地質礦產(chǎn)勘查測量規(guī)范詳解-李大成

1、地質礦產(chǎn)勘查測量及規(guī)范詳解姓 名：李大成（博士，碩導）單 位：太原理工大學，測繪科學與技術系Email : 日 期：2014.3.27內(nèi)容組織內(nèi)容組織實施細則實施細則2 2學科學科簡述簡述1 1結結 語語3 3實施細則實施細則2 2學科學科簡述簡述1 1結結 語語3 3學科目標學科目標測量手段測量手段測區(qū)成果測區(qū)成果確定地球的形狀確定地球的形狀、大小，以及地面、大小，以及地面、地下和空間中各種地下和空間中各種物體的幾何形態(tài)與物體的幾何形態(tài)與空間位置?？臻g位置。地面點空間位置：地面點空間位置：1. 1.坐標坐標- -（X, YX, Y）2. 2.高程高程- - H H傳統(tǒng)工具：1. 1. 經(jīng)緯儀

2、（角度測量）經(jīng)緯儀（角度測量）2. 2. 水準儀（高差測量）水準儀（高差測量）3. 3. 測距儀（距離測量）測距儀（距離測量）4. 4. 全站儀（角度全站儀（角度+ +高高 差差+ +距離）距離）5. 5. 陀螺儀（定向）陀螺儀（定向）拓展手段：攝影測量與衛(wèi)星遙感攝影測量與衛(wèi)星遙感（幾何、光譜、時相）（幾何、光譜、時相）1. 1. 測區(qū)內(nèi)點位的大測區(qū)內(nèi)點位的大 地坐標、高程信息地坐標、高程信息; ;2. 2. 各種比例尺的地各種比例尺的地形圖、地圖；形圖、地圖；概 述1(X, Y)H地形測量（普通測量）地形測量（普通測量）礦礦 山山 測測 量量平面測量平面測量高程測量高程測量工工 程程 測測

3、量量大大 地地 測測 量量技術策略應用領域實施任務把經(jīng)測量和計算把經(jīng)測量和計算得到的測量數(shù)據(jù)得到的測量數(shù)據(jù)繪制到圖上；繪制到圖上；測測 定定把圖紙上規(guī)劃設把圖紙上規(guī)劃設計好的碎部點在計好的碎部點在地面上標定出來，地面上標定出來，作為施工依據(jù)。作為施工依據(jù)。測測 設設技術任務2坐標系統(tǒng)與高程系3地理坐標系獨立平面直角坐標系高斯投影坐標系1坐標系統(tǒng)坐標系統(tǒng)方方 位位 角角直線方向的表示直線方向的表示象象 限限 角角同一線段的方位角關系可相互換算根據(jù)根據(jù)直線的邊長、坐標方位角和一個端直線的邊長、坐標方位角和一個端點的坐標，計算直線另一個端點的點的坐標，計算直線另一個端點的坐標。坐標。坐標推算坐標正算

4、坐標反算根據(jù)直線兩端點的坐標計算直線的水平根據(jù)直線兩端點的坐標計算直線的水平距離和坐標方位角。距離和坐標方位角。2高程系統(tǒng)與高差高程系統(tǒng)與高差參考橢球面參考橢球面與某區(qū)域或國家的大地水準面最為密合的橢球面，可用數(shù)學模型表示。地面點沿其法線到橢球面的距離。 測量測量外外業(yè)依據(jù)基準面：業(yè)依據(jù)基準面：大地水準面和鉛垂線大地水準面和鉛垂線測量測量內(nèi)業(yè)內(nèi)業(yè)計算基準：計算基準：參考橢球面和法線參考橢球面和法線高高 差差高差與等高線等等 高高 線線各種地形的等高距標準見規(guī)范各種地形的等高距標準見規(guī)范3.3.33.3.3類型類型可采用標準可采用標準優(yōu)先級優(yōu)先級規(guī)范備注規(guī)范備注坐標系統(tǒng)1980西安坐標系延續(xù)原有

5、坐標系統(tǒng)和高程基準高斯正形（等角）投影，3分帶；測區(qū)面積小于50KM2且無發(fā)展遠景時在平面計算。1954北京坐標系獨立坐標系高程基準1985國家高程基準獨立高程系應盡量與國家高程基準聯(lián)測；1956黃海高程系獨立高程系小 結GPS測量規(guī)范2009實施細則實施細則2 2學科學科簡述簡述1 1結結 語語3 3程序上：先整體，后局部；程序上：先整體，后局部；精度上：從高級到低級；精度上：從高級到低級；步驟上：先控制，后碎部步驟上：先控制，后碎部控制測量控制測量碎部測量實施總則1平面控制測量GPSGPS測量測量三角測量三角測量三邊測量三邊測量邊角組合測量邊角組合測量導線測量導線測量控制測量高程控制測量G

