第1章井下平面控制测量

( 二 ) 矿用经纬仪的维护
经纬仪是精密贵重的测量仪器，应当对其精心爱护。针对井下特 殊的环境条件，在安置仪器和进行观测时，应当注意以下几点： （ 1 ）在井下安置仪器之前，应对巷道两帮及顶板进行仔细检查， 即“敲帮问顶”，确认无浮石、无冒顶和片帮危险后，再安置仪 器。 （ 2 ）井下黑暗，巷道中过往矿车及行人很多，因此，在安置好 经纬仪之后，必须有专人看护，不得离人。
竖直角测量要点
1.竖直度盘构造 2.指标差的概念、计算公式 指标差的概念、 3.竖直角的观测、纪录、计算公ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ和方法 竖直角的观测、纪录、 4.竖直角观测与水平角观测的不同点：要不 竖直角观测与水平角观测的不同点 不同点：
要量仪器高？要不要配度盘？ 要量仪器高？要不要配度盘？瞄准的部位 是否相同？ 是否相同？
测角中误差 ″ ±15 ±30
导线边长 米 30～90 ～
导线全长相对闭合差 闭/附合导线 复测支导线 附合导线 1/4000 1/3000 1/3000 1/2000
二、 井下导线的发展与形式
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。如图 1-1 ，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 ″和 ± 30 ″导线（如图 1-1 中虚线所示），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。
经纬仪的竖盘固定在望远镜横轴一端并与 望远镜连接在一起， 望远镜连接在一起，竖盘随望远镜一起绕 横轴旋转(关键！），竖盘面垂直于横轴 关键！），竖盘面垂直于横轴。 横轴旋转 关键！），竖盘面垂直于横轴。 竖盘读数指标(vertical index)与竖盘指标 竖盘读数指标 与竖盘指标 管水准器(vertical index bubble tube)连接 管水准器 连接 在一起， 在一起，旋转竖盘管水准器微动螺旋将带 动竖盘指标管水准器和竖盘读数指标一起 作微小的转动。 作微小的转动。
（ 3 ）由于井下潮湿，有的巷道有淋水，上井后必须擦干仪器， 或将仪器直于通风处凉干后再装入仪器箱内。 （ 4 ）仪器在下井、上井搬运时，要防止剧烈震动，必要时可 把以前抱在怀中，切忌做着仪器箱乘做罐笼或人车。 （ 5 ）冬季地面与井下温度相差较大时，在有地面到达井下观 测地点之后，要稍等片刻，待仪器温度与周围巷道内温度接近 后再开箱。
图1-1 井下导线的发展
当巷道掘进到 300 ～500m 时，再敷设± 7 ″和± 15 ″级基 本控制导线，用来检查前面已敷设的低级采区控制导线是否 正确。 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，如图1-2所示。
测绘行业术语
• 盘左 盘右：在角度（水平角、竖直角）观测时， 盘左/盘右：在角度（水平角、竖直角）观测时， 盘右 经纬仪/全站仪的竖直度盘位于观测员的左 全站仪的竖直度盘位于观测员的左（ 经纬仪 全站仪的竖直度盘位于观测员的左（右） 称盘左（盘右）。在盘左（ ）。在盘左 侧，称盘左（盘右）。在盘左（右）位置对角度 的观测一次，称盘左半测回/上半测回 上半测回（ 的观测一次，称盘左半测回 上半测回（盘右半 测回/下半测回 下半测回）。 测回 下半测回）。 • 一测回：盘左半测回和盘右半测回的合称。 一测回：盘左半测回和盘右半测回的合称。 • 第一、第二 测回：为了消除和减弱某些误差对 第一、第二…测回 测回： 测角结果的影响、提高测角精度， 测角结果的影响、提高测角精度，对一个角需要 测量N个测回 习惯上把这些测回依次称为第1 个测回。 测量 个测回。习惯上把这些测回依次称为第 测回、 测回…,第 测回 测回。 测回、第2测回 第N测回。 测回
图1-２ 闭合导线
三、特殊形式的井下导线
（１）交叉闭合导线（图 1-3(a)）
图1-3（a） 交叉闭合导线
（２）坐标附合导线（图 1-3(b)）
图1-3（b）
坐标附合导线
（３）方向附合导线（图1-3(c））
图1-3（c） 方向附合导线
四、按所使用的仪器来划分导线类型
（１）经纬仪——钢尺导线 （２）光电测距导线 （３）全站仪导线 （４）陀螺定向——光电测距导线
第1章 井下平面控制测量
1-1井下平面控制导线的布设与等级 1-2井下经纬仪导线角度测量 1-3井下经纬仪导线的边长测量 1-4井下经纬仪导线测量外业 1-5井下经纬仪导线测量内业
1-1井下平面控制导线的布设与等级
一、井下导线的等级 井下导线的的布设，按照
“高级控制低级”的原则进行。我国《煤矿测量 过程》规定，井下平面控制分为基本控制（表一） 和采区控制（表二）两类，这两类应敷设成闭 （附）合导线或复测支导线。 基本控制导线按照测角精度分为± 基本控制导线按照测角精度分为± 7 ″和 ± 按照测角精度分为 和 15 ″ 两级。 两级。 采区控制导线按测角精度分为 按测角精度分为± 采区控制导线按测角精度分为± 15 ″和± 30 和 ″两级。 两级。 两级
