000陀螺全站仪与日本品牌陀螺全站仪比较，获取了实证分析数据。
从技术及经济角度考虑，对陀螺定向测量技术的研究，在矿井生产中具有非常重要的意义。
1、陀螺定向作业依据本次陀螺定向作业依据为1989年1月能源部制定的《煤矿测量规程》并参照1990年原中国统配煤矿总公司组织修订、煤炭工业出版社出版的《煤矿测量手册》。
2、陀螺定向作业仪器陀螺定向采用中船重工TJ9000陀螺全站仪为例，该仪器是下架式的陀螺仪器，有陀螺仪、全站仪、控制器和三脚架等组成。
陀螺仪方位角测定标准偏差为±20"，全站仪测角精度为2"。
3、陀螺定向方法陀螺定向采用当今先进的积分法进行观测，定向程序为:3.1 先在地面任意点上测定仪器当地的比例常数C值。
陀螺仪标定方案
陀螺仪标定一、陀螺仪模型二、标定原理分别标定陀螺仪XYZ三轴的误差。
标定一个轴时，使转台绕待标定的轴以一定角速率旋转，其余两轴不动，改变角速率的值，得到10组不同角速率下陀螺仪的三轴输出值。
将陀螺仪输出值和转台输入值代入陀螺仪模型中，用最小二乘法求解误差系数矩阵。
三、标定过程将惯性器件安装在三轴转台内环框架上，使陀螺X、Y、Z轴分别与三轴转台的内框、中框、外框同轴。
X轴标定：1、设置转台运动方式为速率方式，先将转台归0，接通电源，预热10min。
2、转台内框转动轴按照表格中第一个速率正转，待转速稳定后同时采集陀螺仪3个敏感轴角速率输出值，取采样频率为100Hz，每种速率模式采样1min。
采集完成后转台停转。
然后转台反转，再采集陀螺仪输出值，采集完成后停转。
10种速率全部采集完后，将转台归0。
Y轴标定：转台中框转动轴按照表格中第一个速率正转，待转速稳定后同时采集陀螺仪3个敏感轴角速率输出值，取采样频率为100Hz，每种速率模式采样1min。
采集完成后转台停转。
然后转台反转，再采集陀螺仪输出值，采集完成后停转。
10种速率全部采集完后，将转台归0。
表2. Y轴标定时3个敏感轴输出Z轴标定：转台外框转动轴按照表格中第一个速率正转，待转速稳定后同时采集陀螺仪3个敏感轴角速率输出值，取采样频率为100Hz，每种速率模式采样1min。
采集完成后转台停转。
然后转台反转，再采集陀螺仪输出值，采集完成后停转。
10种速率全部采集完后，将转台归0。
表3. Z轴标定时3个敏感轴输出四、数据处理忽略转台的起始和停止阶段，求得在某输入角速率下陀螺仪输出的平均值作为该输入角速率下的陀螺输出值填入表1、2、3中。
以X轴为例，将表1中10种模式下的转台输入值和陀螺仪输出值带入数学模型式（1）中，分别得到关于K xx，K xy，K xz，W x0的10个方程，写成矩阵形式如下[W x1 W x2⋮W x10]=[p1q1r11p2q2r21⋮⋮⋮⋮p10q10 r101]·[k xxk xyk xzw x0]其中W x为陀螺仪X轴10种速率模式下的输出值，p、q、r 为转台输入值。
测绘专业实验实习—— 陀螺仪定向原理与方法介绍
的摆幅；
记录陀螺通过零指标线的 时间。
1.6 定向边坐标方位角计算
以一个测回测定测线方向值，前后两测回的互差符合限差 时，取其平均值作为测线方向值。定向边坐标方向角的计 算步骤如下：
陀螺方位角=测线方向值-陀螺北方向值 地理方位角=陀螺方位角+仪器常数 坐标方位角=地理方位角-子午线收敛角
仪器常数可在已知方位角的导线上或三角点测定，按下式 计算出：
仪器常数测量地理方位角时可用到，一般在用于煤矿 金属 矿进行陀螺方位角及控制导线测量时用不到仪器常数。
2 索佳GPX陀螺全站仪原理与方法
索佳 GP-1
致谢
The end, thank you!
