矿山测量15题

一．499 442二．什么是矿山测量？矿山测量学是采矿学的一个分支学科，是采矿科学的重要组成部分。

它是综合运用测量、地质及采矿等多种学科的知识，来研究和处理矿山地质勘探、建设和采矿过程中由矿体到围岩、从井下到地面在静态和动态下的各种空间几何问题。

因此，它是一门边缘学科。

三．矿山测量的八大任务是什么？（1）建立矿区地面和井下（露天矿）测量控制系统，测绘大比例尺地形图；（2）矿山基本建设中的施工测量；（3）测绘各种采掘工程图、矿山专用图及矿体几何图；（4）对资源利用及生产情况进行检查和监督；（5）观测和研究由于开采引起的地表及岩层移动的基本规律，以及露天矿边坡的稳定性，组织开展“三下”（建筑物下、铁路下、水体下）采矿和矿柱留设的实施方案；（6）进行矿区土地复垦及环境综合治理研究；（7）进行矿区范围内的地籍测量；（8）参与本矿区（矿）月度、季度、年度生产计划和长远发展规划的编制工作。

四．矿山测量在矿山安全生产中的重要作用是什么？第一，在均衡进行生产方面起保证作用。

在这一方面主要是通过及时提供反应生产状况的各种图纸资料，准确掌握各种工业储量变动情况，参与采矿计划的编制和检查其执行情况来实现的。

第二，在充分开采地下资源和采掘工程质量方面起监督作用。

矿山测量量人员应依据有关法令和规定，经常检查各种已完成的采掘工程质量，对充分合理地采出有用矿物执行监督，以减少各种浪费，特别是地下资源的浪费。

第三，在安全生产方面起指导作用。

充分利用测绘的各种矿山测量图，发挥较全面地熟悉采掘工程特点，及时正确地指导，使采矿巷道不掘入危险区内。

同时，要尽量准确地预测由于地下采空后引起的岩层与地表移动的范围，以避免建筑物的破坏和人身安全事故的发生。

五．井下平面控制测量的目的？建立井下平面测量的控制，作为测绘和标定井下巷道、硐室、回采工作面等的平面位置的基础。

六．测回法步骤及公式？测量角度β=∠ACB时，在C点安置经纬仪，整平对中，在后视点A和前视点B悬挂垂球线做为觇标处的灯光，再调焦对光，并用矿灯照明十字斯和读数窗，才能精确瞄准和读数。

用测回法同时测量水平角和竖直角的步骤如下：（1）正镜瞄准后视点A，使水平度盘读数大致对于0°，读取水平盘读数a1，并使十字丝的水平中丝照准垂球线上的标志（通常是用大头针或小针插入垂球线的适当位置作为测量竖直角及丈量觇标高的标志），使竖直指标水准器的气泡居中后，读取竖盘读数LA；（2）正镜顺时针方向旋转照准部，照准前视点B，读取水平度盘读数b1和竖盘读数LB；（3）倒镜后逆时针旋转照准部，照准前视点B，读取水平度盘读数b2和竖盘读数RB；（4）倒镜逆时针旋转照准部，照准后视点A，读取水平度盘读数a2和竖盘读数RA；（5）最后计算一测回所测水平角为：β=∠ACB=1/2（b1-a1+b2-a2）竖直角δ的计算公式随经纬仪竖盘刻画方法的不同而异。

若竖盘以全圆顺时针方向注记，且当望远镜水平时竖盘读数为90°（正镜）和270°（倒镜），则竖直角δ的计算公式为： A后视：δA=1/2（RA-LA+180°） C β前视：δB=1/2（RB-LB+180°） B七．井下导线布设的注意事项？井下导线往往不是一次全面布网，而是随井下巷道掘进而逐步敷设。

当由石门处拉门开始掘进主要运输大巷时，随巷道掘进而先敷设低等级的±15″或±30″导线，用以控制巷道中线的标定和及时填绘矿图，随巷道掘进每30～100m延长一次。

当巷道掘进到300～500m时，再敷设±7″或±15″级基本控制导线，用来检查前面以敷设的低等级采区控制导线是否正确，所以起始边（点）和最终边（点）一般应与低等级控制导线边（点）相重合。

当巷道继续向前掘进时，以基本控制导线所测设的最终边为基础，向前敷设低等级控制导线和给中线。

当巷道又掘进300～500m时，再延长基本控制导线。

这样不断分段重复，直到形成闭（附）合导线网。

由于井下测量的某些特点，有时会形成一些特殊的导线。

如交叉闭合导线，即导线边的平面投影相交而实际上是空间交叉；坐标附合导线，例如两个已知坐标的垂线之间敷设的两井定向导线，也就是地面测量中的“无定向导线”；以及带陀螺定向边的方向附和导线等。

