联系测量(两井定向)_ppt
4第三章-联系测量-几何定向解析
2、钢丝的下放和自由悬挂的检查
测量前,应该用坚固的木板将井口盖上,板上留有孔隙,让钢丝 通过。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 轮井挂上小垂球后,慢慢放入井筒内。为了检查钢丝是否弯曲和减 少钢丝的摆动,钢丝应通过提成拳状的手均匀缓慢下放,每下放50 m左右,稍停一下,使垂球摆动稳定下来。当收到垂球到达定向水 平的信号后,即停止下放并闸住绞车,将钢丝卡入定点板内。在定 向水平上,取下小垂球,挂上定向垂球。
垂球线在井筒中的自由悬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,看是否能到达定向水平。使用此法时应注 意信号圈不能太重及钢丝摆动,以免信号圈乘隙通过接触处。比距 法就是用比较井上下两垂球线间距离的方法进行检查。若井上下所 量得的两垂球线间距离之差不大于2mm时,便认为是自由悬挂的。
二 连接测量
• 连接测量时,常采用 连接三角形法。C与C′ 称为井上下的连接点, A、B点为两垂球线点, 从而在井上下形成了 以AB为公用边的三角 形ABC和ABC′。
二 连接测量
在选择井上下连接点C和C′时应满足下列要求: ①CD和C′D′的长度应尽量大于20 m; ②应使C和C′点处的锐角γ及γ′小于2°,构成最有利的延伸
上式是针对地面连接三角形而言,对于图3-5所示的井 下连接三角形,其井下各边长改正数应为:
2、解算连接三角形各未知要素
sin a sin c
sin b sin c
α、β角应满足下列条件:α+β+r=180。 因计算α、β角 时数值凑整误差的影响,上述条件可能出现会不满足。若 存有微小的残差时,则可将其平均分配给α和β。
式中H为竖井深度;R 为地球的平均曲率半径。 Δc应小于地面和地下 连接测量中误差的两倍
联系测量
地面连接测量:先在C点上架设全站仪,在二根钢丝上粘贴 配套的反射片,利用全站仪免棱镜测量功能测量a、b的距离, 用检验合格的钢卷尺丈量出c的距离.每次独立测量三测回,每 测回三次读数,各测回较差应小于1mm,角度观测采用全圆 观测,独立测量三次,取其平均值作为定向成果。测角中误差 在±2.5″之内。
2、投点误差与投向误差的类型
1、联系测量
减少投点误差的主要措施:
1)尽量增大两垂球线间距离,并选择合理的垂球线位置; 2)测量时最好停止风机运转,以减少风速; 3)减少周边震动对钢丝、仪器的影响; 4)采用高强度、小直径的(0.3mm)钢丝,适当加大垂球 重量,并将垂球浸入到有稠度的液体中; 5)减少滴水对垂球线及垂球的影响。 6)检查垂球是否自由悬挂,确保垂球自由悬挂。
度(km )
水平 仪 等级
水平 尺
观测次数
往返较差、附合 或
环线闭合差(mm)
与已知点 联测
附合或 环线
平坦地
山地
±2
±4
2~4
DS1
因瓦 尺
往返测 各一次
往返测 各一次
±8√L ±2√n
注:L 为往返测段、附合或环线的路线长度(km);n为单程的测站数。
1、联系测量
钢丝自由悬挂的检查 (1) 信号圈法
(2) 比距法 比距法是采用比较井上、井下两钢丝间距离的方
法进行检查。(上下井二根钢丝之间的距离差不超过2毫 米)
投点误差
1、联系测量
由地面向定向水平投点时,由于井筒内气流、滴 水等影响,使得垂球线在地面上的位置投到定向 水平后会发生偏离。
投向误差 由投点误差引起的垂球线连线的方向误差
离}÷(24×实测时张力2) • 计算值非常小可忽略不计。
竖井联系测量
竖井联系测量人民交通一、竖井联系测量的任务在隧道施工中,常用竖井在隧道中间增加掘进工作面,从多面同时掘进,可以缩短贯通段的长度,提高施工进度。
这时,为了保证相向开挖面能正确贯通,就必须将地面控制网中的坐标、方向及高程,经由竖井传递到地下去,这些传递工作称为竖井联系测量。
其中坐标和方向的传递,称为竖井定向测量。
通过定向测量,使地下平面控制网与地面上有统一的坐标系统。
而通过高程传递则使地下高程系统获得与地面统一的起算数据。
