井下导线测量精度分析PPT课件

θ——竖轴倾斜方向线与水平轴在水平面上投影 线间的夹角。
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测量水平角时，竖轴倾斜误差对于半测回角值的 影响可按下式计算：
Δβv=v(cosθ2 tanδ2-cosθ1 tanδ1) (7-6) 由上式可知，在平巷中或直伸的斜巷中测角时，
Δβv很小；而在平斜巷相交处Δβv最大。 值得注意的是：竖轴倾斜误差的影响，不能通过
在观测过程中，常用2C来检定仪器的稳定性和 观测的质量，如在前面表1-4中规定，对于DJ2级和 DJ6级经纬仪。要求其在一测回中半测回间互差分别 不得超过20″和40″，其实质就是要求2C的变化范围 分别不得超过20″和40″。
为了使C值保持不变。在井下导线测量中应尽量 使相邻导线边长大致相等，避免特长边与特短边相 邻，以免在观测过程中调焦望远镜而引起C值变化。
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在仪器的几何关系中，“三轴”的相互关系是最 为重要的，如图所示。三轴之间的正确关系是：视准 轴应垂直于水平轴(横轴)，水平轴应垂直于竖轴(纵轴)， 竖轴应居于铅直位置。
否则，将相应地产生视准轴误差(视轴差C)、水 平轴倾斜误差i和竖轴倾斜误差v。总称之为“三轴误 差”。这里结合井下条件来研究三轴误差对于测量水 平角的影响。
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气泡
S1
光电探测阵列
聚光棱镜
S3 S2
线性光电传感器 S4
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三、 测角方法误差
测角方法误差mi是由于瞄准误差和读数误差引 起的，但它又与测角方法有关。 (一) 瞄准误差mV
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测量水平角时，视轴误差对于半测回(即只用正 镜或只用倒镜)角值的影响按下式计算：
ΔβC=C(1/cosδ2 - 1/cosδ1)
(7-2)
式中δ2和δ1为前后视点的倾角。
由上式可知，在平巷或倾角大致相同的斜巷中测
角时，ΔβC值很小；在平巷与斜巷相交处测角时，随 着斜巷倾角的增大，ΔβC值增大。
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(二) 水平轴倾斜误差i的影响
水平轴不与竖轴垂直的误差，称为水平轴倾斜 误差。它是由于水平轴两端支架不等高和轴径不同等 原因引起的。水平轴倾斜对于用一个镜位所观测的水 平方向值的影响Δi为：
Δi=i*tanδ
(7-3)
式中 i—— 水平轴倾斜误差，即水平轴的倾角；
δ—— 观测方向的倾角。
由上式可知，Δi随δ值的增大而增大，而在水平
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第一节 井下测量水平角的误差
一、 井下测量水平角的误差来源
井下用经纬仪测角Leabharlann Baidu要误差来源：
(1) 仪器误差；
(2)测角方法误差；由于瞄准和读数不正确所引起的 误差.
(3)觇标对中误差和仪器对中误差。由于觇标和仪器 的中心与测点中心没有在同一铅垂线上所产生的误
差.
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此外，由于外界环境条件，如井下湿度、温度、 矿尘量、照明度等的变化因素，也会给测角带来误 差。但由于井下条件较为稳定，不像地面那样受季 节、天气的变化影响，在短暂的测角时刻内可以认 为是基本稳定的，故不考虑。下面，仅就上述三个 主要误差来源及其对测角的影响进行分析讨论。
正、倒镜观测取平均值来消除。因此，仪器应当精确 整平。当进行重要贯通测量时，应根据需要加入这项 改正数。
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综上分析可知，视轴差和水平轴倾斜误差对测量 水平角的影响可用正倒镜两个镜位观测的方法来消除 或减少到最低艰度；而竖轴倾斜误差只能因加改正数 或采用跨水准管来整平水平轴的方法来减少或消除其 影响。当然，对于电子经纬仪而言，如前面第一章第 二节所述，由于采用了单轴、双轴或三轴自动补偿装 置。可将三轴误差的影响消除或限制在极小范围之内， 有了三轴自动补偿装置，即使只用一个镜位测角，也 可不受或基本上不受三轴误差的影响。
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(三) 竖轴倾斜误差
竖轴与铅垂线间的夹角称为竖轴倾斜误差。它 是由于竖轴整置不正确(如水准管轴线不与竖轴垂直)、 照准部旋转不正确以及外界因素影响(仪器脚架下沉， 风流吹动仪器)等原因所引起的。竖轴倾斜误差对于 用一个镜位所观测的水平方向值的影响为：
Δv=vcosθtanδ
(7-5)
式中 v——竖轴倾斜误差，即竖轴与铅垂线间的夹角;
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图7-1 经纬仪三轴的几何关系 6
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(一) 视轴差的影响
已知视轴差C对于用一个镜位所观测的水平方向 值的影响ΔC的计算公式为：
ΔC=C/cosδ
(7-1)
式中 δ—— 观测方向的倾角
由上式可知，ΔC值的大小除与C有关外，还与 观测方向的倾角δ有关。当视线接近水平时， δ≈0°,cosδ≈1。此时，对同一目标正倒镜观测读数 之差(L-R±180°)称之为2C值。取正倒镜观测的平 均值(L+R±180°)/2可消除视轴差C的影响。
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电子经纬仪的自动补偿系统 1、电子测角自动补偿系统的工作原理
2 T2
1 发光二极管 2 接收二极管
Z=P 2
1
1 T1 H
PZ 2
2 T2
1 i ip
it
1 T1
H
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2、几种补偿系统
（1）Kern E2电子经纬仪的补偿系统
（2）SET C电子速测仪的补偿系统
发光二极管
补偿器液体盒
发光二极管 光电探测阵列
第七章 井下导线测量的精度分析
对井下测角量边误差来源、影响规律以 及提高测角量边精度的相应措施进行分析； 同时也对各种导线的精度进行分析。其目的 在于从理论上阐述井下导线的点位误差和坐 标方位角误差与测角量边误差之间的内在联 系，最终在满足采矿生产要求的前提下，选 择最为合理和经济的测量仪器与方法。
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二、 仪器误差对井下测量水平角的影响
仪器误差是由于仪器各部件加工制造的公差及 装配校准不完善、仪器结构的几何关系不正确和仪器 的稳定性不良所引起的。目前生产的经纬仪，其公差 与稳定性对井下测角来说影响很小，可忽略不计；其 结构的几何关系的正确性虽在出厂时给予了保证，但 在运输和使用过程中可能发生变化而破坏了它的正确 性。因此，这里要对其进行分析讨论，以便在井下使 用中采取相应措施来减少或消除其影响。
巷道中，δ≈0°，Δi≈0，即无影响。
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测量水平角时，水平轴倾斜误差对半测回角值 的影响可按下式计算：
Δβi=i(tanδ2 - tanδ1)
(7-4)
由上式可知，在平巷中或前后视倾角相同(前后
视均为倾角或均为俯角，且大小相等)时，Δβi很小； 但在同一斜巷中，前后视的倾角一为仰角一为俯角，
Δβi随斜巷倾角δ的增大而增大，并为单方向影响值的 二倍。