井下导线点按照其使用时间长短和重要性分为永久点和临时点两种。

导线应当选择在巷道顶（底）板稳固、通视良好且易于安设仪器观测、尽量不受来往矿车影响的地方。

导线点之间的距离按相应等级导线的规定边长来确定。

临时导线点可设在想到底板岩石中或牢固的棚梁上。

永久导线点应埋设在主要巷道中，一般每隔300～500m埋设一组三个永久点，以便用测角来检验其是否移动。

所有导线点均应做明显统一编号，用红漆或白漆将点位圈出来，并将编号醒目地涂写在设点处的巷道帮上，以便于寻找。

八．方位角、象限角的定义及推算方法？象限角：由坐标纵轴的北端或南端起，沿顺时针或逆时针方向量至直线的锐角，称为该直线的象限角，用R表示，其角值范围为0˚～90˚。

方位角：方位角就是以标准方向为起始方向顺时针转到该直线的水平夹角，所以方位角的取值范围是由0°到360°。

推算方法：见作业题第四题九．坐标的正反算？坐标正算公式：由A、B两点边长D AB和坐标方位角αAB，计算坐标增量。

见图有：=D AB ⨯ cos αAB∆X∆Y AB =D AB ⨯ sin αAB其中，ΔX AB=X B-X A，ΔY AB=Y B-Y A坐标反算公式：由A、B两点坐标来计算αAB、D ABABABAB AB AB AB x y tg y x D ∆∆=∆+∆=α αAB 的具体计算方法如下：①计算：AB AB AB AB y y y x x x -=∆-=∆ ②AB ABAB x y arctg∆∆= α ③根据ΔX AB 、ΔY AB 的正负号判断αAB 所在的象限十． 导线测量平差（步骤 1角度 2坐标）十一． 联系测量的必要性？*需要确定地面建筑物、铁路和河湖等与井下采矿巷道之间的相对位置关系。

*需要确定相邻矿井的各巷道间及巷道与老塘(采空区)间的相互关系，正确地划定网相邻矿井间的隔离矿柱。

*为解决很多重大工程问题，例如井简的贯通或相邻矿井问各种巷道的贯通，以及由地而向井下指定的地点开凿小井或打钻孔等等都需要井上下采用同一坐标系统。

十二． 井下与地面经纬仪测角的不同点？(1) 井下测点多设于巷道顶板上，因此经纬仪要在测点下对中，经纬仪望远镜筒上刻有仪器中心，即镜上中心。

为利于点下对中，最好在望远镜筒上安装点下对中器，或利用专门的点下光学对中器。

(2) 在倾角很大的急倾斜巷道中测角时，望远镜视线可能被水平度盘挡住，故矿用经纬仪望远镜筒要短，最好有目镜棱镜或偏心望远镜。

(3) 由于井下黑暗潮湿，并有瓦斯及煤尘，仪器有较好的密封性。

十三． 巷道开切点和掘进方向的标定？标定巷道开切点和开掘方向的工作，习惯上称为“开门子”。

如下图所示，虚线表示新设计的巷道，AB 为巷道的中线，4、5点为原有巷道内的导线点。

标定前，应从图上量出(或算出)4点到A 点的距离l 1和5点到A 点的距离l 2，l 1+l 2要等于4—5导线边长，再量出(或算出)4β为指向角，l 1、l 2和β即为所需的标定要素。

24 β 5A 1井下实地标设前，应先检查原有导线点是否移位，在确认无移位后，方可用作标定的基点。

巷道开切口和掘进方向的标定一般采用经纬仪法。

标定时在4点安置经纬仪，照准5点沿此方向由4点量取平距l1，在顶板上标出开切点A，并丈量l2作为检核。

然后将经纬仪安置在A点，后视4点，拨指向角β，此时望远镜视线的方向就是新开巷道中线AB的方向。

沿此方向在原有巷道顶板上固定临时点2，倒转望远镜在其延长线上再固定临时点1。

由1、A和2三点组成一组中线点，即可指示新巷道开切的方向。

为明显起见，还可用白灰浆或白油漆在顶板上画出三点的连线。

标定后应实测β角，作为检核。

十四．巷道中线标定方法？巷道开掘后，最初标设的临时中线点常被放炮所破坏或移位，当巷道开掘5~8m 后，应当用经纬仪重新标定一组中线点。

这时应先检查开切点A是否移位，若发现A 点已移位，则应重新标定A点。

经检查确认A点未移位或重新设置后，将经纬仪安置在A点上。

用正倒镜标定β角，并沿视线方向在新巷道内标出2′点和2″点，取它们的中点2作为中线点。

为了避免差错，应重新用一个测回测β角，作为检查。

所测角值与标定角值之差应在1′以内，若超限则应重新标定2点。

检查符合要求后，沿A2方向再标设1点。

A、1、2三点组成一组中线点。

中线点应固定在顶板上挂下垂球线指示巷道掘进的方向。

一组中线点不得少于3个，点间距离不小于2m为宜。

可以从三点是否在一条直线上而发现中线点是否移位。

当发现中线点移位时，应当用仪器重新标定。

也可设置4个点为一组，当发现一个点移位，而其余三点仍在一条直线上时，该组中线仍可继续使用。

切忌未作检查而使用两个中线点连线作为指示巷道掘进的方向。

十五．高程测量的目的和任务？井下高程测量是测定井下各种测点高程的测量工作。

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。

井下高程测量具体任务大体为：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。

十六．连接三角形法？。