1.3 精密定向（逆转点法）
பைடு நூலகம்
要求粗定向误差≤±2°；
粗定向后下放陀螺，摆幅 控制在5~8格之间；
使用全站仪水平微动螺旋 跟踪并记录逆转点
N1
1 2
a1
2
a3
a2
N2
1 2
a2
2
a4
a3
……
N
N n2
1.4 精密定向（中天法）
要求粗定向误差≤±20′； 粗定向后下放陀螺，摆幅
1、陀螺全站仪的操作
L 1 2 a1 a3 2 a2
1.1 陀螺仪悬挂带零位观测
原理
悬挂零位是指陀螺马达不转时，陀螺灵敏部受悬带和导 流丝扭力作用而引起扭摆的平衡位置，即扭力矩为零的 位置。
在陀螺观测开始之前和结束之后，要作悬带零位观测， 观测3次。相应简称为测前零位和测后零位观测。
陀螺经纬仪定向的一般步骤
陀螺经纬仪定向的一般步骤
陀螺经纬仪定向的一般步骤如下：
1. 设置初始位置：将陀螺经纬仪放置在所需定向的位置上，并设置初始方向。
2. 准确校准：使用校准程序或方法，对陀螺经纬仪进行准确的校准，以确保其读数的准确性。
3. 启动和稳定化：启动陀螺经纬仪，并等待其稳定，使其读数不再有明显变化。
4. 进行定向操作：根据陀螺经纬仪的读数和所需的定向目标，进行相应的定向操作。
可以通过转动陀螺经纬仪来实现定向。
5. 监测和调整：持续监测陀螺经纬仪的读数，并根据需要进行调整，以确保定向的准确性。
6. 完成定向：当陀螺经纬仪的读数稳定在目标值时，定向完成。
记录定向结果并进行后续处理或分析。
需要注意的是，陀螺经纬仪定向可能还涉及其他特定的操作步骤，具体的步骤和方法可能会有所不同，取决于所使用的具体陀螺经纬仪的型号和要求。
因此，在进行陀螺经纬仪定向之前，应详细阅读相关的设备说明书，并按照其要求操作。
自动陀螺全站仪定向测量施工工法(2)
自动陀螺全站仪定向测量施工工法自动陀螺全站仪定向测量施工工法一、前言自动陀螺全站仪定向测量施工工法是一种利用陀螺仪原理对施工工程进行定向测量的方法。
通过将全站仪与GPS系统、地图测量软件相结合，实现精确测量和定位，大幅提高施工效率和精度。
本文将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、质量控制、安全措施、经济技术分析，并提供一个工程实例。
二、工法特点1. 高精度定位：利用陀螺仪原理，能够实现毫米级别的定位精度，满足高精度施工的需求。
2. 自动化程度高：通过全站仪自动对准参考点，自动记录坐标和角度信息，减少人力操作，提高工作效率。
3. 实时监测：能够实时获取施工过程中的测量数据，帮助工程师及时调整施工方案，确保工程质量。
4. 易于操作：工法采用直观的图形界面和简单的操作流程，使操作人员易于上手，减少误操作。
5. 具备追踪功能：能够实现对移动目标的自动追踪和定位功能，适用于道路、桥梁等工程的定位施工。
三、适应范围该工法适用于各类建筑施工工程，特别适用于需要高精度定位和定向测量的项目，如高速公路、铁路、航道等工程。
四、工艺原理该工法利用陀螺仪原理实现定向测量。
陀螺仪可以感应地球的自转力和地磁力，在施工过程中根据测量仪器的角度信息来确定施工位置和方向。
同时，通过与GPS系统和地图测量软件结合，能够精确测量和定位。
五、施工工艺 1. 测量准备：搭建全站仪设备，校准仪器，导入工程地图和测量坐标数据。
2. 定位设置：根据工程要求，设置基准点和控制点，并在地图上标注。
3. 定向测量：根据设定的控制点，使用全站仪进行定向测量，记录测量数据并实时传输到地图测量软件上。
4. 施工调整：根据测量数据分析，进行施工调整，确保施工过程符合设计要求。
5. 定位测量：利用自动追踪功能，对需要定位的物体进行测量定位，实时记录坐标信息。
六、劳动组织施工过程中需要配备全站仪操作人员、数据收集人员和施工调整人员等。
