聯(lián)系測量方案

聯(lián)系測量方案LGGROUPsystemofficeroom【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】聯(lián)系測量第一節(jié)聯(lián)系測量的定義定義高程系統(tǒng)傳遞到地下，確定地下控制點、控制邊,作為地下控制過程測量工作叫做聯(lián)系測量。將地面平面坐標系統(tǒng)傳遞到地下的，簡稱定向。將地面高程系統(tǒng)傳遞到地下的測量稱高程聯(lián)系測量遞高程測量以及地下趨近導線測量地下趨近水準測量[2]。任務定向來完成的；第三個任務是通過導入高程來完成第二節(jié)聯(lián)系測量的種類聯(lián)系測量分為平面聯(lián)系測量(簡稱為定向)和高程聯(lián)系測量(簡稱為導入高程)。分為兩大類：一類是從幾何原理出發(fā)的幾何定向；另一類是以物理向[1]。2、通過一個立井的幾何定向(一井定向)；3、通過兩個立井的幾何定向(兩井定向)[1]。2、用投向儀(投點儀)定向；定向，只需要通過平硐或斜井敷設(shè)經(jīng)緯儀導線，對地面和地有的只是豎井(出土井或下灰井或是更寬敞的明挖車站)，因此，通過平硐或斜井的幾聯(lián)系測量中一般不用,只在礦山測量中有應用。在地鐵平面聯(lián)系測法、豎直導線定向法的原理和通過平硐或斜井幾何定向的原理是一幾何定向定向。在立井中懸掛鋼絲垂線由地面向地下傳遞平面坐標和方鋼絲垂線統(tǒng)求出垂球線的平面坐標及其連線的方位角；在定向水平上把連接起來，這樣便能將地面的方向和坐標傳遞到地下，而達到定向的目的。因此，可把立井定向工作分為兩個部分：由地面向定向水平投點(簡稱投點)；在地面和定向水平上與垂球線連接(簡稱連接)。立井幾何定向分為一井定向和四邊形法和適合小型礦井的瞄直法等。這里僅介紹一井定向時，要在井筒內(nèi)掛兩根垂球線。投點時，一般都采用在投點過程中，垂球的重量不變。單重投點可分為兩類：單重穩(wěn)。單重穩(wěn)定投點法是將垂球放在水桶內(nèi)，使其基本上處于靜止狀量邊時均與靜止的垂球線進行連接。單重擺動投點法則恰恰相反靜止位置并加以接時，則按固定的垂球線位置進行[1]。線擺幅很小時才能應用。否則，必須采用擺動投點法[1]。發(fā)生偏離，一般稱這種線量偏差為投點誤差。由這種誤差而引差，叫做“投向誤差”。圖1-1(a)中表示兩垂球線沿其連線方向偏離，則這種投點誤差對AB方向來說沒有影響。圖1(b)中則為兩垂球線偏向于連線的同一側(cè)，且在連線的垂直方向上，使AB方向的投射產(chǎn)生了一個誤差角θ。則[1]BB'AA'tan9=AB(1-1)如果兩垂球向其連線兩邊偏離，且在垂直于連線方向上(圖1-1(c))，則其投向誤差θ可用下式求得[1]：AA'+BB'tan9=AB設(shè)AA'=BB'=e，AB=c，且由于θ很小，則上式可簡化為：9=p''的 的方向誤差。在井筒中用垂球線投點的誤差一個立井幾何定向時，由于垂球線的偏斜，引起的兩垂向誤差，以θ表示，θ值的大小直接與投點誤差e的大小及方向有關(guān)(見圖1-2)[1]。a(b)c球線之間的距離[1]利用覘標對中誤差的推導方法可得到[1]Q''A=p''Q''B=p''若兩根垂球線的投點條件相同，即認為eA=eB=e，則總的投向誤差為[1]：9''=22AB 22AB==p'' 大兩垂球線間的距離c和減少投點誤差餓之值。