矿山测量复习资料

矿山测量学复习资料 第一章1、井下平面控制测量的基本原则是什么？程序上“由整体到局部”，步骤上“先控制后碎部”，井下导线的布设，精度上按照“高级控制低级”的原则进行。

2、井下平面控制测量有何特点？由于受井下巷道条件的限制，井下平面控制均以导线的形式沿巷道布设，而不能像地面控制网那样可以有测角网、测边网、GPS 网和交会法等多种可能方案。

3、简述井下平面控制测量的等级、布设及要求。

井下平面控制分为基本控制和采区控制两类，这两类又都应敷设成闭(附)合导线或复测支导线。

基本控制导线按照测角精度分为±7″和±15″两级，一般从井底车场的起始边开始，沿矿井主要巷道(井底车场，水平大巷，集中上、下山等)敷设，通常每隔1.5~2.0 km 应加测陀螺定向边，以提供检核和方位平差条件。

采区控制导线也按测角精度分为±15″和±30″两级，沿采区上、下山、中间巷道或片盘运输巷道以及其他次要巷道敷设。

4、井下经纬仪导线有哪几种类型？依导线的形状及与已知点边的连接方式分类：（1）闭合导线或导线网（2）空间交叉闭合导线（3）附合导线（4）复测支导线（5）方向附合导线5、井下钢尺量边时应加入哪些改正？如何计算？应加入比长、温度、拉力、垂曲、倾斜等项改正。

比长改正：⎪⎩⎪⎨⎧∆=∆=∆L L L L K ·L k -k 0面面 ⎪⎩⎪⎨⎧：丈量长度：尺面名义长度时的真实长度，标准温度标准拉力面L L T P L 000: 温度改正：）（0t t -t ·∂=∆L L （线膨胀系数）C o 5-m/m 10*15.1=∂ 拉力改正：）（0p -P P EF L L =∆ ⎪⎩⎪⎨⎧227cm cm /10*96.1：钢尺横截面积。

单位：弹性系数F N E 垂曲改正（永远负值）：⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧=∆=∆==∆面面面面面）（L L L L L L L 3f 8f p 8qL f f ·3f 8223332f ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧∆：整尺长垂曲改正数：拉力：每米钢尺的重量：整尺长松垂距f p q f 6、有一台没有镜上中心的仪器，如何标出其镜上中心？现在仪器上大致选一点A 作为镜上中心，悬挂一垂球线，在其下方安置经纬仪，使望远镜水平，仪器精确整平对中，使暂定的镜上中心与垂球尖对准。

然后徐徐转动照准部，观察垂球尖是否离开镜上中心，如果不离开，则说明镜上中心位置正确；若离开，则将照准部旋转一周时，垂尖对准B 点，取A 、B 连线的中心O ，作为新的镜上中心。

重复上述检查，直到没有偏差为止。

最后找出的中心作为镜上中心。

7、井下经纬仪导线是如何实现高级控制低级的？一般情况下，先布设基本控制导线（作为首级控制），后布设采区导线（作为加密控制），但是在掘进巷道中，先布设采区导线后布设基本控制导线（检校采区导线给定巷道方向正确性） 第二章1、井下高程测量的目的、任务和种类是什么？其目的是为了建立一个与地面统一的高程系统，确定各种采掘巷道、硐室在竖直方向上的位置及相互关系，以解决各种采掘工程在竖直方向上的几何问题。

其具体任务大体为：1.在井下主要巷道内精确测定高程点和永久导线点的高程，建立井下高程控制；2. 给定巷道在竖直面内的方向；3.确定巷道底板的高程；4.检查主要巷道及其运输线路的坡度和测绘主要运输巷道纵剖面图。

分三种类型，即(1) 通过立井导入高程；(2) 水准测量； (3) 三角高程测量。

2、井下水准点应如何布设？从井底车场高程起算点开始，沿井底车场和主要巷道逐段向前敷设，每隔300～500m 设置一组高程点，每组至少应由三个点组成，其间距以30 ～ 80m 为宜。