6、PSGPS測量測量水準測量水準測量三角高程測量三角高程測量注：紅色字體標注為井下可采用的控制測量方法注：紅色字體標注為井下可采用的控制測量方法平面控制測量2國家國家1-4等平面控制網(wǎng)等平面控制網(wǎng)1平面控制網(wǎng)布設平面控制網(wǎng)布設一、二等屬基本控制一、二等屬基本控制三、四等屬加密控制三、四等屬加密控制進一步加密控制礦區(qū)平面控制網(wǎng)礦區(qū)平面控制網(wǎng)基于三、四等的加密網(wǎng)和一級、二級小三角網(wǎng)三角網(wǎng)三角網(wǎng)1可作為礦區(qū)首級網(wǎng)可作為礦區(qū)首級網(wǎng)也可越級布網(wǎng)也可越級布網(wǎng)等級控制布設形式三角單鎖三角單鎖三角雙鎖三角雙鎖中點多邊形中點多邊形 獨立控制網(wǎng)可布設為三角單鎖、雙鎖或中點多邊形等形式，可插點、獨立控制網(wǎng)可布設為三角

7、單鎖、雙鎖或中點多邊形等形式，可插點、 鎖、網(wǎng)等圖形；鎖、網(wǎng)等圖形； 插鎖的三角形個數(shù)一般不多于插鎖的三角形個數(shù)一般不多于8 8個，各網(wǎng)形的三角形內(nèi)角不小于個，各網(wǎng)形的三角形內(nèi)角不小于3030； 插網(wǎng)或插點位置應適當遠離高級點，當兩者或插點間距離小于平均插網(wǎng)或插點位置應適當遠離高級點，當兩者或插點間距離小于平均 邊長時，應組網(wǎng)聯(lián)測；邊長時，應組網(wǎng)聯(lián)測； 插點時應至少由三個方向測定，各個方向均需雙向觀測，使之構成插點時應至少由三個方向測定，各個方向均需雙向觀測，使之構成 極條件或邊條件；極條件或邊條件； 三角網(wǎng)估算精度低時刻加測對角線或增設測距邊；三角網(wǎng)估算精度低時刻加測對角線或增設測距邊； 特

8、殊情況下可布設無定向插鎖，但應有必要的檢核條件；特殊情況下可布設無定向插鎖，但應有必要的檢核條件； 首級網(wǎng)起始邊應采用相應精度的光電測距儀測定。首級網(wǎng)起始邊應采用相應精度的光電測距儀測定。布設指標三、四等平面控制網(wǎng)中最弱相鄰點的相對點位中誤差不大于三、四等平面控制網(wǎng)中最弱相鄰點的相對點位中誤差不大于0.1m0.1m；一、二級平面控制網(wǎng)中最弱點相對于起算點的點位中誤差不大于一、二級平面控制網(wǎng)中最弱點相對于起算點的點位中誤差不大于0.1m0.1m。相對點位中誤差：是一點相對于另一點的各方向點位誤差的幾何平均值；最弱點：離控制點最遠、復測次數(shù)最少的點位；起算點：內(nèi)業(yè)計算的平面坐標起算基準。平面控制點

9、的密度一般應保持在圖上平面控制點的密度一般應保持在圖上500mm1000mm500mm1000mm的間隔內(nèi)有一個點，的間隔內(nèi)有一個點，且可以全面控制測區(qū)范圍。且可以全面控制測區(qū)范圍。如對于1:500的礦區(qū)平面圖，平面控制點應在250m500m間隔布置控制點。對于平面控制測量，可在附近高級控制點設置GPS基站，并在礦區(qū)控制范圍進行GPS接收機的同步觀測，以達到測區(qū)的平面控制；礦區(qū)內(nèi)既可使用GPS測量，也可視情況使用經(jīng)緯儀+測距儀（或全站儀）來進行碎部測量。邊長相對中誤差：邊長中誤差與對應邊所測長度之比。導線網(wǎng)導線網(wǎng)2布設要求 宜布設成等邊形狀，相鄰邊長之比不超過宜布設成等邊形狀，相鄰邊長之比不超

10、過1:31:3。首級控制應布設為多。首級控制應布設為多 邊形格網(wǎng)；加密時可布設成單線、單節(jié)點或多節(jié)點網(wǎng)等形式；邊形格網(wǎng)；加密時可布設成單線、單節(jié)點或多節(jié)點網(wǎng)等形式； 節(jié)點與高級點間或節(jié)點之間的路線長度不大于下表中導線長度的節(jié)點與高級點間或節(jié)點之間的路線長度不大于下表中導線長度的0.70.7 倍。導線邊數(shù)一般不大于倍。導線邊數(shù)一般不大于1010條；條； 加密的一、二級導線，可布設為無定向導線，但應盡量組成節(jié)點網(wǎng)；加密的一、二級導線，可布設為無定向導線，但應盡量組成節(jié)點網(wǎng)；導線全長相對閉合差：測邊網(wǎng)或邊角組合網(wǎng)測邊網(wǎng)或邊角組合網(wǎng)3布設要求 與相應等級三角網(wǎng)規(guī)格一致，網(wǎng)的邊長大致相等，三角形內(nèi)角宜在

11、與相應等級三角網(wǎng)規(guī)格一致，網(wǎng)的邊長大致相等，三角形內(nèi)角宜在 30 30，100100 ，但不應小于，但不應小于2525； 節(jié)點與高級點間或節(jié)點之間的路線長度不大于下表中導線長度的節(jié)點與高級點間或節(jié)點之間的路線長度不大于下表中導線長度的0.70.7 倍。導線邊數(shù)一般不大于倍。導線邊數(shù)一般不大于1010條；條； 加密的一、二級導線，可布設為無定向導線，但應盡量組成節(jié)點網(wǎng)；加密的一、二級導線，可布設為無定向導線，但應盡量組成節(jié)點網(wǎng)；導線網(wǎng)布設形式布設形式附合導線附合導線閉合導線閉合導線支導線支導線2平面控制測量方法平面控制測量方法三角測量 在在地面選定地面選定一系列點一系列點（稱三角點（稱三角點，下