但是由于井筒c限，因此只有采取精確投點的方法。在投點時必須采取許注意，才能達到要求的精度[1]。減少投點誤差的措施主要有:這樣盡管沿氣流方向的垂球線偏斜可能較大，但是危險方(2)、盡量減少馬頭門(立井、斜井與平硐的連接部位)處氣流對垂球線的影響。。在井筒內(nèi)處于鉛垂位置而靜止不動。當井筒不深、滴水擺動很小、其擺幅一般不超過0.4mm時被采用[1]?，F(xiàn)將對投點所需主要設(shè)備的要求分述如下:kgkgm，采gmm強度的優(yōu)質(zhì)碳素彈簧鋼絲。鋼絲上懸掛的重錘重量應為鋼絲極限該用堅固的木板將井口蓋上，以便安全地進行工作。但須在蓋板過，在下放之前必須通知定向水平的人員離開井筒。鋼絲通過滑慢放入井筒內(nèi)。為了檢查鋼絲是否彎曲和減少鋼絲的擺動，鋼絲勻緩慢的下放，每下放50m左右，稍停一下，使垂球擺動穩(wěn)定下向水平的信號后，即停止下放并閘住絞車，將鋼絲卡入定點板內(nèi)。此時應事先考慮到鋼絲因掛上重錘后被應檢查垂球是否與桶底、桶壁接觸[1]。掛檢查常采用信號圈法和比距法同時進行。信號圈法是在地面上用鐵絲做成直徑為2~3cm的小圈(信號圈)套在鋼絲上，然后下放，看是否能達法時應注意信號圈不能太重及鋼絲擺動，以免信號圈乘隙通過接較井上下兩垂球線間距離的方法進行檢查。如果井上下所量得的大于2mm時，便認為是自由懸掛的[1]。線的擺動，找出其靜止位置并固定起來，然后進行連接和安裝方法基本上和前述穩(wěn)定投點一平增設(shè)一對觀測垂球線擺動的標尺和具有標尺的定點盤而已。標尺米刻劃的普通標尺一樣[1]。底圓盤中央，在牢固地固定工作臺，并將空底圓盤最后固定在平臺上標尺和經(jīng)緯儀來進行的，如角φ允許變動于45°~135°之間，最理想的為90°。人為地使垂球線動，用兩臺經(jīng)緯儀T1、T2分別按標尺M、N觀測鋼絲擺動的左右最大位取13個以上的奇數(shù)讀數(shù)，取其左右讀數(shù)的平均值，作為鋼絲鉛直狀態(tài)進行兩次觀測，當較差不大于1mm時，取其平均值為最終值。然后根M、N用經(jīng)緯儀T1、T2來固定鋼絲位置。當用定點盤時，可將切口薄片將鋼絲卡放在切口薄片上的對點塊內(nèi)，利用螺桿移動對點塊，把鋼絲(二)連接圖1-AB定井上下的連接點C與C＇，從而在ABABCABC把這樣的三角形稱為連接三角形形的平面投影圖1-4(b)可看出，當已知D點坐標及DE邊的方位角和地面三角形各內(nèi)角及邊長時，便可按AB在地面坐標系中的坐標及其連接的方位角。同樣，已知A、B地下三角形各要素時，再測定角δ＇，就能計算出井下導線起DED的坐標[1]。(a)(b)長小于20m時，在C點進行水平角觀測，其儀器必須對中三次，每次對中應將照準部(或基座)位置變換120°；bB地下為A),使a/c及b＇/c的值應盡量小一些[1]。，儀器應對中三次，每次對中應將照準部(或基座)位置變換120°。具體的施測方法。表1-1施測方法及限差[1]儀器級別測回數(shù)測角中誤差互差36(2)丈量連接三角形的三個邊長a(a＇)、b(b＇)及c(c＇)。量邊應用檢驗過力，記錄測量時的溫度。