水准点可设在巷道的顶板、底板或两帮上，也可以设在井下固定设备的基础上。

设置时应考虑使用方便并选在巷道不宜变形的地方。

3、井下几何水准和三角高程有哪些限差要求？几何水准测量的限差要求：两次仪器高法，变更仪器的高度≥10cm ，视线在15-40m ，所测两次高差互差Δh ≤5mm ，取平均值视为观测结果。

支水准路线采用往返测，mm R 50f =容H R ：水准点间的路线长度，单位km 闭合水准路线采用单程测量，mm 50f H L =容 L ：水准路线长度，单位km三角高程测量限差要求：仪器高和觇标高应在垂直角观测前后各量一次，两次互查不应大于4mm ，取其平均值作为最终观测结果。

相邻点往返测高差互查≤10+0.3Lmm （L ：导线水平边长，单位m ） 导线高程闭合差≤mm 100±L （L ：导线长度，单位km ） 4、水准测量前后视距相等可消除哪些误差？可消除①由于水准管轴与视准轴不平行所产生的i 角误差②地球曲率引起的误差③大气折光误差。

5. 地面三角高程测量与井下三角高程测量有何异同？为什么井下三角高程测量一般都与经纬仪导线测量同时进行？ 第三章1、联系测量的任务有哪些？(1) 确定井下经纬仪导线起算边的坐标方位角；(2) 确定井下经纬仪导线起算点的平面坐标x 和y ；(3) 确定井下水准基点的高程H 。

2、矿井平面联系测量为什么又称为定向？平面联系测量的任务是确定井下经纬仪起算边的坐标方位角和起算点的平面高程。

由于起算边坐标方位角误差对井下导线的影响较之起算点坐标误差的影响的多， 因此把平面联系测量简称为定向。

3、联系测量的基本精度要求是什么？4、几何定向的外业工作包括哪几项？投点：由地面向定向水平投点；连接：在地面和定向水平上与垂球线连接。

5、一井、两井和陀螺经纬仪定向、立井导入高程的实质是什么？一井：解算连接三角形的α和β，然后进行导线的解算。

两井：计算两井无定向导线边的坐标方位角。

陀螺经纬仪：测定待定点的陀螺方位角。

立井导入高程的实质：如何测出井深。

6、名词解释：陀螺仪、自由陀螺仪、陀螺灵敏部、逆转点、悬挂带零位、陀螺经纬仪仪器常数、跟踪。

联系测量：将矿区地面平面坐标系统和高程系统传递到井下的测量陀螺仪：用高速回转体的动量矩敏感壳体相对惯性空间绕正交于自转轴的一个或二个轴的角运动检测装置自由陀螺仪：没有任何外力作用，并具有三个自由度的陀螺仪陀螺灵敏部：能敏感地球自转的水平分量，形成参照真北方向的往复运动，从而达到定向的目的。

灵敏包括转子和内外两环。

逆转点：当光标摆动到最大位置处的点悬挂带零位：指陀螺马达不转时，陀螺灵敏部受悬挂带和导流丝扭力作用而引起扭摆的平衡位置，就是扭力矩为零的位置。

陀螺经纬仪仪器常数假想的陀螺仪轴的稳定位置通常不与地理子午线重合。

二者的夹角称为仪器常数，一般用Δ表示。

跟踪：用水平微动螺旋微动照准部，让光标像与分化板零刻线划线随时重合，即跟踪。

7、试述自由陀螺的两个重要特征。

(1) 陀螺轴在不受外力矩作用时，它的方向始终指向初始恒定方位，即所谓定轴性；(2) 陀螺轴在受外力作用时，将产生非常重要的效应——“进动”，即所谓进动性。

8、在地球北极和南极能用陀螺仪定向吗？为什么？不能。

陀螺经纬仪放在两极，无指向力矩，陀螺经纬仪不产生进动，所以无法定向。

9、确定陀螺北方向常用的方法分哪几类？代表方法有哪些？方法：1.罗盘法2.两逆转点法 3.四分之一周期法4.已知坐标法运用陀螺经纬仪进行矿井定向的常用方法主要有逆转点法和中天法。