七、机具设备1. 自动陀螺全站仪：负责进行定向测量和数据记录。
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。
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发表时间：2019-08-09T11:45:03.547Z 来源：《防护工程》2019年9期作者：安学勇[导读] 小的震动会导致观测成果不可靠，大的震动会导致仪器的损坏，加大维修成本，给定向工作带来不可估量的损失。
鞍钢矿山建设有限公司辽宁省鞍山市 114035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。
陀螺定向应用
• （4）求算子午线收敛角 • 根据已知边（待定边）的高斯投影平面坐标，在
下表中确定子午线收敛角的系数K，并根据下表 中所列的计算公式，即可算出仪器所设测站点的 子午线收敛角。
• （5）求算待定边的坐标方位角
T 平
子午线收敛角系数K表
2.陀螺定向一测回的作业方法
• （1）测前测线方向值测量 • 在精密定向前测定测线（已知边或待定边）在经
敏度。
• （3）锁紧限幅装置
• 跟踪时限制陀螺灵敏部的摆动幅度； • 不跟踪时顶起并卡住固定陀螺灵敏部，以防止悬
挂带受损。
• （4）磁屏蔽罩
• 陀螺仪外壳的内壁和底部都有磁屏蔽罩，其作用 是防止外界磁场的干扰。
• 2．WILD GAK-1型陀螺经纬仪简介
• WILD GAK-1型陀螺经纬仪是由瑞士WILD厂生产 的带T2经纬仪的陀螺仪，属上架悬挂式陀螺经纬 仪，它由陀螺仪、经纬仪、电源箱和三角架四部
• 仪器常数可在已知精密方位角的测线上测定。由
上图a可知，在测线CD上测定其陀螺方位角，当
CD为已知边时，计算所测陀螺方位角与其地理方
位角的差值即可求得仪器常数。作业时应首先在
已知边上测定仪器常数（实际上是测定已知边的
陀螺方位角）即测前仪器常数的测定。其主要技
术要求见下表1。
• （2）在定向边上测定陀螺方位角，一般测2测回
地球自转角速度ωE分量示意图
• 水平分量ω1表示地平面在空间绕子午线旋转的角 速度，其作用是使地平面的东半部下降，西半部
升起。在地球上的观测者感觉就像太阳和其他星
体的高度变化一样（太阳东升西降）；垂直分量 ω2表示子午面在空间绕铅垂线旋转的角速度，其 作用表示子午线的北端向西移动（太阳逐步向南 移动，正午在正南方）。
简述陀螺全站仪定向的作业步骤
简述陀螺全站仪定向的作业步骤
陀螺全站仪定向作业，是指根据测量前规定高程进行陀螺仪的姿态检测和卫星定位基线求值、安装观测置点位置和总站中心点位置，以及安装总站基准点的坐标计算的技术方法，它是野外测量的重要工作之一。
首先，在开展陀螺全站仪定向作业之前，需要完成测量预备、现场大地线路设计、杆塔的拆除及整理、太阳观测文件的编制、测量段及中间点位置的计算、站点位置的精确计算、总站基准点的安装和精密定位和定向等。
紧接着，实施陀螺仪定向作业时，需要注意安装好置点，按照预定的上下孔精度进行安装，并进行第一项仪器定向作业，定向时需要观察和控制，陀螺仪定向点位置中心点和底座上的围墙，使其符合垂直性、水平性和keep-in要求。
接下来，完成置点定向后，开始进行定向后的总站中心的定位：连接安装好的总站，在第一项仪器定向结束后，采用第二台仪器重新定向置点，然后在置点上安装高程杆、高程视头及高程点的标记等，以便对总站基准点的位置进行定义。
最后，对总站基准点的位置进行定位时，注意仪器安装以及位置角值、仪器距离等方面的观测，确定仪器的控制点位置，将其作为定位时确定的基线起点，经过定位、距离和方位测量，求得高程定位的总站基准点的位置坐标。
