巷道腰线的标定

第十九讲 巷道腰线的标定

巷道的坡度和倾角是用腰线来控制的,标定巷道腰线的测点称为腰线点,腰线点成组设置，每三个为一组,点间距不得少于2m,腰线点离掘进工作面的距离不得超过30~40m,标定在巷道的一帮或两帮上,若干个腰线点连成的直线即为巷道的坡度线,又称腰线,用其指示掘进巷道在竖直面内的方向。

根据巷道的性质和用途不同,腰线的标定可采用不同的仪器和方法。次要巷道一般用半圆仪标定腰线；倾角小于８°的主要巷道，用水准仪或连通管标定腰线，倾角大于８°的主要巷道则用经纬仪标定腰线。对于新开巷道，开口子时可以用半圆仪标定腰线，但巷道掘进４～８m 后，应按上述要求用相应的仪器重新标定。现将各种标定方法分述如下：

一、半圆仪标定腰线

1．用半圆仪标定倾斜巷道腰线

如图１０所示，1点为新开斜巷的起点，称起坡点。1点高程H 1由设计给出，H A 为已知点A 高程，从图可知

Aa A h H H =-1

在A 点悬挂垂球，自A 点向下量Aa h ，得到a 点，过a 点拉一条水平线11´，使１点位于新开巷道的一帮上，挂上半圆仪，此时半圆仪上读数应为０°。将1点固定在巷道帮上，在1点系上测绳，沿巷道同侧拉向掘进方向，在帮上选定一点２，拉直测绳，悬挂半圆仪，上下移动测绳，使半圆仪的读数等于巷道的设计倾角δ，此时固定2点，连接1、2点，用灰浆或油漆在巷道帮上划出腰线。

图10

2．用半圆仪标定水平巷道的腰线

在倾角小于８°的次要巷道中，可用半圆仪标定腰线，如图11所示，1点为已有腰线点，2点为将要标定的腰线点。首先将测绳的一端系于1点上，靠近巷道同一帮壁拉直测绳，悬挂半圆仪，另一端上下移动，当半圆仪读数为0°时得2´´点。此时１—２´间测绳处于水平位置。用皮尺丈量1点至2´点的平距S12´，再根据巷道设计坡度i，算出腰线点2与2´点的高差Δh，用下式计算：

Δh= i·S12´

图11半圆仪标平巷腰线求得Δ

h之后，用小钢卷尺由2‘点垂直向上量取Δh

值，便得到腰线点2的位置。连接1、2两点，

用灰浆或油漆在巷道帮壁

上划出腰线。应当指出的是，如果巷道的坡度为负值，则应由2’点垂直向下量取Δh值。

一、水准仪标定腰线

倾角小于8°的主要巷道，一般用水准仪标定巷道腰线。水准仪的作用是给出一条水平视线。

在图10—12中，设A为已有腰线点，

巷道设计坡度为i，要求标定出巷道同

一帮壁上的腰线点B。标定步骤如下：

图12

(1)将水准仪安置在A、

(2)B之间的适当位置，后视A处巷道帮壁，画一水平记号

A´。并量取A´A的铅垂距离a。

(2)前视B处巷道，在帮壁画一水平记号B´。这时，A´B´为水平线，用尺子量出A´B ´的水平距离。按下式计算A、B两点间的高差：

Δh AB = i·S A´B´

（3)从B´铅直向下量了a值，得到一条与A´B´平行的水平线AB"（图12）。然后从B’’向上量出Δh AB，得到新设腰线点B。A和B的连线即为腰线，并用油漆或灰浆划出。

另外，可按b = a－Δh AB计算出b值，从B´点向下量出b值，得到新设腰线点B。

在第三步骤中，若坡度为负值，则应从B"点向下量出Δh AB。.

用水准仪给腰线虽然很简单，但容易出错误，放线时，特别注意前、后视点上应该向上

量或向下量的值是多少。

二、用经纬仪标定腰线

在主要倾斜巷道中，通常采用经纬仪标定腰线，其方法较多，这里只介绍三种。

1．利用中线点标定腰线

图13为巷道横断图，b为巷道纵断面图。标定方法如下：

1)在中线点1安置仪器，量取仪高i。

2)使竖盘读数为巷道的设计倾角δ，此时的望远镜视线方向与腰线平行。然后瞄准掘进方向已标定的中线点2、3、4的垂球线，分别作临时记号，得到２"３"４"。倒镜再测一次倾角δ作为检查

（3）由下式计算K值

K=H1－(H´1+h)－i

式中H1——1点处的高程；

H´１——1点处轨面设计高程；

i——仪器高；

h——轨面到腰线点的铅垂距离。

（4)由中线点的记号2´、3´、4´分别向下量K值，得到的２"３"４"即为所求的腰线点。

（5）用半圆仪分别从腰线点拉一条垂直中线的水平线到两帮上。

(6)用测绳连接帮壁上的２"３"４"点，并用石灰浆或油漆沿测绳划出腰线。

图13 图14

2 .用伪倾角标定腰线

从图14可知，如果AB为倾斜巷道中线方向，巷道的真倾角为δ，BC垂直于AB，C

点在巷道左帮上，与B 点同高，那末，水平距离AC ´大于AB ´，则AC 的倾角δ´（巷道伪倾角）小于AB 倾角δ。δ‘

可如下计算：

AC ´·tan δ´=AB ’×tan δ tan δ‘=''

AC AB × tan δ cos = '

'

AC AB ∴ tan δ‘

=cos β×tan δ

式中β角为AB 与AC 的水平夹角，该角用经纬仪测得；δ为设计巷道的真倾角。为了方便 使用，将水平角、真倾角、伪倾角三者之间的关系编制成表。标定时，以水平角β为引数。从表中直接查得伪倾角δ´，亦可用电子计算器迅速算出δ´。

图15a 为巷道纵断面图。b 为巷道平面图。用伪倾角标定腰线的方法如下：

(1)在B 点下安置仪器，测出B 至中线点A 及原腰线点1之间的水平夹角β1（图15b ）。

(2)根据水平角β1和真倾角δ1，按式计算得伪倾角δ1´。

(3)瞄准1点，固定水平度盘，上下移动望远镜，使竖盘读数为δ1´，在巷道帮上作记号1´，用小钢卷尺量出1´到腰线点1的铅垂距离K （图15a ）。

(4)转动照准部，瞄准新设的中线点C ，然后松开照准部瞄准在巷道帮上拟设腰线点处，测出β2角（图15b ）。

(5)根据水平角β2和真倾角δ2，计算得伪倾角δ2´。

(6)望远镜照准部拟设腰线处，并使竖盘读数为δ2´，在巷道帮上作记号2´，用小钢卷尺从2´向上量出距离K ，即得到新标定的腰线点2。

(7)用测绳连接1、2两点，用灰浆或油漆沿测绳划出腰线。

图15a 图15 b