12、圖中，下圖中A A、B B、C C、），），按按 三角形三角形連接成連接成網(wǎng)；網(wǎng)； 觀測觀測三角形網(wǎng)三角形網(wǎng)中所有中所有角度角度1 1、2 2、3 3，若若A A、B B為已知點為已知點 （其坐標可用天文測量確定），則其坐標可用天文測量確定），則ABAB邊長度邊長度和方位角也為和方位角也為已已 知值。知值。按三角形正弦公式，由按三角形正弦公式，由ABAB邊可以推算出邊可以推算出ACAC、BCBC邊長邊長， 進而進而求得網(wǎng)中所有邊長求得網(wǎng)中所有邊長。 根據(jù)根據(jù)已知已知 邊的方位角和網(wǎng)中各角可以推算網(wǎng)中各邊的方位角邊的方位角和網(wǎng)中各角可以推算網(wǎng)中各邊的方位角。 再再根據(jù)已知點坐標及各邊的方位角和邊

13、長，就能逐次求得根據(jù)已知點坐標及各邊的方位角和邊長，就能逐次求得其其 它它各點的坐標。各點的坐標。三邊測量A(已知點)BCDE測量邊角網(wǎng)中的邊長和角度，以確定網(wǎng)中各點平面測量邊角網(wǎng)中的邊長和角度，以確定網(wǎng)中各點平面位置。位置。邊角組合測量導線測量概述：概述：依次測定各導線邊的長度和各轉折角值，再根據(jù)起算數(shù)據(jù)，依次測定各導線邊的長度和各轉折角值，再根據(jù)起算數(shù)據(jù)，推算出各邊的坐標方位角，從而求出各導線點的坐標。推算出各邊的坐標方位角，從而求出各導線點的坐標。方法：方法： 用用經(jīng)緯儀測量轉折角，用鋼尺測定導線邊長的導線經(jīng)緯儀測量轉折角，用鋼尺測定導線邊長的導線， 稱為經(jīng)緯儀導線；稱為經(jīng)緯儀導線； 若

14、若用光電測距儀測定導線邊長，則稱為光電測距導線用光電測距儀測定導線邊長，則稱為光電測距導線。交會測量角度前方交會實地測量要素幾何要素計算 A A、B B為坐標為坐標已知控制點已知控制點，P P為待定點為待定點。分別在。分別在A A、B B點上安點上安置經(jīng)緯儀，觀測水平角置經(jīng)緯儀，觀測水平角 、 ，根據(jù)，根據(jù)A A、B B兩點的已知坐標和兩點的已知坐標和 、 角，通過計算可得出角，通過計算可得出P P點的點的坐標。坐標。 為保證為保證定點的精度定點的精度，一般，一般要求從三個已知要求從三個已知點分別點分別向向P P點觀點觀測測水平角，水平角，作兩組前方交會作兩組前方交會。當。當兩組坐標較差符合規(guī)

15、定要求時，兩組坐標較差符合規(guī)定要求時，取取其均值作為最后其均值作為最后坐標。坐標。三點前方交會距離交會實地測量要素幾何要素計算三點距離交會調節(jié)腳調節(jié)腳架架圓水準圓水準氣氣泡居中泡居中管水準氣管水準氣泡居中泡居中光學對中光學對中粗對中粗對中經(jīng)緯儀安置2經(jīng)經(jīng) 緯緯 儀儀經(jīng)緯儀讀數(shù)DJ2經(jīng)緯儀讀數(shù)DJ6經(jīng)緯儀讀數(shù)目標不清晰：物鏡十字絲不清晰：目鏡鏡筒內(nèi)太暗：反光鏡3水平角測量水平角測量測回法測回法(1) 適用于只有2個方向的水平角觀測，如導線；(2) 觀測開始前，根據(jù)觀測目標調整好望遠鏡焦距， 一個測回內(nèi)保持不變；(3) 若要觀測n個測回，則各測回起始方向仍按 180/n的差值，安置水平度盤讀數(shù)；(

16、4) 為校核全圓閉合差(左角+右角-360)，應以 奇數(shù)測回測左角，偶數(shù)測回測右角，度盤變換 的起始方向按照(3)中的左角為準；(5) 可用于井下測角，但在實施中需注意以下事項： 井下測點多設于巷道頂板，經(jīng)緯儀要進行點 下對中； 經(jīng)緯儀與覘標均需照明； 巷道傾角過大時需嚴格整平經(jīng)緯儀。測回法總結：方向觀測法方向觀測法限差檢核歸 零 差2C 值1) 1) 2C2C互差或；互差或；2) 2) 減少滴水、氣流等對垂球線的影響；減少滴水、氣流等對垂球線的影響；3) 3) 采用小直徑、高強度鋼絲，適當加大垂球重量；采用小直徑、高強度鋼絲，適當加大垂球重量；4) 4) 井井上下量得兩垂球線間距離的互差一般