以上，就是陀螺全站仪定向作业的步骤，从标准高程到总站中心点位置，经过精确定位及数据矫正，可以将测量结果安全准确带入高程闭合网络大地测量中，有效提升成果精度。
陀螺经纬仪定向作业过程
陀螺经纬仪定向作业过程嘿，咱今儿就来说说这陀螺经纬仪定向作业过程。
你知道陀螺经纬仪不？那可是个厉害的家伙呢！就像一个超级精确的指南针，能给咱指引方向。
首先呢，咱得把这陀螺经纬仪好好地安置在一个合适的地方。
这就好比给一个武林高手找个好的练武场地，得平稳，不能有啥晃动干扰它发挥呀。
然后呢，咱就开始启动这个神奇的仪器啦。
想象一下，陀螺经纬仪就像一个在舞台上尽情表演的舞者，开始旋转起来啦。
它那旋转的姿态，可真是美妙又精准。
这时候，咱就得仔细观察它的一举一动，就像看着自己心爱的宝贝一样。
等它转得差不多了，咱就得进行一系列的数据测量和记录啦。
这可不能马虎，每一个数字都像是一个小宝藏，得好好地挖掘和保存起来。
这过程就像是在收集珍贵的宝石，一个都不能少，一个都不能错。
接着呢，还得进行一些计算和分析。
这可有点像解一道复杂的数学题，得动动脑筋，把那些数据都理清楚，找出正确的答案。
要是算错了一步，那可就前功尽弃啦，就好比走路走偏了方向。
在整个作业过程中，每一步都得小心翼翼，就像走在钢丝上一样。
一个不小心，就可能导致结果不准确。
这可不行呀，咱得对自己的工作负责，对最后的结果负责呀！你说这陀螺经纬仪定向作业过程是不是很有趣呢？虽然有点复杂，但是当你看到最后得出的精确结果时，那种成就感可真是无与伦比呀！就像你辛苦种的花儿终于绽放出美丽的花朵一样让人开心。
而且呀，这陀螺经纬仪定向作业可不仅仅是一项工作，它更是一种挑战呢！挑战自己的耐心，挑战自己的细心，挑战自己的专业能力。
只有通过了这些挑战，才能成为真正的高手。
你再想想，要是没有这陀螺经纬仪定向作业，那很多工程可都没法进行啦。
它就像是一个默默无闻的英雄，在背后为我们的生活提供着重要的支持。
所以呀，可别小看了这个过程哦！总之呢，陀螺经纬仪定向作业过程虽然不简单，但却是非常重要的。
咱得认真对待，用心去做，才能让它发挥出最大的作用。
让我们一起加油，把这个作业过程完成得漂漂亮亮的吧！你说是不是呢？。
陀螺仪标准基线定向测量方法
第2期
许文媳，等:陀螺仪标准基线定向测量方法
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高精度角度测量获得。 装置中平行光管C是定制的标准器,焦距/ =
550 nnn,可提供稳定的、接近无穷远的十字丝目 标⑴。对于a°c定向而言，整个过程相对单一，可行 性较高，而Sc的定向过程中却存在测角方法变换,
仪与平行光管对调焦误差引入的不确定度进行估 测。估测方法是以平行光管的十字丝为目标，使用 TS60照准目标读取水平角值,进行远近调焦后再照 准目标，并读取水平角读数，最后取2次读数差的绝 对值为不符值，完成一次试验。经过10次试验后， 最大不符值和最小不符值分别为0"和1.5",试验数 据按“极差法”评定不确定度：
依据JJG（测绘）5201 - 2013（陀螺经纬仪》的 要求，为了保障隧道工程定向的准确性，需对陀螺仪 进行检定。陀螺仪检定的计量标准器一般是指陀螺 仪标准基线，其主要作用就是提供方向基准。本文 主要探讨解决陀螺仪标准基线长、短目标点定向难 的问题。
2陀螺仪标准基线定向
2. 1陀螺仪标准基线的建设 参照《陀螺经纬仪》对陀螺仪计量标准装置的
Standard Baseline Orientation Measurement for Gyroscopes
XU Wenjing, WANG Lulu, DONG Xuming, WU Xuewen, SHEN Yingguang
