测量

第十一章
地表与岩层移动简介
三、研究方法 地下开采，改变了地下原有应力状态，造成了地表移动， 可以从理论上解释地表下沉的机理。但是，由于研究对象 太复杂，岩石是非连续的，其强度是千差万别的，单纯由 理论研究去解决开采沉陷问题，目前还不太现实。建立了 大量的地表观测站，从实测资料中得出岩层与地表移动规 律。另一方面，理论与实践是相辅相成的。目前，从理论 上解释到实践中应用，尚有差距。
二、巷道中线的标定工作 测量的任务是要把图上设计好的巷道，随着巷 道不断向前掘进逐步地标设于实地，也就是要在实 地上标定出巷道的开切位置和给定巷道的掘进方向。 巷道水平投影的几何中心线称为巷道中线。标 定出巷道中线就可控制巷道在水平面内的掘进方向。 新开巷道标定中线的过程大致如下； (1)检查设计 图纸。〔2)确定标设的必要数据。 (3)标定巷道开 切点和掘进方向，并检查其正确性。(4)随着巷道 的不断向前掘进，标定和延长巷道中线和腰线。(5) 测绘已掘的巷道，并经常检查和纠正标定的方向。
三、巷道腰线的标定工作
为了运输、排水或其他技术上的需要，井下巷道须具有 一定的坡度(平巷)或倾角(斜巷) 巷道腰线是用来指示巷道在竖直面内的掘进方向及调整 巷道底板或轨面坡度用的。腰线通常标设在巷道的一帮或 两帮上，离轨面1m，离巷道底板1.3m 不论采用哪种数值，全矿井应统一，以免造成差错。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。 标定巷道腰线时的准备工作和标定中线时基本是—样 的，实际标设工作也往往同时进行，要注意它们之间的联 系。
六、贯通测量的种类和容许偏差
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，这种偏差只 对贯通在距离上有影响道质量没有影响； (2)水平面内垂直于巷道中线的左、右偏差。 (3)竖直面内垂直于巷道腰线的上、下偏差。 后两种偏差对于巷道质量有直接影响，所以又称为贯通 重要方向的偏差。井巷贯通的容许偏差值，由矿(井)技术 负责人和测量负责人根据井巷的用途、类型及运输方式等 不同条件研究决定。巷道贯通的容许偏差值，也可以用计 算方法来确定。
七、贯通测量设计书的编写
1．井巷贯通工程概况 包括井巷贯通工程的目的、任务和要求，贯通容许偏 差值的确定1：2000的井巷贯通工程图。 2．贯通测量方案的选定 包括地面控制测量、矿井联系测量及井下控制测量的方 案，并要说明据的情况。 3．贯通测量方法 包括所采用的仪器、测量方法及其限差规定。 4．贯通测量误差预计 5．贯通测量中应注意的问题和应采取的相应措施。
四、贯通工作中应当遵循原则
(1)要在确定测量方案和测量方法时，保证贯通所必须的 精度，既不因精度过低而使井巷不能正确贯通，也不盲目 追求过高精度而增加测量工作量和成本。 (2)对所完成的每一步每一项测量工作都应当有客观独立 的检查校核，尤其要杜绝粗差。
五、贯通的基本方法
测出待贯通巷道两端导线点的平面坐标和高程，通过 计算求得巷道中线的坐标方位角和巷道腰线的坡度，此坐 标方位角和坡度应与原设计相符，差值在容许范围之内， 同时计算出巷道两端点处的指向角，利用上述数据在巷道 两端分别标定出巷道中线和腰线，指示巷道按照设计的同 一方向和同一坡度分头掘进，直到贯通相通点处相互正确 接通。