17、不應超過上下量得兩垂球線間距離的互差一般不應超過2mm2mm。2C互差：同一測回內(nèi)所有方向的2C值中最大與最小值之差；2C較差：不同測回中相同方向的2C值之差。(1) 適用于觀測方向3時的水平角觀測；(2) 觀測開始前，根據(jù)觀測目標調整好望遠鏡焦距，一 個測回內(nèi)保持不變；(3) 若要觀測n個測回，則各測回起始方向仍按180/n的 差值，安置水平度盤讀數(shù)；(4) 適用于地表多個觀測方向的情形；(5) 方向總數(shù)大于7時，分兩組觀測，每組方向數(shù)大致 相等且包括2個共同方向（其一為零方向）；(6) 個別目標不清晰時，可先放棄后補測。方向法總結：4垂直角測量垂直角測量情形一：情形一： 觀測A、B兩點在垂

18、直方向的角度差，與測回法步驟相同；情形情形二二： 觀測站點與測點的連線與水平方向的夾角： 量取儀器高，分別在正鏡和倒鏡下瞄準、讀數(shù)。(1) 適用于觀測方向3時的水平角觀測；(2) 觀測開始前，根據(jù)觀測目標調整好望遠鏡焦距，一 個測回內(nèi)保持不變；(3) 若要觀測n個測回，則各測回起始方向仍按180/n的 差值，安置水平度盤讀數(shù)；(4) 適用于地表多個觀測方向的情形；(5) 方向總數(shù)大于7時，分兩組觀測，每組方向數(shù)大致 相等且包括2個共同方向（其一為零方向）；(6) 個別目標不清晰時，可先放棄后補測。垂直角測量總結：4距離測量距離測量鋼尺量距鋼尺量距平坦地面傾斜地面平量法斜量法光電測距光電測距注意

19、事項：注意事項：1 1）氣象條件對光電測距影響較大，微風的陰天是觀測的良好時機。）氣象條件對光電測距影響較大，微風的陰天是觀測的良好時機。2 2）測線應盡量離開地面障礙物）測線應盡量離開地面障礙物1.3m1.3m以上，避免通過發(fā)熱體以上，避免通過發(fā)熱體和寬水面上和寬水面上空空。3 3）測線應避開強電磁場）測線應避開強電磁場干擾的地方，例如不宜干擾的地方，例如不宜接近變壓器、高壓線等。接近變壓器、高壓線等。4 4）鏡）鏡站后面站后面不應有反光鏡和其他強光源等背景的干擾。不應有反光鏡和其他強光源等背景的干擾。5 5）要嚴防陽光及其他強光直射接收物鏡，避免光線經(jīng)鏡頭聚焦進入）要嚴防陽光及其他強光直射

20、接收物鏡，避免光線經(jīng)鏡頭聚焦進入機機 內(nèi)內(nèi)，將部分元件燒壞，陽光下作業(yè)應撐傘保護儀器。，將部分元件燒壞，陽光下作業(yè)應撐傘保護儀器。羅盤儀陀螺儀5直線定向直線定向測量儀器測量或推算一條直線的方位角。測量或推算一條直線的方位角。高程控制測量31水準測量水準測量a 后視讀數(shù)后視讀數(shù)b 前視讀數(shù)前視讀數(shù)適用條件：地形起伏較小的高程觀測。適用條件：地形起伏較小的高程觀測?；驹磉B續(xù)水準測量水準路線讀數(shù)讀數(shù)瞄準瞄準粗粗平平水準儀安置圓水準器居中調節(jié)精精平平準星器粗瞄微動螺旋精瞄管水準器居中調節(jié)不足分劃估讀；按由小到大的注記讀數(shù)。 123312312312圓水準器居中調節(jié)管水準器居中調節(jié)普通水準管精密水準

21、管水準尺塔尺塔尺雙面尺雙面尺常用于碎部測量多用于三、四等水準測量銦鋼尺銦鋼尺與精密水準儀配套使用，用于國家一、二級水準測量(1) 三等水準可使用單程雙轉點法或中絲法往返觀測； 四等及等外水準用中絲法單程觀測，支水準路線應 往返觀測；(2) 三等水準觀測每站照準標尺的先后順序為 “后-前-前-后”，四等及等外為“后-后-前-前”；(3) 三等水準觀測同一站不允許兩次調焦，因而水準 儀要置于距前后尺點距離大致相等處；(4) 每一測段的測站數(shù)應為偶數(shù)，由往測轉入返測時 要調換兩標尺位置，并重新整置儀器；(5) 每站需用兩次儀器高觀測，儀器高之差大于10cm。水準測量總結：單程雙轉點法中絲法 由于水準

22、尺黑面零刻度（即尺底）的磨損，實測的讀數(shù)和真實值會產(chǎn)生誤差。如果一對水準尺的磨損程度相當，那么兩點間所測高差仍有效；但實際上兩個水準尺的磨損程度肯定有區(qū)別，因此在奇數(shù)站時就要加入水準尺的零點改正處理。 在磨損程度不同時，設有A、B和C三點，一對水準尺X和Y，X立在第一個后視點。在一站（奇數(shù)）的情況下有：h(A,B)=(X1-x0)-(Y1-y0)，顯然，當x0不等于y0時，讀數(shù)X1、Y1的差值并不能代表A與B間的實際高差h(A,B)；而在2站（偶數(shù)）的情況下有，h(A,C)=(X1-x0)-(Y1-y0)+(Y2-y0)-(X2-x0)，此時上式的右端即等于(X1-Y1)+(Y2-X2)，即根