摘要：陀螺仪标准基线是陀螺仪检定的主要计量标准器，标准基线组成的特殊性会导致其定向时 存在前后视距差过大的问题，进而在定向结果中引入不可控的调焦误差，大大降低定向精度。经过 大量的试验测试和研究，提出利用大视距差高精度测角法来消除调焦误差对定向精度的影响，并论 证了该方法的测量结果具有较高的可信度。 关键词：陀螺经纬仪检定；标准基线；调焦误差；定向精度；不确定度
陀螺经纬仪定向的作业过程
陀螺经纬仪定向的作业过程我有个朋友，叫老张，是个测绘工程师。
老张这人，长得五大三粗，一脸络腮胡子，说话嗓门大，走路带风。
可他干起活来，那叫一个细致入微，尤其是用陀螺经纬仪定向的时候，简直比绣花还精细。
那天，老张接了个活儿，要去给一座新建的大桥做定向。
这桥可不一般，跨江而过，足有好几百米长。
老张带着他的宝贝陀螺经纬仪，一大早就出发了。
到了现场，他先是在桥头找了个平坦的地方，把仪器架好。
那仪器，银光闪闪的，像个精致的钟表，老张小心翼翼地摆弄着，生怕碰坏了。
“老张，这玩意儿真能测准吗？”我站在一旁，好奇地问。
老张抬头看了我一眼，咧嘴一笑：“你别看它小，这可是高科技，比咱们老祖宗用的罗盘可准多了。
”说着，他开始操作仪器。
只见他先是对准了远处的目标，然后轻轻转动旋钮，仪器上的指针开始缓缓移动。
老张眯着眼睛，仔细观察着指针的变化，嘴里还念念有词：“左偏0.5度，右偏0.3度，再调一下……”我站在一旁，看得眼花缭乱。
老张这人，平时大大咧咧的，可一干起活来，就像变了个人似的，专注得让人不敢打扰。
“好了！”老张突然一声大喝，吓了我一跳。
他满意地看着仪器上的指针，脸上露出了得意的笑容。
“这就完了？”我有些不敢相信。
“完了。
”老张点点头，“这桥的方位已经定好了，误差不超过0.1度。
”我听了，不禁竖起大拇指：“老张，你这手艺，真是绝了！”老张嘿嘿一笑，拍了拍我的肩膀：“这算啥，干我们这行的，就得精益求精。
你别看这小小的陀螺经纬仪，它可是咱们测绘人的眼睛，一点儿都不能马虎。
”我点点头，心里对老张的敬佩又多了几分。
这人啊，别看外表粗犷，内心却细腻得很。
他用那小小的仪器，为大桥定下了精准的方位，也为我们这些外行人，上了一堂生动的测绘课。
老张收拾好仪器，准备离开。
我看着他那高大的背影，忽然觉得，这人就像那陀螺经纬仪一样，虽然不起眼，却有着不可替代的价值。
中天法陀螺经纬仪观测方法改进
中天法陀螺经纬仪观测方法改进提要：陀螺经纬仪中天法定向对初始定向精度要求严格，一般在10/以内。
从中天法定向计算公式的推导过程看，计算公式ΔN=c×a×Δt是在Δt较小的情况下，取正弦泰劳级数的一次项，略去二次及其它高次项得到的。
因此，进行中天法定向时，时间差Δt不宜过大。
初始定向精度较差，接近或超过10/时，使得Δt 变大，在理论上不宜用中天法计算公式ΔN=c×a×Δt来计算。
本文推导出不受初始定向精度限制的新的计算公式，并对观测精度进行分析后总结出观测方法、注意事项。
Abstract: gyro theodolite to initial orientation of legal zhongtian precision request strictly, generally in 10 / less than. From the day to legal deduces the formula of the process, the calculation formula Δ N = c × a × Δ t is in Δ t is smaller, take sine Thai labor series a items, cut out two and other high times of get. Therefore, for the legal to, the time difference