按照地下控制网与地面上联系的形式不同,定向的测量方法可分为下列四种:1.经过一个竖井定向(简称一井定向);2.经过两个竖井定向(简称两井定向);3.经过横洞(平坑)与斜井的定向;4.应用陀螺经纬仪定向。
竖井的联系测量可通过一个井筒、也可同时通过两个井筒进行。
这种联系测量是利用地上、地下控制点之间的几何关系将坐标、方向和高程引入地下,故称几何定向。
平峒的联系测量可通过一个井筒、也可同时通过两个井筒进行。
这种联系测量是利用地上、地下控制点之间的几何关系将坐标、方向和高程引入地下。
由于平峒隧道有进口和出口,导线和水准线路可从隧道两端引进,大大缩短贯通长度。
其作业方法与地面控制测量相同。
斜井的联系测量方法与平峒基本相同。
不同处是隧道坡度较大,导线测量要注意坡度的影响。
另外,斜井大部分为单头掘进,从洞口引进的导线均为支导线,要加强检核,以防止联系测量出现错误。
由于陀螺仪技术的飞速发展,在导航和测量工作中已被广泛应用。
陀螺仪重量轻、体积小、精度高、使用方便,在隧道联系测量工作中,不失为一种经济、快速、影响小的现代化定向仪器。
高程联系测量是将地面高程引入地下,又称导入高程。
显而易见,为使地下隧道(巷道)贯通,地上、地下的控制点必须在同一个坐标系统和高程系统。
地下工程与地面工程的相对位置也必须正确无误;地下建(构)筑物的相对关系,也必须精确。
如此种种,说明联系测量是非常重要的。
几何定向几何定向分一井定向和两井定向。
最新两井定向无定向附和导线
1两井定向---无定向附合导线计算2任务名称:3当矿区有两个立井,且两井之间在定向水平上有巷道相通并能进行测量时,4就要采用两井定向。
5任务描述:6两井定向就是在两井筒中各挂一根垂球线(见图),通过地面和井下导线将它7们连接起来,从而把地面坐标系统中的平面坐标和方向传递到井下。
8两井定向的外业测量与一井定向9类似。
也包括投点、地面和井下连接10测量,只是两井定向时每个井筒只悬11挂一根钢丝,这使投点工作更为方便12且缩短了占用井筒的时间。
同时,两13井定向与一井定向相比,两钢丝间的14距离大大增加,使投向误差明显减小。
这是两井定向的最大优点。
15由于两井定向时,两根钢丝间不能直接通视,而是通过导线连接起来。
因此,16在连接测量时必须测出井上、井下导线各边的边长及其连接水平角,在内业计17算时必须采用假定坐标系。
18两井定向的数学公式及计算方法19两井定向是在两个井筒内各投下一个点,它们的坐标是通过地面连接导线测20设后计算出来的。
而到了井下,它们之间是不能通视的,这样井下连接导线A′21—1—2—3—4—B′就形成一条定向符合导线。
具体计算如下:1)根据地面连接测量的成果,按照导线的计算方法,计算出地面两钢丝点A 、22B 的平面坐标(x A ,y A )、(x B ,y B )。
232)计算两钢丝点A 、B 的连线在地面坐标系统中的方位角和边长: 24tan y y x x αB A AB B A -=- 22AB D x y =∆±∆ 253)以井下导线起始边A ′1为x ′轴,A 点为坐标原点建立假定坐标系,计算26井下导线各连接点在此假定坐标系中的平面坐标,设B ′点的假定坐标为(x B ′,27 y B ′)。
28 4)计算AB 连线在假定坐标系中的方位角αAB ′''''arctan '''B A B AB B A B y y y x x x α-==- 295)计算井下起始边在地面坐标系统系统中的方位角'1'AB AB αααA =- 306)然后根据'1αA 和A 点的地面坐标计算出井下导线各点在地面坐标系统中的31坐标和方位角,最后算得悬线垂线B 的坐标。
昆山地铁两井定向联系测量及贯通误差分析
1工程概况昆山地铁S1线为两站两区间,其中,顺帆路站至金沙江路站区间设计起讫里程:YDK22+050.950~YDK23+153.454,右线隧道全长1102.504m ,左线隧道全长1103.014m ;区间左右线总长2205.518m 。
区间线路经黄浦江中路、侧穿中环东路高架桩基后沿前进东路向东到达金沙江路站,左、右线均设置一段半径R =2000m 的平面曲线,线间距为14m ,采用盾构法施工。
区间连接顺帆路站、金沙江路站,均为地下两层岛式车站,隧道纵断面采用“V ”字坡布置,平面坐标系统采用昆山轨道交通工程独立坐标系,坐标测量按GB/T 50308—2017《城市轨道交通工程测量规范》中GPS 控制测量精度实施,依据精密星历平差成果。