在垂線穩(wěn)定情況下，應用鋼尺的不同mm各次觀測值的互差不得大于2mm，取平均值，應將鋼尺沿所量三角形的各邊方向固定，然后用擺動觀測的方法(至少連續(xù)讀取6個讀數(shù))，確定鋼絲在鋼尺上的穩(wěn)定位置，以求得邊長。每次均互差不得大于3mm，取其平均值作為丈量結(jié)果[1]。間距離互差，一般應不超過2mm[1]。DD角度δ和制導線測量要求進行[1]。應對全部記錄進行檢查。內(nèi)業(yè)計算分為兩部分：解算連接三角 337)形時，應用井下定向水平丈量和計算的兩垂球線間距離平差值d=c丈c計(1-8)c計2=a2+b22abcos(1-9)dmmdmm相關(guān)要求時，可在丈da3(三)一井定向的工作組織dbv=+dbdc3 (1-10)度要求高，同時又要縮短占用井筒的時間，所以須能圓滿的完成定向工作[1]。統(tǒng)一負責指揮和聯(lián)絡(luò)工作[1]。序應特別注意安全,否則極易產(chǎn)生意外事故。為此，必須采取下列仔細檢查，放提鋼絲時，應事先通知井下，只有當井下人員撤出井，切忌時快時慢和猛停，因為這樣最易使鋼絲折體人員反復進行安全教育，以提高警惕。在地面工作的人員不得，應有專人負責井上下聯(lián)系[1]。并寫出技術(shù)總結(jié)，同技術(shù)設(shè)計書一起長期保存行測量時，就要采用兩井兩井筒中各掛一根垂球線，如圖1-地面上下連線的坐標方位角保持不變，如通過地面測量確定此兩其連線的坐標方位角后，再在井下通道中，用經(jīng)緯儀導線對兩垂標系統(tǒng)來確定地下兩垂球線的假定方位角，然后將其與地面上確，其差值便是地下假定坐標系統(tǒng)和地面坐標系統(tǒng)的方位差，這樣。線間的距離大大增加，因而有投點誤差引起的投向誤差也點。(一)兩井定向的外業(yè)AB備和方法與一井定向時相同，一般采BA、B的坐標和AB的坐標方位角。連接導線敷設(shè)時，應使其具有最短的長度并方向延伸，因為此時量邊誤差對連線的方向不產(chǎn)生影響。導線設(shè)經(jīng)緯儀導線A-1-2-3-4-(二)兩井定向的內(nèi)業(yè)計算球線的的坐標xA、yA、xB、yB,根據(jù)算出的坐標，計算AB第四節(jié)陀螺經(jīng)緯儀定向c===(x)2+(y)2(1-11)c=(1-12)cc行檢查。由于兩垂球的向地心性 (1-13)R徑[1]。(1-14)(1-14)R——Rixi井上、井下連接導線各點(不包括近井點到結(jié)點)到AB連線的垂直距離；mli——井上、井下連接導線各邊(不包括近井點到結(jié)點)的量邊誤差；Qi——井上、井下各導線邊與AB連線的夾角[1]。方位角及各點的坐標A1=ABAB'=(1-15)[1]ii(1-16)i下連接導線點的坐標。將地面與地下求得的B點坐標合差符合所采用連接導線的精度時，可將坐標增量閉合差按地下得超過1＇均值作為兩井定向地下連接導線的最終值[1]。環(huán)境的限制，同時觀且能保證較高的定向精度，所以是一種先進的定向儀器。就礦國內(nèi)礦山測量沿用百年之久的幾何定向法，克服了幾何定向法耗費大量人力、物力和時間等缺點[1]。儀的特性自由度的陀螺儀稱為自由陀螺儀。自由陀螺儀有兩定軸“進動”，即所謂進動性[1]。三、陀螺經(jīng)緯儀的定向方法(一)陀螺經(jīng)緯儀定向的作業(yè)過程置。