Δ t shoulds not be too big. The initial orientation accuracy is poorer, close to or more than 10 /, make Δ t change, in theory should not use zhongtian me thod calculation formula Δ N = c × a × Δ t to calculate. This paper deduced from the initial orientation accuracy of restrictions new calculation formula, and the analysis on the observational precision summed up the observation methods, the points for attention.一、陀螺经纬仪观测方法简介1. 逆转点法逆转点法是一种最基本的陀螺定向方法。
测绘专业实验实习—— 陀螺经纬仪定向方法实验指导书
实验四 陀螺经纬仪定向方法一、实验目的了解陀螺仪定向的原理，熟悉陀螺仪常用的定向方法，学会使用逆转点法和中天法进行精密定向。
二、实验仪器索佳GP-1陀螺全站仪1台，三脚架1个，棱镜1个。
三、陀螺仪一次测定作业流程本实验为演示实验，由指导教师结合PPT 及仪器操作进行演示教学。
1、陀螺仪悬挂带零位观测【原理】悬挂零位是指陀螺马达不转时，陀螺灵敏部受悬带和导流丝扭力作用而引起扭摆的平衡位置，即扭力矩为零的位置。
观测三次。
在陀螺观测开始之前和结束之后，要作悬带零位观测，相应简称为测前零位和测后零位观测。
【方法】测定悬挂零位时，先将全站仪整平并固定照准部，下方陀螺灵敏部（不启动马达），从读数目镜中观测灵敏部的摆动，在分划板上连续读三个逆转点的读数，估读到0.1格。
()132122L a a a =++⎡⎤⎣⎦2、陀螺仪粗定向在测定已知边和定向边的陀螺方位角之前，首先进行粗略定向，即把全站仪望远镜视准轴置于近似北方向。
3、精密定向（逆转点法）粗定向后，全站仪转到粗定向的北方向，再次下放陀螺，控制摆幅在5~8格之间，用逆转点法通过全站仪精确跟踪逆转点。
[]131224*********a a N a a a N a N N n +⎛⎫=+ ⎪⎝⎭+⎛⎫=+ ⎪⎝⎭=-……4、精密定向（中天法）首先通过逆转点法确定陀螺北方向在±20′内，然后托起陀螺；再放陀螺使其摆幅在8~10格之间，用中天法开始观测；至少测量2个周期。
5、测后零位。
四、陀螺仪一次定向作业流程1、在地面已知边上测定仪器常数由于陀螺轴衰微弱的摆动系数保持不变，故其摆动的平衡位置可以仍未是假想的陀螺主轴稳定的位置。
陀螺主轴虽然指示出真北方向，但是这个方向必须借助陀螺仪光学系统读数。
由于陀螺主轴与陀螺仪光学系统的光轴以及经纬仪视准轴不在同一竖直面捏，因而陀螺仪的指向与地理子午线N 不重合，两者之间的差值称为仪器常数∆（与磁偏角概念不同）。
实验五 陀螺经纬仪认识及使用
实验五陀螺经纬仪认识及使用一、实验目的：1、了解陀螺经纬仪的结构及安置方法；2、掌握逆转点法、中天法观测陀螺北方向的观测方法。
二、仪器准备：1、JT15型陀螺仪1台、配套电源；2、配套经纬仪1台、脚架1个；3、罗盘、跑表各1只。
三、实验步骤：1、仪器安置与连接①正确安置仪器，经纬仪严格整平，对中，稳定。
②正确与陀螺经纬仪连接（经纬仪位于盘左位置）。
③将电源线连接好，注意拔插方法。
④将经纬仪大致指向北方向。
（必要时用已知边或罗盘确定）2、仪器启动与关断①打开照明开关，观察视窗光标情况。
②打开启动开关，陀螺转子启动，待4-5分钟，转子达到额定转速（声音稳定下来）。