23、據(jù)累計讀數(shù)測得的高差可以表達A與C點的真實高差。X X尺尺X X尺尺Y Y尺尺站站1 1站站2 2A A點點B B點點C C點點2三角高程測量三角高程測量適用條件：地形起伏較大的高程觀測。適用條件：地形起伏較大的高程觀測。為消除或減弱地球曲率和大氣折光的影響，三角高程測量應采用對向觀測，即直、反覘觀測，取兩次高差的平均值作為最終高差。步驟如下：(1)將安置經(jīng)緯儀在測站A上，用鋼尺量儀器高i和 覘標高v，分別量兩次，取其均值； (2)用十字絲中絲瞄準B點覘標頂端，盤左、盤右 觀測，分別讀取豎直度盤讀數(shù)，計算出垂直角 ； (3)將經(jīng)緯儀搬至B點，同法對A點進行觀測。三角高程測量總結：(1) 視情形

24、可采用水準測量或三角高程測量；(2) 沿井底車場和主要巷道逐段敷設，每隔300-500m 設一組至少由3個點組成的高程點，間距30-80m， 可與永久導線點重合；(3) 水準點可設在巷道頂板、底板或兩幫上，在頂板 上時，水準尺倒立，讀數(shù)加負號，計算方法不變；(4) 與導線點相似，需統(tǒng)一編號；(5) 每站需用兩次儀器高觀測，儀器高之差大于10cm。井下高程測量：勘探線勘探線是一組等是一組等間距平行線間距平行線，一般垂直于礦體，一般垂直于礦體的的 總體走向；總體走向；勘探網(wǎng)勘探網(wǎng)是由兩組勘探線相交而成的，其形狀和密度主要是由兩組勘探線相交而成的，其形狀和密度主要依據(jù)依據(jù) 礦床礦床的種類和產(chǎn)狀而確定

25、，通常布設成正方形、的種類和產(chǎn)狀而確定，通常布設成正方形、菱形菱形 和和矩形等矩形等。遵循遵循原則原則由整體到局部的程序，先沿礦體走向布設一條由整體到局部的程序，先沿礦體走向布設一條“基基 線線”，然后在此基礎上布設其他勘探線，然后在此基礎上布設其他勘探線。 地質勘探工程測量51勘探線、勘探網(wǎng)的測設勘探線、勘探網(wǎng)的測設布設形式 如如圖，圖，A A、B B、C C、D D為已知控制為已知控制點點。先。先根據(jù)圖上設計的根據(jù)圖上設計的MM、N N、P P點和點和已知已知控制點，計算測控制點，計算測設所設所需水平角需水平角和和水平距離，水平距離，將將MM、N N、P P測設于實地。測設于實地。 將將經(jīng)

26、緯儀安置在其中任一點上，經(jīng)緯儀安置在其中任一點上，檢查三點是否在一條直線上。如果誤檢查三點是否在一條直線上。如果誤差在允許范圍內(nèi)，則在基線兩端點差在允許范圍內(nèi)，則在基線兩端點MM、N N埋設標石。然后采用單三角形或前埋設標石。然后采用單三角形或前方交會等方法，重新測定其坐標，求方交會等方法，重新測定其坐標，求出它們與設計坐標的差值，若小于出它們與設計坐標的差值，若小于1/20001/2000，可取平均值作為最終坐標。，可取平均值作為最終坐標。否則應進行檢查，必要時重新施測。否則應進行檢查，必要時重新施測。測 設基線測設基線測設將將基線與勘探線上的工程點測設于實地基線與勘探線上的工程點測設于實地

27、。常規(guī)方法常規(guī)方法是在是在基點基點P P安置經(jīng)緯儀，定出基線方向，按設計安置經(jīng)緯儀，定出基線方向，按設計給給定定的勘探線間距，采用鋼尺量距或精密的勘探線間距，采用鋼尺量距或精密視距方法視距方法定出各勘探定出各勘探線在線在基線基線上的交叉點上的交叉點, ,然后分別在這些點上安置經(jīng)緯儀，依然后分別在這些點上安置經(jīng)緯儀，依據(jù)設計給定的據(jù)設計給定的勘探線勘探線上工程點的點距上工程點的點距, ,采用點位測設的方法采用點位測設的方法, ,將其測設于實地將其測設于實地, ,即得到即得到第一組第一組勘探線勘探線; ;同法測第二組勘探線同法測第二組勘探線。勘探線、勘勘探線、勘探網(wǎng)測設探網(wǎng)測設高程測量高程測量基線

28、基線端點和基點的高程，應在點位測設于實地后，用三端點和基點的高程，應在點位測設于實地后，用三角角高程高程的的方法與平面位置方法與平面位置同時測定。實際高程與設計高程同時測定。實際高程與設計高程如如在在規(guī)定限差之內(nèi)，取其規(guī)定限差之內(nèi)，取其平均值平均值即可即可，否則，否則應查找原因。應查找原因。勘勘探探線、勘探網(wǎng)高程的測定，可采用三角線、勘探網(wǎng)高程的測定，可采用三角高程或水準測量的高程或水準測量的方法方法進行，并布置成閉合或附合路線，以便于檢核進行，并布置成閉合或附合路線，以便于檢核。 用以用以探明地下礦體的范圍、深度、厚度、產(chǎn)狀及其變探明地下礦體的范圍、深度、厚度、產(chǎn)狀及其變化等情況化等情況，是