中央子午线经度为东经120°45′,椭球长半轴长度a =6378245m ,椭球扁率琢=1/298.3。
2联系三角形定向测量采用联系三角形进行竖井联系测量导线传递时,在竖井桁架上悬挂两根钢丝,并在钢丝底部系上重锤固定于盛有阻尼液的桶内,待其静止后,根据地面上控制点测定两垂线的坐标,计算出两垂线连线的坐标方位角,作为井下洞内导线测算的已知数据[1]。
【基金项目】中铁二十局科技研发项目(YT1801SD02B )【作者简介】陈骞(1987~),男,云南彝良人,工程师,从事工程测量与控制测量研究。
昆山地铁两井定向联系测量及贯通误差分析Measurement and Error Analysis of Directional ConnectionBetween Two Wells of Kunshan Metro陈骞(中铁二十局集团第一工程有限公司,江苏苏州215151)CHEN Qian(The First Engineering Co.Ltd.of China Railway 20th Bureau Group,Suzhou 215151,China)【摘要】在地铁隧道施工中,常通过井上井下联系测量将地面控制网中的坐标、方位角及高程传递到井下,使地铁在施工建设阶段的测量工作在同一坐标系统中进行。
两井定向-无定向附和导线
两井定向---无定向附合导线计算任务名称:当矿区有两个立井,且两井之间在定向水平上有巷道相通并能进行测量时,就要采用两井定向。
任务描述:两井定向就是在两井筒中各挂一根垂球线(见图),通过地面和井下导线将它们连接起来,从而把地面坐标系统中的平面坐标和方向传递到井下。
两井定向的外业测量与一井定向类似。
也包括投点、地面和井下连接测量,只是两井定向时每个井筒只悬挂一根钢丝,这使投点工作更为方便且缩短了占用井筒的时间。
同时,两井定向与一井定向相比,两钢丝间的距离大大增加,使投向误差明显减小。
这是两井定向的最大优点。
由于两井定向时,两根钢丝间不能直接通视,而是通过导线连接起来。
因此,在连接测量时必须测出井上、井下导线各边的边长及其连接水平角,在内业计算时必须采用假定坐标系。
两井定向的数学公式及计算方法两井定向是在两个井筒内各投下一个点,它们的坐标是通过地面连接导线测设后计算出来的。
而到了井下,它们之间是不能通视的,这样井下连接导线A ′—1—2—3—4—B ′就形成一条定向符合导线。
具体计算如下:1)根据地面连接测量的成果,按照导线的计算方法,计算出地面两钢丝点A 、B 的平面坐标(x A ,y A )、(x B ,y B )。
2)计算两钢丝点A 、B 的连线在地面坐标系统中的方位角和边长: tan y y x x αB A AB B A-=- 22AB D x y =∆±∆ 3)以井下导线起始边A ′1为x ′轴,A 点为坐标原点建立假定坐标系,计算井下导线各连接点在此假定坐标系中的平面坐标,设B ′点的假定坐标为(x B ′,y B ′)。
4)计算AB 连线在假定坐标系中的方位角αAB ′''''arctan '''B A B AB B A By y y x x x α-==- 5)计算井下起始边在地面坐标系统系统中的方位角'1'AB AB αααA =-6)然后根据'1αA 和A 点的地面坐标计算出井下导线各点在地面坐标系统中的坐标和方位角,最后算得悬线垂线B 的坐标。
竖井联系测量 ppt课件
例如:当布设n=5
m' n
n1 2
mn (n1.5)/3
m (m a Stg )2(1b a2 2)(m b a)2
测距精度的影响
b
O1
AA
O1 O1 a
O2
测角精度的影响 O2
O2
((123))b两应/a垂为的线伸数之展值间形应距状大离,约尽等可不于能能1.远5大。。于3°。
任务二 竖井联系测量
(5)联系三角形的最有利形状
O1
b
A
c
sin bsin
(1)计算两吊垂线间距。
(2)a检算 2 核b计2算c2 。2bcos
(3)计 算a三a角算形a边测 长改2m 正数m。
((45))计求sin算闭vβ合a角b差sv和ibn并γ进角vs行c。in改 正 c3as。v