實際上，因為陀螺儀軸與望遠鏡光軸及觀測目鏡分劃板零線所同一豎直面中，所以假想的陀螺儀軸的穩(wěn)定位置通常不與地理子午CDT=A0T(1-17)際上是測定已知邊的陀螺方位角。在下井定向前，在已知邊3次，各次之間的互差對于GAK-JTmin儀度盤2~3)[1]。(a)(b)于50m，在圖1-6(b)中，儀器安置在C＇點上，可測出C＇D＇邊的陀螺方位角T'A=T'+(1-18)獨立進行兩次，其互差對GAK-1、JT15型儀器應小于40"[1]?；ゲ顚AK-式中n為測定儀器常數(shù)的次數(shù)[1]。如圖1-6(a)所示，地理方位角和坐標方位角的關(guān)系為：A0=0+0(1-19)西為負；其值可根據(jù)1]。由圖1-6及式(1-17)、(1-19)可得：=A0T=0+0T(1-20)若將式(1-20)的儀器常數(shù)值代入上式，可寫出： (1-22)：=(y0y)(1-23)(當?shù)孛婧偷叵露ㄏ螯c的距離不超過5~10km，緯度小于60°時采用)；Qyy和地下定向點的橫坐標(km)[1]。(二)陀螺儀懸掛零位觀測，陀螺靈敏部受懸掛帶和導流絲扭力作用而引起扭擺刻劃線上。在陀螺束后，要作懸?guī)Я阄挥^測，相應稱為測前零位和測后零位觀測。緯儀整平并固定照準部，下放陀螺靈敏部從讀數(shù)目鏡中觀劃板上連續(xù)讀三個逆轉(zhuǎn)點讀數(shù)，估讀到格(當陀螺儀較長時間未，應將馬達開動幾分鐘，然后切斷電源，帶馬達停止轉(zhuǎn)動后在下如圖1-7所示[1]。L=(+a2)(1-24)aaa以格計[1]。待光標像以內(nèi)，且自擺周期不變，則不必進行1]。正。因為這時用“零”線來跟蹤靈敏部時懸掛帶上使靈敏部的擺動中心發(fā)生偏移。如陀螺定向時地面、地下所測(三)粗略定向邊的陀螺方位角之前，必須把經(jīng)緯儀望遠鏡視準軸置于近似北數(shù)時，可利用已知邊的坐標方位角及儀器站的子午線收斂角來未知邊上定向，且儀器本身又無粗定向羅盤附件時，則可利用]。為兩個逆轉(zhuǎn)點法。儀器在測站安置好后，將經(jīng)緯儀視準軸大陀螺馬達，達到額定轉(zhuǎn)速后，下放陀螺靈敏部，松開經(jīng)緯儀水平準部跟蹤靈敏部的擺動，使陀螺儀目鏡視場中移動著的光標像與合。當接近擺動逆轉(zhuǎn)點時，光標像移動慢下來，此時制動照準部按下式計算近似北方在水平度盤上的讀數(shù)[1]：Nuu6)N和子午線收斂角，這時方。此法大約在10min內(nèi)完成,指北精度可達到±3＇[1]。(四)精密定向已知邊和定向邊的陀螺方位角。精密定向方法可分為兩大類方法很多，如中天法、時差法、擺幅法等。目前[1]。，托起鎖緊，將望遠鏡視準軸轉(zhuǎn)到近似北方位置，固定照準部。把標像移動過快，再使用半脫離阻尼限幅，使擺幅大約在1°~3螺旋微動照準部，讓光標像與分劃板零刻劃線隨時重合，即跟續(xù)，切忌跟蹤不及時，例如時而落后于靈敏部的擺動，時而又些情況都會影響結(jié)果的精度。在擺動到達逆轉(zhuǎn)點時，連續(xù)讀取5個逆轉(zhuǎn)點讀數(shù)u1、u2…u5(見圖1-8)。然后鎖緊靈敏部，制動陀螺馬達。表測定連續(xù)兩次同一方向經(jīng)過逆轉(zhuǎn)點的時間，稱為跟蹤擺動周期N1=(+u2)N=(+u3)N3=(+u4)NT=(N1+N2+N3) (1-27) (1-28)應分別不超過20"和30"。