29、，是勘探階段的主要手段勘探階段的主要手段( (在普查階段也要做一在普查階段也要做一些些) )。鉆探工程測量的。鉆探工程測量的內(nèi)容內(nèi)容包括：鉆孔位置的布設包括：鉆孔位置的布設( (簡稱布簡稱布孔孔) )和定測。和定測。2鉆探工程測量鉆探工程測量主要主要由地質人員由地質人員決定，然后由測量決定，然后由測量人員根據(jù)鉆孔的設人員根據(jù)鉆孔的設計坐標，從附近的控制點，采用經(jīng)緯儀交會法或極坐計坐標，從附近的控制點，采用經(jīng)緯儀交會法或極坐標法，將鉆孔孔位測設于實地上標法，將鉆孔孔位測設于實地上。布布孔孔鉆孔坐標的測定，可采用經(jīng)緯儀交會法或極坐標法鉆孔坐標的測定，可采用經(jīng)緯儀交會法或極坐標法( (一一般用鋼尺量

30、距般用鋼尺量距) )進行?？卓诘母叱?，一般采用等外水準進行。孔口的高程，一般采用等外水準測量或三角高程測量方法測定。測量或三角高程測量方法測定。定測定測通常沿給定勘探線通常沿給定勘探線方向方向進行。需測定進行。需測定此方向線上的剖面此方向線上的剖面點點( (如鉆孔、探井等勘探工程點以及地質點、地物點、如鉆孔、探井等勘探工程點以及地質點、地物點、地形特征點等地形特征點等) )的點位，并按比例尺展繪成地質剖面圖。的點位，并按比例尺展繪成地質剖面圖。剖面定線：剖面定線：在在實地確定剖面線的位置和實地確定剖面線的位置和方向；方向；剖面測量方法：剖面測量方法： 該方法及該方法及所使用的儀器，應根據(jù)剖面圖

31、的比例尺和所使用的儀器，應根據(jù)剖面圖的比例尺和地形條件等進行選擇。一般說來，如剖面圖的水平比例地形條件等進行選擇。一般說來，如剖面圖的水平比例尺為尺為1111萬或更大，則必須用經(jīng)緯儀視距法施測。測量萬或更大，則必須用經(jīng)緯儀視距法施測。測量方法與地形測圖中測定地形點的方法相同。方法與地形測圖中測定地形點的方法相同。3地質剖面測量地質剖面測量經(jīng)緯儀視距法經(jīng)緯儀視距法已知等腰三角形的一已知等腰三角形的一條邊和一個條邊和一個角，可以角，可以推算出另一條推算出另一條邊長。邊長。剖面圖剖面圖的的繪制：繪制： 根據(jù)根據(jù)各點高程和各點間的水平距離各點高程和各點間的水平距離繪制。繪制。具體方法：具體方法： 在在

32、方格紙上先定一水平線，根據(jù)各點間的水平距離，方格紙上先定一水平線，根據(jù)各點間的水平距離，按規(guī)定的水平比例尺將各點標出按規(guī)定的水平比例尺將各點標出； 根據(jù)根據(jù)各點的高程，按豎直比例尺各點的高程，按豎直比例尺( (一般應和水平比例一般應和水平比例尺相等，這樣可以真實反映地質構造尺相等，這樣可以真實反映地質構造) )，分別在各點的，分別在各點的豎直線上定出各剖面點的位置，并依次將各剖面點連成豎直線上定出各剖面點的位置，并依次將各剖面點連成圓滑的曲線，即得剖面圖圓滑的曲線，即得剖面圖。 地質地質工程點和主要地質點，在剖面上應加注編號注記，工程點和主要地質點，在剖面上應加注編號注記，在剖面線的起、訖兩端

33、，還應注明剖面線的方位角，在在剖面線的起、訖兩端，還應注明剖面線的方位角，在剖面圖的下面標出剖面線和坐標線交點的位置，并注上剖面圖的下面標出剖面線和坐標線交點的位置，并注上坐標值。在找煤階段，一般采用地質羅盤和測繩坐標值。在找煤階段，一般采用地質羅盤和測繩( (或皮或皮尺尺) )進行剖面測量。進行剖面測量。以以相應比例尺的地形圖作為底圖，將礦體的相應比例尺的地形圖作為底圖，將礦體的分布范圍及品位變化情況、圍巖的巖性及地分布范圍及品位變化情況、圍巖的巖性及地層的劃分、礦區(qū)的地質構造類型以及水文地層的劃分、礦區(qū)的地質構造類型以及水文地質情況等填繪到圖上，即成為一張地質圖質情況等填繪到圖上，即成為一

34、張地質圖。 包括包括地質點測量地質點測量和和地質界線測量地質界線測量兩個步驟，兩個步驟，其中的地質點測量是其中的地質點測量是基本測量基本測量工作。工作。4地質填圖測量地質填圖測量地地質點包括：露頭點、構造點、巖體和礦體的界線點、質點包括：露頭點、構造點、巖體和礦體的界線點、水文點和重砂點等。測定地質點一般采用極坐標法。水文點和重砂點等。測定地質點一般采用極坐標法。在測區(qū)內(nèi)，應有足夠的控制點作為測站點在測區(qū)內(nèi)，應有足夠的控制點作為測站點。 ( (一一) ) 測前準備工作測前準備工作 ( (二二) ) 測站點的選擇測站點的選擇 在在進行地質點測量時，要充分利用圖區(qū)已有的進行地質點測量時，要充分利用