f 2
O2
v
f 2
任务二 竖井联系测量
(3)地下导线起始边方位角推算
a
sin csin
a
a
O2
m (m a Stg )2(1b a2 2)(m b a)2
b<c
m (m a Stg )2(1a c2 2)(m a c)2
m m
任务二 竖井联系测量
(5)联系三角形的最有利形状
B
O1
B′
A
A′
O2
√
√
(4)传递方向应经过小角。
任务二 竖井联系测量 4、两井定向
X’
1
3
2
A
B
Y’
y
设A点为原点,A1边为X’轴方向
Xi' Si cosi' Yi' Si sini'
16第十六讲 两井定向与导入标高
第十六讲两井定向与导入标高当一个矿井有两个立井,且在定向水平有巷道相通时,应首先考虑两井定向。
如图所示,在两个立井中各挂一根锤球线,然后在地面和井下定向水平用导线测量的方法把两锤球线连两井定向原理图接。
同一井定向一样,两井定向的全部工作包括投点、连接和内业计算。
1.投点投点的方法与一井定向相同,只是每个井筒悬挂一根钢丝,投点工作比一井定向简单,而且占用井筒时间短。
2.连接地面上由近井点D向两锤球线敷设经纬仪导线D-I-A和D-I-II-B,测定A、B点位置。
井下连接则通过导线测量将定向水平的两锤球线连接起来。
3.内业计算由于每个井筒内只投一个点,不能直接推算井下导线边的方位角。
因此,首先采用假定坐标系统,然后经过换算求得与地面坐标系统一致的方位角。
(1)根据地面导线计算A 、B 点坐标,通过坐标反算原理求出两锤球线连线在地面坐标系统中的方位角、边长; ABAB A B A B AB x y x x y y ∆∆=--=αtan 22cos sin )()(AB AB AB A B AB A B ABy x x x y y S ∆+∆=-=-=αα(2)建立井下假定坐标系统,计算在定向水平上两锤球线连线的假定方位角、边长。
通常为了计算方便,假定A -1边为x ′轴方向,与A -1垂直方向为y ′轴,A 点为坐标原点,即"'1'00000 =A α ,0'=A x , 0'=A y计算井下连接导线各点假定坐标,直至锤线B 的假定坐标 B x ' 和 B y ' 。
再通过反算公式计算AB 的假定方位角及其边长:AB A B A B AB x y x x y y '''''''tan =--=α2'2''''''''cos sin )()(AB AB AB A B AB A B AB y x x x y y S∆+∆=-=-=αα 理论上讲,AB S 和 AB S ' 应相等。
定向井概念PPT课件
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井眼曲率及其计算
• 第一套计算公式:
• 根据空间微分几何原理推导,可得:
K
K2
K2
sin 2
K
K2 H
K2 A
sin 4
K
L
K L
•
对 于 一 个 测 段 来 说 , 以 c
代入 ,
1
2
2
和
•
K 2 2
并以测段平均L井斜角 L
sin 2 c
定向井培训材料—邢忠玺
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井斜变化率和井斜方位变化率
• 井斜角和井斜方位角是在随着井深而不
断变化的。既然在变化,就有变化快慢
之分。变化率就是变化的快慢。
da
K • 井斜变化率:是指井斜角随井深变化的
程 化
度 率
, 是
以 井
K 斜
α角表α示对。井严深格L地的讲一,阶井导斜数变,
dL
可写为:
• 井深常以字母L表示,单位为米(m)。井深的增量称为 井段,以ΔL表示。 二测点之间的井段称为测段。一 个测段的两个测点中,井深小的称为上测点,井深大 的称为下测点。井深的增量总是下测点井深减去上测 点井深。
定向井培训材料—邢忠玺
第2页/共28页
井眼轨迹的基本参数
• 井斜角:
• 过井眼轴线上某测点作井眼 轴线的切线,该切线向井眼 前进方向延伸的部分称为井 眼方向线。井眼方向线与重 力线之间的夹角就是井斜角。 显然,井眼方向线与重力线 都是有向线段。井斜角表示 了井眼轨迹在该测点处倾斜 的大小。
井眼轨迹的基本参数 • 磁偏角