J。圖1-9用中天法觀測[1]，經(jīng)緯儀照準部都固定，過目鏡視場(擺幅在+8格和-8格左右較好)。然后按下列順序進行觀測(見圖1-9)：分劃板上讀取擺幅讀數(shù)aE；秒表上中天時間t2；讀擺幅讀數(shù)aW；讀秒表上中天時間t3；平均值作為測線方向值[1]。EWEW a+aa=2N=cat(1-29)擺動平衡位置在水平度盤上的讀數(shù)(陀螺北方向值)應為：NT=N'+N=N'+cat(1-30)c，分別用中天法觀測，求出時間差c=(1-31)c北不超過500km范圍以內(nèi)可使用同一c值，超過一定時間后應抽測檢查[1]。數(shù)c(1-32)T12(1-32)c=m22T32T動周期[1]。導入高程實質(zhì)的高程系統(tǒng)，經(jīng)過平硐、斜井或立井傳遞到上。所以我們就稱之為導入高程[1]。以用一般井下幾何水準測量來完成。其測量方法和精度與井以用一般三角高程測量來完成。其測量方法和精度與井下相同[1]。采用一些專門的方法來完成的。在討論這些方法之前,先來。設(shè)在地面井口附近一點A，其高程HA為已知，一般稱A點為近井水準基點(見圖1-10)。在井底車廠中設(shè)一點B，其高程待求。在地面與井下安置水準儀，并在A、B兩點ab井下兩水準儀視線之間的距離h=la+b=l+(ba)HB=HAh (1-33) (1-34)l人把叫做井深]。高程，鋼尺，使之居于自由懸掛位置。垂球不宜太重，一kg鋼尺的同時，在地面及井下安平水準儀，分別在A、B兩點所立水準ab后將水準儀照準鋼尺。當鋼尺掛好后，井上、下同時讀取m和n。移動所產(chǎn)生的誤差。最后再在A、B水準尺上讀數(shù)，以檢查儀器高度h=(m-n)+(b-a)+L (1-35)尺的總改正數(shù),它包括尺長、溫度、拉力和鋼尺自重等四項改正數(shù)。即[1]L=Lk+Lt+Lp+Lc(1-36)m的短鋼尺牢固地連接起來，然后進行比長，當作長取得很好的效果[1]。說在第一次進行完畢后，改變其井上下水準儀的測量規(guī)范[1]。長鋼絲導入高程。用鋼絲導入高程時，因為鋼絲本身不像鋼尺一樣有刻度，所以不l在鋼絲上用特制的標線夾，在井上、下水準儀視線水平做出標記mn井口附近設(shè)置專門的量長臺來丈[1]。尺在地面測量時，可在平坦地面上將鋼絲拉直，并施加與導入n距儀或鋼尺丈量兩標志m、n之間的距離。當在井口附近設(shè)置量長臺一根比長過的鋼尺，隨著鋼絲的提升，分段丈量兩標志m、n之間的立進行兩次，兩次測量差值的容許值和鋼尺導入高程相同。G，在井架上安置反射鏡E(與水平面成45°角)，反射鏡F水平置于井底。用儀器測得光程長S(S=GE+EF),儀器G至反射鏡E的距離為l(l=GE)，由此得井深H為：H=Sl+L(1-37)式中L——光電測距儀的氣象、儀器常數(shù)等總改正數(shù)[1]。EAFB處水準尺的讀數(shù)e、a和f、b。則h=H(ae)+bfHB=HAh其差值應符合相關(guān)要求[1]。第六節(jié)聯(lián)系測量精度要求 (1-38) (1-39)一、地鐵交通工程聯(lián)系測量精度和技術(shù)要求(一)一般規(guī)定趨近導線測量、趨近水準測量、通過豎井、斜井、通道的。0m、100~150m時和距貫通面150m~200m時分別進平均值，指導隧道貫通[2]。m時