35、圖區(qū)已有的控控 制制點，如果控制點不足，可采用經(jīng)緯儀導線點，如果控制點不足，可采用經(jīng)緯儀導線測量測量 加以加以補充。補充。 ( (三三) ) 地質點的測定地質點的測定 將將經(jīng)緯儀安置在測點上，對中、整平后，以另經(jīng)緯儀安置在測點上，對中、整平后，以另一一 控制點控制點定向定向( (度盤置度盤置0 000)00)，然后量測各地，然后量測各地質點質點 的的水平角、水平距離及高程。方法與地形測量水平角、水平距離及高程。方法與地形測量中中 的的碎部測量相同。碎部測量相同。地質點測量地質點測量在在測定地質點的基礎上，根據(jù)礦體和巖層的產(chǎn)狀與實測定地質點的基礎上，根據(jù)礦體和巖層的產(chǎn)狀與實際地形的關系，將同類地

36、質界線點連接起來，并在其際地形的關系，將同類地質界線點連接起來，并在其變換處適當加密測點，以保證界線位置的正確。所有變換處適當加密測點，以保證界線位置的正確。所有地質點的位置，均應由地質人員選定，由測量人員在地質點的位置，均應由地質人員選定，由測量人員在實地測繪實地測繪。地質。地質界線的圈定，由地質人員在現(xiàn)場進行，界線的圈定，由地質人員在現(xiàn)場進行，也可根據(jù)野外記錄在室內(nèi)進行。也可根據(jù)野外記錄在室內(nèi)進行。礦體及巖層礦體及巖層界線的圈定界線的圈定礦井聯(lián)系測量52 2確定井下經(jīng)緯儀導線起算點的平面坐標(x,y)；3 3確定井下水準基點的高程H。 1 1確定井下經(jīng)緯儀導線起算邊的坐標方位角； 1礦井定

37、向礦井定向平硐或斜井（常規(guī)連測）平硐或斜井（常規(guī)連測）立井定向立井定向在立井中懸掛鋼絲垂線由地面向井下傳遞平面坐標和方向。在立井中懸掛鋼絲垂線由地面向井下傳遞平面坐標和方向。一井定向一井定向投投 點點一個立井的幾何定向地面向定向水平投點兩井定向兩井定向兩個立井的幾何定向連連 接接地面和定向水平上與垂球線連接立井立井類型類型步驟步驟幾何定向幾何定向1連接點連接點地面點地面點地面與井下聯(lián)系點近井點近井點已知其平面坐已知其平面坐標、方位角和標、方位角和高程。高程。用于連測和計用于連測和計算井上連接點算井上連接點平面坐標、方平面坐標、方位角和高程。位角和高程。連接點連接點用于地面以及用于地面以及井下連

38、接測量；井下連接測量；將平面坐標、將平面坐標、方位角以及高方位角以及高程傳遞到井下。程傳遞到井下。井下點井下點需利用井下的需利用井下的連接點來確定連接點來確定其平面坐標、其平面坐標、方位角和高程。方位角和高程。垂球線垂球線(1)近井點可同時作為高程水準基點，盡可能埋設在便 于觀測、保存和不受開采影響地點，離坑口不宜超 過50米，光電測距時不宜超過500米； (2) 每個井口附近應設置一個近井點和兩個水準點；(3) 近井點至井口的連測導線邊數(shù)應不超過3個；(4) 對于多井口礦井，相鄰井口的近井點盡可能構成 三角網(wǎng)一邊或間隔邊數(shù)最少；(5) 用于貫通測量的近井點不得低于一級圖根點精度。選 點：一井

39、定向方法連接三角形法連接三角形法聯(lián)系四邊形法聯(lián)系四邊形法瞄直法瞄直法用分別布置在地面和井下的以吊錘線連線為公共邊的三角形,將地面與井下的控制網(wǎng)聯(lián)系起來的定向連接測量。通過對兩吊錘線與井下的兩輔助點構成的平面連接四邊形的角度和邊長進行觀測和計算，將地面與井下控制網(wǎng)聯(lián)系的定向連接測量。是將定向連接點設置在兩吊錘線連線延長線上進行的定向連接測量。最為常用適用于小型礦井連接三角形法連接三角形法投 點單重穩(wěn)定投點單重穩(wěn)定投點擺幅 0.4mm時使用單重擺動投點單重擺動投點擺幅 04mm時使用垂球放入水桶內(nèi)，在定向水平垂球放入水桶內(nèi)，在定向水平上測角、量邊時與靜止垂球線上測角、量邊時與靜止垂球線連接。連接。

40、使垂球自由擺動，求出靜止位使垂球自由擺動，求出靜止位置并固定，按固定的垂球線位置并固定，按固定的垂球線位置與定向水平進行連接。置與定向水平進行連接。1) 1) 增加兩垂球線間距離，選擇合理的垂球線位置；增加兩垂球線間距離，選擇合理的垂球線位置；2) 2) 減少滴水、氣流等對垂球線的影響；減少滴水、氣流等對垂球線的影響；3) 3) 采用小直徑、高強度鋼絲，適當加大垂球重量；采用小直徑、高強度鋼絲，適當加大垂球重量；4) 4) 井井上下量得兩垂球線間距離的互差一般不應超過上下量得兩垂球線間距離的互差一般不應超過2mm2mm。連 接1) 1) CNCN和和DEDE長度盡量大于長度盡量大于20m20m