• 磁篇角地图:
定向井培训材料—邢忠玺
1矿井联系测量
由投点误差引起的垂球线连线的方向误差,称为投向误差。
A′
B′ A′
θ
(a)
(b)
B′ B′
θ A′
(c)
图3-3 投点误差与投向误差
图(b) 中 tg BB AA
AB
图(c)中 tg AA BB
AB
设AA′=BB′=e,AB=c,且由于θ很小,则(c)图中的θ 可简化为:
2e
c
总投向误差为: e
3、单重稳定投点 单重稳定投点是假定垂球线在井筒内处于铅垂位置
而静止不动,所进行的投点。
单重稳定投点设备和安装系统如下图所示:
图3-4稳定投点的设备和安装
4 、钢丝的下放和自由悬挂的检查
通常采用以下方法 : (1) 信号圈法 (2) 比距法
比距法是采用比较井上、井下两钢丝间的距离的方法进行检查。
3、井口高程基点的精度要求 井口水准基点的高程精度应满足两相邻井口间进行主要巷道
贯通的要求
井口水准基点的高程测量,应按四等水准测量的精度要求测设。
对于不涉及两井间贯通问题的高程基点的高程精度不受此限制。
测量高程基点的水准路线,可布设成附(闭)合路线、 高程网或水准支线。除水准支线必须往返观测外,其余均可只 进行单程测量。
(1)点C与D及点C′与D′要彼此通视,且CD与C′D′ 的边长要大于20m;
(2) 三角形的锐角γ和γ′要小于2°;构成最有利的 延伸三角形
(3) a/c与b′/c′的值要尽量小一些,一般应小于1.5 m。
2)连接三角形法的外业
δ
γ
α
β
γ′
′
′
δ′
′
地面连接测量是在C点安置经纬仪测量出φ和γ两个角度,并 丈量a、b、c三条边的边长。
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§三 几何定向
三 几何定向
这里主要讲的是立井几何定向。在立井中悬挂钢丝垂线由地面向 地下传递平面坐标和方向的测量工作成为立井几何定向。立井几何定 向概要地说,就是在井筒内悬挂钢丝垂线,钢丝的一端固定在地面, 另一端系有定向专用的垂球自由悬挂于定向水平,一般称作垂球线。 再按地面坐标系统求出垂球线的平面坐标及其连线的方位角;在定向 水平上把垂球线与地下永久导线点连接起来,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:由地面方向定向水平投点(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两 井定向。
联系测量
制作人:刘政良 时间:2015.6
§一
联系测量的定义
1.1、联系测量的定义
将地面坐标系统和高程系统传递到地下,确定地下控制点、控制 边,作为地下控制导线的起算数据,这一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测量称为平面联系测量,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,简称导入高程。
§二 联系测量的种类
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)。平面联系测量说来可分为两大类:一类是从几何原理出发的几何定 向;另一类是以物理特性为基础的物理定向。 几何定向分为: 1、通过平硐(dong)或斜井的几何定向; 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)。 物理定向可分为: 1、用精密磁性仪器定向; 2、用投向仪(投点仪)定向; 3、用陀螺经纬仪定向。 通过平硐或斜井的几何定向,只需要通过平硐或斜井敷设导线,对地面和 地下进行联测即可。但是在地铁工程中由于地下铁道本身的特点,并没有平硐 或斜井,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 过平硐或斜井的几何定向在地铁的平面联系测量中一般不用,只在矿山测量中有 应用。在地铁平面联系测量中的导线直接传递法、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样的。
取两次独立定向计算结果的平均值作为两井定向地下连接导线的最终值。