③打开锁紧装置(同时左手紧握托放螺旋，使不要转动)。
慢慢下放陀螺，使陀螺灵敏部缓缓下放。
操作者同时在目镜镜中观察，当手轮到达某一位置后，手上有定位感觉，此为半脱位置，光标象开始晃动起来，此时应稍停几秒钟，观察光标移动情况，注意限幅（限幅时使光标与零刻划线一致，慢慢托起，再慢慢放下）至到将陀螺房下放到位。
④观测时注意跟踪过程中保持仪器稳定、平稳。
操作用力均匀平稳。
⑤观测完毕，先将陀螺房慢慢托起（注意托起过程中光标与零刻划线要重合。
托起位置正确时锁紧装置应能够正确插入小孔）。
⑥按下制动开关，将陀螺制动，再按下关断开关，关掉电源，待陀螺静止后拆卸仪器。
3、陀螺北方向观测逆转点法：①严格整置经纬仪，以一个测回测定待定和已知测线的方向值，然后将仪器大致对正北方。
②锁紧摆动系统，启动陀螺马达，待达到额定转速后，下放陀螺灵敏部，进行粗略定向，再制动陀螺并托起锁紧，将望远镜视准轴转到近似北方位置，固定照准部，把水平微动螺旋调到行程中间位置。
③打开陀螺照明，下放陀螺灵敏部，进行测前悬带零位观测，同时用秒表记录自摆周期。
零位观测完毕，托起并锁紧灵敏部。
④启动陀螺马达，达到额定转速后，慢慢下放灵敏部到半脱离位置，稍停数秒，再全部下放。
用水平微动螺旋微动照准部，让光标像与分划板零刻划线随时重合，在摆动到逆转点时，连续读取5个逆转点读数。
陀螺测斜仪定向操作规程
SinoGyro陀螺测斜仪定向操作规程一、检查仪器密封圈是否都已上好并完好无缺，仪器连接丝扣处用丝扣油涂抹，连接好仪器并打紧。
二、在井上将井下仪放置在井斜20—30度之间。
三、转动井下仪，使定向引鞋的定键槽垂直向上并保持稳定。
四、开机，待仪器运转稳定后开始测量；连续测量三次以上，取最后三次稳定重力高边数值的平均值（重复性误差≤+10）作为“高边初始角”的值输入计算机。
五、重测，确认此时重力高边实测数值为零（误差≤+10）；仪器断电。
六、为了确保仪器井下顺利入键，定向接头下井之前必须与仪器引鞋进行地面入键测试，一切顺利后，定向接头方可下井。
七、仪器下井时，在定向键槽涂上铅油。
下放时下放速度≤2000米/小时；上提时≤1800米/小时。
当井下仪下放距离定向接头50米时，控制下放速度在1200-1500米/小时之间；仪器入键后，待地滑轮落地时，方可停绞车。
八、绞车停稳2分钟后，开机测量，连续测量2次，检查仪器稳定性和重复性并记录测量数据；一切正常后仪器断电，待陀螺停稳后上提30米以上，开始第二次坐键并测量；连续坐键三次，三次高边测量值误差≤+50时即可确认仪器入键。
九、仪器入键后不动，地面转动钻杆或油管至所需位置，然后上提下放钻杆或油管各三次，每次活动范围3—5米，待活动完成后开机测量定向键的位置，如果达不到要求，继续转动和活动井下工具，至定向键位置达到工艺要求为止，至此陀螺定向结束。
十、陀螺测斜仪高边转换角默认值为3度，测量过程中如果想同时观察陀螺高边和重力高边时，可在同一位置改变高边转换角的数值来实现。
十一、定向测量结束后，数据存盘，起出井下仪，进行现场资料交接。
SinoGyro陀螺测斜仪开窗侧钻定向表甲方：乙方：MDRO-021型陀螺测斜仪一、引言：MDRO-021型陀螺测斜仪是我公司新研制的第二代陀螺测斜仪。
MDRO-021型陀螺测量仪在技术上作了较大改正，使其模型更加完善，测量精度更高，测量速度更快，使其更加灵活方便。
GYROMAT-3000型全自动陀螺仪定向标准作业流程图和指导书
GYROMAT-3000型全自动陀螺仪定向标准作业流程
1.1流程图 1
接受任务5陀螺定向测定仪器常数
（升井后）计算成果测定仪器常数
（入井前）编制成果报告3检查作业环境9审核检查工器具GYROMAT-
3000型全自动陀螺仪定向需...