竖直角观测方法
1）在测站上安置好仪器，量取、纪录仪器高和目标高； 在测站上安置好仪器，量取、纪录仪器高和目标高；
2）盘左：瞄准目标，使十字丝的中丝（横丝）切目标于 ）盘左：瞄准目标，使十字丝的中丝（横丝） 位置（ 读中丝的部位）； 某—位置（花杆顶部 读中丝的部位）； 位置 花杆顶部/读中丝的部位 3）转动竖盘水准管微动螺旋，使竖盘水准管气泡居中。 ）转动竖盘水准管微动螺旋， 读取竖盘读数L,记入竖直角观测手簿 记入竖直角观测手簿； 读取竖盘读数 记入竖直角观测手簿； 4）盘右：照准原目标，使竖盘指标水准 管气泡居中后读 管气泡居中后读 ）盘右：照准原目标， 取并纪录竖盘读数为R。 取并纪录竖盘读数为 。
( 三 ) 井下测角方法与限差规定
井下测角一般用测回法，如图 1-4 ，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 钱作为觇标，并用矿灯蒙上白纸照明垂球线。瞄准时，应先用望 远镜筒外的准星大致照准觇标处的灯光，再调焦对光，并用矿灯 照明十字丝和读数窗，才能精确瞄准和读数。
差的容许值 。 图根控制测量的测角中误差为 ±20″，一般取中误差的两倍（±40″）作为限 ， 一般取中误差的两倍（ ） 差。 • 测角精度要求较高时 一个角需观测 测角精度要求较高时→一个角需观测more than 一个角需观测 one set(测回 。为减小水平读盘分划误差的影响， 测回)。 测回 为减小水平读盘分划误差的影响， 各测回间瞄准第一个目标时，应按照180°/n变 各测回间瞄准第一个目标时，应按照 ° 变 换水平度盘位置 （ 每个测回只在上半测回配度 盘1次！） 次 • 表 3-1为观测两测回， 第二测回观测时 ， A方向 为观测两测回， 为观测两测回 第二测回观测时， 方向 的水平度盘应配置为90°左右。如果第二测回 的水平度盘应配置为 ° 左右。 的半测回角差符合要求， 的半测回角差符合要求 ， 则取两测回角值的平 均值作为最后结果。 均值作为最后结果。
1、望远镜的镜上中心位置应正确，即当望远镜水平时，镜上 中心应位于仪器竖轴上。 2、光学对中器的视准轴应与竖轴重合。 检验方法分为以下三种：
（ 1 ）光学对中器安装在望远镜上。 （ 2 ）光学对中器安置在照准部上。 （ 3 ）光学对中器安置在经纬仪基座上。 校正方法：调整光学对中器的校正螺旋，使光学对中器的中 心对准 A 、 B 两点连线的中点。这项检验与校正应当变更经 纬仪至投影白纸的距离后再进行一次，直到 A 、 B 两点之间 的距离小于 0.5 ㎜为止 .
测回法观测水平角步骤
1．盘左：瞄准左目标A， 盘左：瞄准左目标A 配置度盘（稍大于零）， 配置度盘（稍大于零）， 读水平度盘读数a 读水平度盘读数a1，记 入观测手簿； 入观测手簿； 2．顺时针方向转动照准 瞄准右目标B 部→瞄准右目标B，读记 瞄准右目标 水平度盘读数b 水平度盘读数b1。 以上叫做盘左半测 以上叫做盘左半测 回或上半测回。上半测 上半测回。 回测得的角值为： 回测得的角值为： βL =b1-a1
竖盘读数指标的正确位置是：望远镜处于盘左、 竖盘读数指标的正确位置是 ： 望远镜处于盘左 、 竖 盘管水准气泡居中时， 盘管水准气泡居中时 ， 读数窗中的竖盘读数应为 90°(有些仪器设计为 ° 、 180° 或 270° ， 对 天顶 有些仪器设计为0° ° 有些仪器设计为 ° ° 距式顺时针注记结构的竖直度盘为 的竖直度盘为90° 。 距式顺时针注记结构的竖直度盘为 °)。竖盘注记 为0°~360°，分顺时针和逆时针注记两种形式，本 ° ° 分顺时针和逆时针注记两种形式， 天顶距式顺时针注记结构的竖直度盘 书只介绍天顶距式顺时针注记结构的竖直度盘。 书只介绍天顶距式顺时针注记结构的竖直度盘。
五、井下导线的设置
井下导线点按照其使用时间长短和重要性而分为永久点和临 时点两种。 导线点应当选择在巷道顶(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。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， 以便用测角来检查其是否移动。永久点的结构应以坚固耐用和 使用方便为原则。
盘右→瞄准右目标 瞄准右目标B 读记水平度盘读数b 3. 盘右 瞄准右目标B，读记水平度盘读数b2。 4.逆时针方向转动照准部 瞄准左目标A 逆时针方向转动照准部， 4.逆时针方向转动照准部，瞄准左目标A，读记水平度盘 读数a 以上叫做盘右半测回 下半测回。 盘右半测回或 读数a2。以上叫做盘右半测回或下半测回。下半测回测得 的角值为： 的角值为： βR =b2-a2 如果上下半测回之差的绝对值＜ 秒 则一测回角值为： 如果上下半测回之差的绝对值＜40秒，则一测回角值为： β=（ βL + βR )/2 （
第二节 井下经纬仪导线角度测量
一、井下测角与地面测角的不同点