10、试述一测回陀螺方位角的观测步骤1）以经纬仪两个镜位观测测线方向值——测前方向值；2)对上架式陀螺经纬仪，应进行近似指北观测。

若近似陀螺北偏离陀螺子午线的偏差，中天法应小于10′，跟踪逆转点法应小于60′；3)测量悬挂带零位值——测前零位；4)用跟踪逆转点法，中天法或其它方法精确测定陀螺北方向值；5)测量悬挂带零位值——测后零位；6)以经纬仪两个镜位观测测线方向值——测后方向值。

测前和测后方向值的互差，对DJ2和DJ6。

级经纬仪分别不得超过10″和25″。

11、立井导入高程常用哪些方法？长钢尺导入高程、长钢丝导入高程、光电测距仪导入高程、光电测距仪导入高程。

第四章12、计算有关的标定要素、中线、腰线的定义和要求。

中线：定义：巷道水平投影的几何中心线要求：一组中线点不得少于3个，点之距不小于2m为宜。

腰线：定义：巷道腰线是用来表示巷道在竖直面内的掘进方向及调整巷道底板或轨道底板面坡度用的。

要求：腰线常设在巷道一帮或两帮上，离轨道面1m，离巷道底板1.3m。

每组腰线点不得少于3个，点间距不小于2m为宜。

最前面一个腰线点至掘进工作面的距离一般不应超过30m。

13、在倾斜巷中标设腰线有哪几种方法？说明用经纬仪标定时，各种方法的优缺点。

（一）用经纬仪标设腰线1.中线点兼做腰线点的标设法：此方法标定工作简单，是其他标定方法的基础。

但由于拉线时不易准确垂直巷道方向，半圆仪拉平的精度不高，误差往往比较大。

2.伪倾角标设法：用伪倾角标定法标定腰线可与标设中线同时进行，操作简单，精度可靠。

（二）用斜面仪标设腰线:能简便迅速的吧腰线标设在巷道帮上第五章1、何谓巷道贯通？常见的巷道贯通有几种形式?采用两个或多个相向或同向掘进的工作面掘进同一井巷时，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，叫做巷道贯通。

简称常见有三种形式：(1) 相向贯通(2) 同向贯通或追随贯通(3) 单向贯通2.按贯通测量的工作内容，贯通可分为几种类型？每种类型的贯通需进行那些测量工作？一井内巷道贯通P138，两井之间的巷道贯通P145和立井贯通P1513、何谓巷道贯通的容许偏差？在确定巷道贯通的容许偏差时应考虑哪些因素？巷道贯通后接洽处的偏差达到某一极限值，仍不影响巷道的正常使用，则称该极限为巷道贯通的容许偏差。

①中线的偏差②两腰线的偏差③工程技术要求4、实际贯通巷道的偏差，对各类贯通巷道（水平巷道、倾斜巷道、竖直巷道）质量的有何影响？巷道贯通的容许偏差与贯通巷道结合处偏差有什么关系？贯通巷道接合处的偏差值，可能发生在三个方向上:（1）水平面内沿巷道中线方向上的长度偏差，只对距离上有影响，对巷道质量没有影响；（2）水平面内垂直于巷道中线的左、右偏差Δx′（3）竖直面内垂直于巷道腰线的上、下偏差ΔhΔx′和Δh对于巷道质量有直接影响，又称为贯通重要方向的偏差。

对于立井贯通来说，影响贯通质量的是平面位置偏差，即在水平面内上、下两段待贯通的井筒中心线之间的偏差P1355、试说明巷道贯通后，实际偏差测定的意义及实际测定的方法。

巷道贯通后，实际偏差的测定是一项重要的工作，它具有以下意义。

(1) 对巷道贯通的结果作出最后的评定；(2) 用实际数据检查测量工作的成果，从而验证贯通测量误差予计的正确程度，以丰富贯通测量的理论和经验；(3) 通过贯通后的连测，可使两端原来没有闭合或附合条件的井下测量控制网有了可靠的检核和进行平差和精度评定；(4) 作为巷道中腰线最后调整的依据。