二、 采掘工程平面图的识读 搞清煤层的产状要素和地质构造以及井下各种巷道间 的相互位置关系。 (一) 煤层的产状要素和地质构造的识读 主要是通过煤层底板等高线和有关矿图符号来识别。 煤层的走向即煤层底板等高线的延伸方向，煤层的倾向是 垂直于煤层底板等高线由高指向低的方向；煤层的倾角则 需要通过计算煤层底板等高线的等高距和等高线平距之比 的反正切来求取。煤层的地质构造则需要通过煤层底板等 高线结合有关矿图符号一起来识读。
第九章 井巷贯通和贯通测量
一、概述 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，称为贯通测量。 采用贯通方式多头掘进同一井巷，可以加快施工进度， 改善通风状况与劳动条件，有利于矿井开采与掘进的平 衡接续。它是加快矿井建设的重要技术措施，所以在矿 井建设与采矿生产过程中得到普遍应用，而且在铁路、 公路、水利、国防等建设工程中，也常常采用。
(二) 各种巷道间相互关系的识别 1 竖直巷道、水平巷道和倾斜巷道的辨别 在采掘工程平面图上竖直巷道是用专门符号来表示的，这时关 键是区分它们与钻孔符号间的差异，钻孔符号一般是孤立的，而竖 直巷道都是与其他巷道连通的。另外，还可利用注记的巷道名称进 行区分。水平巷道和倾斜巷道主要是通过巷道内导线点的标高来辨 别，也可利用巷道名称来辨别。 2 煤巷和岩巷的辨别 煤巷和岩巷的辨别主要是通过巷道处煤层底板等高线的标高与 巷道内导线点的标高间的关系来区分。若二者标高很相近，则为煤 巷，否则为岩巷；也可通过巷道名称来区分一部分煤巷和岩巷。 3 巷道相交、相错或重叠的辨别 区分巷道相交和相错主要是通过两条巷道内导线点标高间的关 系。 重叠巷道是指两条标高不同的巷道位于同一竖直面内。此时， 在采掘工程平面图上，它们是重叠在一起的，但通过巷道内导线点 的标高可区分出上部巷道和下部巷道；另外，上部巷道是用实线绘 出的，下部巷道则是用虚线绘制的。
第十一章
地表与岩层移动简介
二、意义 我国大部分电力（70%）来自于煤矿。据预计，至2050年， 我国能源供应不会低于50%。煤是廉价的能源，比如天然 气的成本要比煤高得多。在北京，大部分锅炉改造成烧天 然气，花费要高出一倍多。 1．延长了矿井了寿命； 2．挖掘了矿井的生产能力；（目前我国“三下”压煤量 大约133亿吨） 3．保证了安全生产； 4．缓解了工农关系；
第十章
矿 图
1010-1 概 述 一、 矿图的概念和种类 为了满足矿井设计、施工和生产管理等工作的 需要而绘制的一系列图纸，统称为矿图。矿图是进 行矿井设计、科学管理和指挥生产、合理安排生产 计划、预防和治理灾害等必备的基础资料。 生产矿井必备的基本矿图可分为两大类：矿井 测量图，矿井地质图。
矿井测量图中，根据测量成果直接展点绘制的，称 为原图；根据原图复制的称为复制图。按照《规程》的规 定，常用的矿井测量图有以下八种： (1) 井田区域地形图，比例尺为1∶2000或1∶5000； (2) 工业广场平面图，比例尺为1∶500或1∶1000； (3) 井底车场平面图，比例尺为1∶200或1∶500； (4) 采掘工程(分层)平面图，比例尺为1∶1000或 1∶2000； (5) 主要巷道平面图，比例尺为1∶1000或1∶2000； (6) 井上、井下对照图，比例尺为1∶2000或1∶5000； (7) 井筒断面图，比例尺为1∶200或1∶500； (8) 主要保护煤柱图，包括平面图和断面图，比例尺 一般与采掘工程平面图一致。
第八章 巷道及回采工作面测量
