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矿山挂罗盘如何测量?

一、角度测量

矿山罗盘仪包括挂罗盘仪和测斜仪两部分。

1、挂罗盘仪主要由罗盘盒、罗盘框和磁针三部分组成。罗盘盒底部有四个拉丁字母E、S、W、N,分别代表东、南、西、北方向,N正对分度圈上的O°(或360°),S正对180°,E正对90°,W正对270°。

磁针在自由状态下永远一端指北,一端指南。为了便于分别南北极,磁针北端涂上蓝色,为了使磁针保持平衡,在南端绕上一些细铜丝。

使用矿山罗盘仪进行测量的操作步骤如下:

(1)在井巷前后两帮支柱上打一小钉,用细麻绳拴在两个小钉上,前后两点距离一般不超过20米;

(2)把罗盘仪挂在绳上,上面的零度(N或北)应朝前进方向;   (3)等磁针稳定后,读出北针指的度数就是测线的磁方位角。

关于磁偏角

罗盘仪测量,主要是根据磁针指出的磁子午线为标准方向来进行。由于磁针受着多方面的影响,指出的南北方向是存在着偏斜的,且不同地区偏斜值不同。为了获得比较准确的结果,测量前应当先测定磁针的偏斜值即磁偏角。测定时,先在地面上固定两个标志,精密地测量出这两点的坐标方位角,把这两点连成的直线叫定向线。以定向线为标准求出罗盘仪的磁偏角。有时可以用经纬仪导线的一边来定向,也可以根据有关资料查得本地区的磁偏角,但必须在每一个实测的读数中减去偏斜值,才能得出坐标方位角。

二、高差测量   测斜仪

测斜仪是测量倾斜角度的简单仪器,由半圆形的扁环和小垂球组成,从扁环圆心处的小孔悬挂小垂球,半圆形边上刻着度数,中央是0°,分向两头增大到90°为止。用测斜仪测量直线倾斜角的时候,先在前后两点上拴一根细绳,将测斜仪挂在绳上。这时,测斜仪上的小垂球沿铅垂方向下垂,垂球线切着测斜仪边缘上的度数,就是这一直线的倾斜角度,如测量方向是上坡,倾斜角为仰角,下坡则为俯角。记录时测量数据时,通常用δ代表倾斜角,用符号“+”代表仰角,用符号“-”代表俯角。

三、巷道测量:

煤矿小范围的巷道和回采工作面测量,可以使用矿山罗盘仪。矿山罗盘仪测量同其它测量一样,先作外业,后作内业。外业分导线测量和碎部测量两个步骤。下表说这种测量中多项工作的主要内容和相互关系:

(1)、碎部导线测量:碎部导线测量的目的,是在巷道和回采工作面建立控制点,控制巷道和回采工作面的平面位置和高程,然后根据导线点测绘巷道和回采工作面平面图。下面分述碎部导线测的的方法。

导线测量工作分为选点、测定方位、量距和记录四项:   ①、选点:在巷道两帮适当位置选定点,用桩或铁钉等作为标志,写明点号。为了便于悬挂仪器,导线采用对角线的形式,左帮选一点,右帮选一点。前后两点间必须畅通无阻,距离不要大于20米。导线的第一点必须是井下的高级控制点,如果井巷中有经纬仪导线点,必须与它相连接。

②、测定方位:用挂罗盘仪测量导线边的磁方位角时,先用细线绳拴在前后两点的铁钉上,挂好仪器,使仪器0°指向线路的前进方向。等磁针静止后,从磁针北端读出测线的磁方位角值。一般应在绳的两端各测一次,取其平均值。

③、量距:两个测量点间的距离,通常用皮尺丈量,量到厘米为止。距离也应当丈量两次,取其平均值。

④、坡度(高程)测量:用测斜仪测坡度时,先在前后两点拴紧细绳,把测斜仪分别挂在绳的两端1/3处各测一次,读出倾斜角度,取其平均值,当场记录在测量记录表倾角栏内。

⑤、量点高:用钢尺测量测点小钉(桩)到煤层(或巷道)底板的垂高。   ⑥、记录:按测量记录表的格式当场把实测数据详细记录下来。

挂罗盘导线测量测量记录计算表

煤矿名称:

测量地点:

(2)、碎部测量:碎部测量是根据井下控制点、测量巷道的特征点、地质构造特征点、取样点、钻孔位置点、井下各种固定设备和硐室位置点等。根据这些资料,可以绘制出井下巷道图   和其它有关的图纸。碎部测量可以同导线侧量同时进行。进行碎部测量前,应当先绘出草图,把各个特征点编号,然后根据导线点逐一测量,把测量资料当场记录下来。

(3)外业资料整理。

①、外业测定方位,量距记录应详细当场校核。《煤矿测量试行规程》有关规定:磁方位角应用挂罗盘在导线边的两端观测,两端测得磁方位角的差值,不得超过1度;“碎部导线的边长可用钢尺或检查过的皮尺丈量两次,读数可取至厘米,同一边长两次丈量结果的差值不得超过边长的1/200。”

②、碎部导线边大都倾斜的,丈量得到的长度也是倾斜长度。在绘制平面图以前,必须把倾斜长度换算成水平长度。

③、计算高程:标高程的计算,可分两步进行。第一步根据斜长和倾斜角计算高差,第二步根据已知点的高程和求得的高差及测点点高计算测点的高程。

(4)、展绘碎部导线:罗盘仪测量成果,通常不计算坐标,直接利用量角器和三棱尺按测量成果进行展绘。下面介绍这种展绘的方法。假设某一工作面的罗盘仪导线测量外业资料已经校核,可按下列程序进行展绘:

①、通过起点作一条子午线,子午线是根据图纸上方格网的纵线,用三角板推平行线的方法求得;

②、把量角器的圆心对准起点,使量角器的直径同过起始点的子午线重合;   ③、根据实测成果,在量角器上找出第一点方位角的度数,用铅笔在图纸上轻刺—点并同起点连成直线,这一直线就是导线第一点在图纸上的方向;

④、根据实测平距按图纸的比例尺缩小,从起点量出第一点在图上位置,然后以第一点作起点展会第二点,依此类推,直至展完全部测点。

(5)、展绘碎部点和成图:导线点展绘后,只有一幅导线网图,还看不出地物形状,还须根据碎部测量草图,和测点位置绘出巷道。按上述方法展绘地物点,最后按草图上的地物形状连线成图。

(6)、挂罗盘仪测量时,应注意事项:   ①、应远离铁器,电缆等磁性等物质。

②、挂线以后,要用手试拉绳是否牢固,避免打坏仪器。

③、仪器挂好后,要用手在下方保护,以防线绳万一折断,造成事故。   ④、悬挂仪器时,一定要将0°朝向前进方向。读角时,必须认准磁针的北端。

⑤、挂线后,可以先测倾斜角,读角的时候,必须搞清仰角、俯角。

⑥、测量完毕后,应把磁针固定起来,以免震动,失去磁性,减低灵敏度。

提问者:bluebirdtang2024-06-01