煤矿测量规程测量负责人
测量技术员
测量设备检查记
录
矿山测量工
陀螺定向手薄
测量技术员
矿山测量工
陀螺定向手薄
测量技术员
矿山测量工
陀螺定向手薄
测量技术员
矿山测量工
陀螺定向手薄
测量技术员
矿山测量工
陀螺定向手薄
测量技术员
矿山测量工
陀螺定向成果表
测量负责人
陀螺定向成果表
提交、归档GYROMAT-
3000型全自动陀螺仪定向作...
矿山测量工
陀螺定向台账。
常用煤矿测量方法及其测量精度研究
常用煤矿测量方法及其测量精度研究【摘要】测绘工作贯穿于煤矿勘查、设计、建设、生产经营的全过程，一般包括地面测量和井下测量两部分。
地面测量常用GNSS控制测量、全野外数字化测图、地面三维激光扫描测量、高精度水准测量等方法，井下测量常用全站仪导线测量、陀螺定向等方法。
分别对以上测量方法的工作流程进行分析，并结合工程实践，研究了测量的精度。
研究表明，在煤矿测量中，对于不同的工作，需要有针对性的采用不同的测量方法，在满足测量精度要求的情况下，可以提高工作效率，节省人力物力。
【关键词】煤矿测量；地面测量；井下测量；工作流程；测量精度煤矿测量的主要任务是在煤矿勘探、设计、开发和生产运营的各个阶段进行测量，对矿区地表面的地形进行测绘，对地下的巷道布置和采掘方向测量定向，为煤矿设计、生产运营提供依据。
煤矿测量包括地面测量和井下测量两部分。
煤矿地面测量与常规测量方法相同，控制测量一般使用静态GNSS测量或GPS （CORS）RTK方法；地形图碎部测量多使用全野外数字化测图方法，使用GPS RTK结合全站仪进行测量；由于免棱镜全站仪或地面三维激光扫描仪可以进行远距离非接触测量，对于测量人员难及区域及危险区域有较大的优势；矿区地面沉降监测一般使用S05型号的高精度电子水准仪按照二等水准精度要求测量。
受观测环境影响，GNSS技术无法在井下测量中应用，井下控制测量一般采用全站仪导线方法；受到累积误差影响，很多时候需要加测陀螺边。
可以看出，在煤矿测量中，对于不同的工作，需要有针对性的采用不同的测量方法，在满足测量精度要求的情况下，选用合适的测量方法，可以提高测量工作效率，节省大量的人力物力。
1 煤矿地面测量工作1.1 控制测量1.1.1 平面控制网布设要求煤矿地面控制网是煤矿测量的基础和依据，要统一规划、综合考虑：从当前需要和长远要求两方面决定控制点的精度和点的密度；充分顾及煤矿的地质和开采情况，使主要控制点尽可能长期保存。
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