是指巷道掘进和工作面回采时的测量工作。 一、它的任务是： (1)在实地标设巷道的位置。要根据采矿设计标定巷道掘 进的方向和坡度，并随时检查和纠正。通常称此项工作为 标定巷道的中线和腰线，简称给中腰线。 (2)及时准确地测定巷道的实际位置，检查巷道的规格质 量和丈量巷道进尺，并把巷道填绘在有关的平面图、立面 图和剖面图上。 (3)测绘回来工作面的实际位置，统计产量和储量变动情 况。 (4)有关采矿工程、井下钻探、地质特征点、瓦斯突出点 和涌水点的测定等。
三、 采掘工程平面图的应用 采掘工程平面图是了解矿井采掘工程情况和地质构造 情况，进行矿井采掘工程设计和采掘工作地质预报以及指 挥矿井生产的重要资料，同时还可利用它来绘制生产计划 图、通风系统图、井上下对照图和“三量”计算图等图纸。 除此之外，采掘工程平面图还有以下用途。
10-2 其他矿井测量图 10一、 井田区域地形图 井田区域地形图与一般地形图基本类似，只不过加绘 了一些井田范围内的特别地物和境界线，如井筒、钻孔和 井田开采边界线等。 二、 工业广场平面图 工业广场平面图的绘制内容和绘制方法与井田区域地 形图很相似，但绘制范围要小，一般只绘制工业广场(包 括洗煤厂)范围内的主要地物和地貌。 三、 井底车场平面图 井底车场平面图是将井底车场内所有巷道和硐室，按 照标高投影的原理，投影到水平面上而绘制的。
四、激光指向仪及其应用
采矿机械化的发展和巷道掘进速度加快，使传统的标 定中腰线方法越来越不能适应快速掘进的要求。我国20 世纪70年代以来．先后研制成多种型号的矿用防爆型激 光指向仪，并已广泛用于矿山指示直线巷道的掘进方向。 而且己应用激光技术作为巷道掘进机的自动方向指导控 制。目前我国矿山应用的激光指向仪基本上都是氦氖激 光指向仪。20世纪90年代研制生产的半导体激光指向仪 与前者相比具有体积小、重量轻、寿命长、便于安装使 用等优点。
第十一章
地表与岩层移动简介
1 岩层移动的几种形式 由于开采地下矿产资源引起的地表与上覆岩层的岩体 遭到破坏而产生的移动与变形统称为地表与岩层移动。地 表与岩层移动的形式主要有以下六种。 1. 弯曲 当地下煤层被采出后，从其直接顶到地表将沿其层理 的法线方向，向采空区方向弯曲。在整个弯曲过程中，岩 层整体上保持其连续性和层状结构。 2. 冒落 煤层被采出后，其上覆岩层最初的弯曲达到一定限度 后，其直接顶板岩层将与整体分开，破碎成小的岩块而落 下来充填采空区，这种移动形式称为冒落。
第十一章
0 前目前我国是产煤大国，平均每人一吨煤，居世界第一。地 下有用矿物的开采，改变了地面的地貌形态。文革后该门 课程第一本书《煤矿岩层与地表移动》，后经进一步发展， 为了和国际接轨，称《开采沉陷学》。 一、该课程的研究内容 1．地表沉陷监测的方法； 2．分析总结地表沉陷的规律； 3．开采沉陷机理；] 4．采动损害与防护； 5．岩层与地表移动控制技术。
四、 主要巷道平面图 主要巷道平面图与采掘工程平面图基本相同，不绘制 一些次要的巷道，但要加绘水闸门、水闸墙、永久风门、 防火门、突水点和抽放水钻孔等信息。 五、 井上下对照图 井上下对照图是以井田区域地形图为基础加绘主要巷 道综合平面图上一部分信息以及井田开采边界和主要保护 煤柱边界绘制而成的。 六、 井筒断面图 包括井筒垂直剖面图和横断面图两部分，同时还要以 附表形式列出井中坐标、井筒直径和深度、井口和井底高 程、提升方位、开工与竣工日期以及施工单位等。 七、 主要保护煤柱图 保护煤柱图是为了保护矿区地表的铁路、建筑物和水 体免受地下开采影响所划定的煤层开采边界的综合图纸。 主要保护煤柱图由平面图、若干剖面图和附表组成。