§四 导入高程
一、导入高程的实质
高程联系测量的任务,就在于把地面的高程系统,经过平硐、斜井或立 井传递到地下高程测量的起始点上。所以我们就称之为导入高程。 导入高程的方法随开拓的方法不同而分为: 1、通过平硐导入高程; 2、通过斜井导入高程; 3、通过立井导入高程。
§三 几何定向
2、投点误差及减小投点误差的措施
在井筒中用垂球线投点的误差的主要来源: (1)、气流对垂球线和垂球的作用; (2)、滴水对垂球线的影响; (3)、钢丝的弹性作用; (4)、垂球线的摆动面和标尺面不平行; (5)、垂球线的附生摆动。 减少投点误差的措施主要有: (1)、尽量减少立井处气流对垂球线的影响。定向时最好停止风机运转或增 设风门,以减小风速。 (2)、采用小直径、高强度的钢丝,适当加大垂球线重量,并将垂球浸入稳 定液中。 (3)、减小滴水垂球线及垂球的影响,在大水桶上加挡水盖。
§四 导入高程
三、精度要求 高程传递测量应包括地面趋近水准测量以及地下趋近水准测量。 测定近井水准点高程的地面趋近水准路线应附合在地面相邻精密水准点 上。趋近水准测量应执行精密水准测量有关技术要求。 采用在竖井内悬吊钢尺的方法进行高程传递测量时,地上和地下安置的 两台水准仪应同时读数,并应在钢尺上悬吊与钢尺检定时相同质量的重锤 [2]。 传递高程时,每次应独立观测三测回,每测回应变动仪器高度,三测回 测得地上、地下水准点的高差较差应小于3mm。 三测回测定的高差应进行温度、尺长改正,当井深超过50m时应进行钢尺 自重张力改正。 明挖施工或暗挖施工通过斜井进行高程传递测量时,可采用水准测量方 法,也可采用光电测距三角高程测量的方法,其测量精度与地下施工控制水 准测量相同。 当竖井距正线隧道较远时,应从竖井的近井水准点布设地下趋近水准路 线,其水准测量的方法和精度与地下控制水准测量相同。
§三 几何定向
3.2、两井定向
下面着重讲解两井定向,当施工地区有两个立井,且两井在定向
水平上相通并能进行测量时,就要采用两井定向。两井定向就是在两 井筒中各挂一根垂球线。此两垂球线在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垂球线的坐标,并计算其连线的坐
标方位角后,再在井下通道中,用经纬仪导线对两垂球线联测,取一
§三 几何定向
一井定向要求 在选择井上下连接点C和C'时,应满足下列要求: (1)、点C与D及点C'与D'应彼此通视,且CD和C'D'长度应尽量大 于20m,当CD边长小于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°; (2)、点C与C'应尽可能在AB的延长线上,是三角形的锐角γ 应小于 1°,这样便构成最有利的延伸三角形; (3)、点C与C'应适当的靠近最近的垂球线,地面为B,地下为A),使 a/c及b'/c的值应尽量小一些。
§三 几何定向
3、两井定向的工作组织
两井定向因工作环节多,测量精度要求高,同时又要缩短 占用井筒的时间,所以须要由很好的工作组织,才能圆满的完 成定向工作。 一井定向的工作组织可分为: 1、准备工作 1.1定向设备及用具的准备; 1.2检查定向设备及检验仪器; 1.3确定井上下的负责人,统一负责指挥和联络工作。 2、制定地面的工作内容及顺序 3、制定定向水平上的工作内容和顺序
§联系测量
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§三 几何定向
4、按地面坐标系统计算井下导线各边的方位角及各点的坐标
其他边的坐标方位角为:
式中
Байду номын сангаас
——该边在假定坐标系中的假定方位角。
根据起算数据 、 、 与地下导线的测量数据重新计算地下连接导线点的坐 标。将地面与地下求得的B点坐标相比较,如果其相对闭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连接导线边长成比例反号加以分配,因地面连接 导线精度较高,可以不加改正。 5、两井定向应独立进行,互差不得超过1'
两井定向最大的优点。
§三 几何定向
1、投点方法
采用两井定向时,要在井筒内挂两根垂球线。投点时,一般都采用垂球线单重投 点法,即在投点过程中,垂球的重量不变。将垂球放在水桶内,使其基本上处于静止 状态;在定向水平上测角量边时均与静止的垂球线进行连接。 假设垂球线在井筒内处于铅垂位置而静止不动。当井筒不深、滴水不大、井筒内 气流缓慢、垂球线摆动很小、其摆幅一般不超过0.4mm时被采用。 现将对投点所需主要设备的要求分述如下: (1)、重锤——重锤的重量为10kg。 (2)、钢丝——应采用直径为0.2-0.5mm左右的高强度的优质碳素弹簧钢丝。 (3)、待测点——用铁片制成。定向时也可不用定点板。 (4)、小垂球——在提放钢丝时用的,其形状成圆柱形或普通垂球的形状均可。 (5)、大水桶——用以稳定垂球线,一般可采用废弃油桶,水桶上应加盖。
§三 几何定向
3.2.3、两井定向的内业计算
1、根据地面连接测量的结果,计算两垂球连线的方位角及长度 按一般计算方法,算出两垂球线的的坐标xA、yA、xB、yB,根据算出的坐标,计算AB的方位角及 长度:
2、根据假定坐标系统计算井下连接导线 假设A为坐标原点,A1边为x'轴方向,即xA',yA'=0,α AB'=0°00'00"。
§三 几何定向
4、定向时的安全措施 在进行联系测量时,应特别注意安全,否则极易产生意外事故。为此,必 须采取下列措施: 4.1在定向过程中,应劝阻一切非定向工作人员在井筒附近停留; 4.2提升容器应牢固稳妥; 4.3井盖必须结实可靠的盖好; 4.4对定向钢丝必须事先仔细检查,放提钢丝时,应事先通知井下,只 有当井下人员撤出井筒后才能开始; 4.5重锤未到井底或地面时,井下人员均不得进入井筒; 4.6下放钢丝时应严格遵守均匀慢放等规定,切忌时快时慢和猛停,因 为这样最易使钢丝折断; 4.7应向参加定向工作的全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将任何东西掉入井内。 4.8定向时,地面井口自始至终不能离人。
假定坐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 确定的坐标方位角相比较,其差值便是地下假定坐标系统和地面坐标
系统的方位差,这样便可确定地下导线在地面坐标系统中的坐标方位
角。
§三 几何定向
两井定向的优点 两井定向时,由
于两垂球线间的距离
大大增加,因而有投 点误差引起的投向误
差也大大减少,这是
§一
联系测量的定义
1.2、联系测量的任务
联系测量的任务在于:
(1)、确定地下导线起算边的坐标方位角; (2)、确定地下导线起算点的平面坐标x和y; (3)、确定地下水准点的高程H。 前两项任务是通过平面联系测量定向来完成的;第
三个任务是通过导入高程来完成的。这样就获得了地下平
面与高程测量的起算数据。
§四 导入高程
二、高程导入方法(长钢尺导入高程)
用长钢尺导入高程的设备及安装所示。钢尺 通过井盖放入井下,到达井底后,挂上一个垂球, 以拉直钢尺,使之居于自由悬挂位置。垂球不宜 太重,一般以10kg为宜。下放钢尺的同时,在地 面及井下安平水准仪,分别在A、B两点所立水准 尺上读取读数a和b,然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。同时读数 可避免钢尺移动所产生的误差。最后再在A、B水 准尺上读数,以检查仪器高度是否发生变动。根 据上述测量数据,就能求得A、B两点之高差。 导入高程均需独立进行两次,也就是说在第 一次进行完毕后,改变其井上下水准仪的高度并 移动钢尺,用同样的方法再作一次。两次的差值 应符合相关的测量规范。
§三 几何定向
3.1、一井定向
选定井上下的连接点C与C',从而在 井上下形成了以AB为公共边的三 角形ABC和ABC',一般把这样的三角 形称为连接三角形。从井上下连接三 角形的平面投影图可看出,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,便可按导线测量计算 法,算出A、B在地面坐标系中的坐标 及其连接的方位角。同样,已知A、B 的坐标及连线的方位角和地下三角形 各要素时,再测定角δ ',就能计算 出井下导线起始边D'E'的方位角及 D'点的坐标。