41、，若小于，若小于20m20m：在：在C C點進行水平角觀測點進行水平角觀測 時，儀器需對中時，儀器需對中3 3次，照準部或基座位置每次變換次，照準部或基座位置每次變換120120；2) 2) 連接點連接點C C和和D D應適當靠近最近的垂球線，并盡可能設在垂線應適當靠近最近的垂球線，并盡可能設在垂線ABAB的的 延長線上，使所形成的銳角小于延長線上，使所形成的銳角小于2 2，構成有利的延伸三角形；，構成有利的延伸三角形；瞄瞄 直直 法法(1) 連接點選擇在井筒內(nèi)兩垂線一致的方向上，只測量 距離，不用進行聯(lián)系三角形繁瑣的解算；(2) 井上儀器架設位置與巷道的石門開切位置及走向. 一致，是采用瞄直

42、法進行一井定向的先決條件，連 接點一般選擇在距離AB連線5m左右。(3) AB兩垂線的距離沒有聯(lián)系三角形要求嚴格，可以 根據(jù)實際情況適當調節(jié)；(4) 僅用于一些礦體規(guī)模較小，巷道長度在300 m左右 不能太長，分段高度一般不超過100 m的礦山，否 則無法保證定向精度。兩井定向方法所用設備所用設備和方法同一井定向和方法同一井定向，一般用，一般用單重穩(wěn)定投點單重穩(wěn)定投點法。法。投點：連 接1) 1) 利用地面連接測量計算兩垂球連線的方位角及長度；利用地面連接測量計算兩垂球連線的方位角及長度；2) 2) 依據(jù)假定坐標系統(tǒng)計算井下連接導線；依據(jù)假定坐標系統(tǒng)計算井下連接導線；3) 3) 測量和計算的檢

43、驗；測量和計算的檢驗；4) 4) 對比并推算井下各導線方位角和點坐標。對比并推算井下各導線方位角和點坐標。5) 5) 應獨立進行兩次，互差不得超過應獨立進行兩次，互差不得超過11。投向儀投向儀精密磁性儀器精密磁性儀器陀螺經(jīng)緯儀陀螺經(jīng)緯儀物理定向物理定向物理定向22高程傳遞高程傳遞立井導入高程立井導入高程平硐平硐導入導入高程高程Description of the 斜井斜井導入導入高程高程幾何水準測量三角高程測量長鋼尺法A、B兩點高差為： 需獨立進行兩次，改變井上下水需獨立進行兩次，改變井上下水 準儀高度并移動鋼尺；準儀高度并移動鋼尺； 加入改正數(shù)后，兩次觀測的互差加入改正數(shù)后，兩次觀測的互差

44、不超過：不超過：( (井上下水準儀視線間鋼尺長井上下水準儀視線間鋼尺長)/8000)/8000。長鋼絲法光電測距儀法精度高、效率高。精度高、效率高。儀器測得光程長：限差等限差等要求要求與鋼尺及鋼絲導入相同。與鋼尺及鋼絲導入相同。巷道中腰線測量6根據(jù)采礦設計，實際標設巷道掘進的位置（方向、坡度）。根據(jù)采礦設計，實際標設巷道掘進的位置（方向、坡度）。巷道中線的標定巷道中線的標定巷道腰線巷道腰線的標定的標定給中腰線給中腰線巷道水平投影的幾何中心線，指示和控制巷道在水平面內(nèi)的掘進方向。指示巷道在豎直面內(nèi)的掘進方向及調整巷道底板或軌面坡度。2中線的標定中線的標定標定巷道開切點和掘進方向標定巷道開切點和掘

45、進方向1B4512A標定直線巷道的中線標定直線巷道的中線2巷道開掘巷道開掘5-8m5-8m后，用經(jīng)緯儀重新標定一后，用經(jīng)緯儀重新標定一組中線組中線點點。B452A1直線巷道中線的延長直線巷道中線的延長3主巷道每掘進主巷道每掘進30m30m，次要巷道每掘進，次要巷道每掘進40m40m左右，應延左右，應延設一組中線點，保證掘進工作面距最近的中線點小設一組中線點，保證掘進工作面距最近的中線點小于于40-50m40-50m。經(jīng)緯儀法經(jīng)緯儀法瞄線法瞄線法拉線法拉線法ABC 檢查檢查B B點處舊的一組中線點是否移動，若移位重新標定；點處舊的一組中線點是否移動，若移位重新標定； 在在B B點安置經(jīng)緯儀，點安

46、置經(jīng)緯儀，后后視視A A點，根據(jù)指向角用正倒鏡測設點，根據(jù)指向角用正倒鏡測設 一組中線點一組中線點C C、1 1和和2 2三點。三點。經(jīng)緯儀法1 21 21 2瞄線和拉線法標設曲線巷道的中線標設曲線巷道的中線4 計算標設要素，分段弦線可不相同；計算標設要素，分段弦線可不相同； 實地標設：實地標設： 尚未掘出的曲線巷道，應在其反方尚未掘出的曲線巷道，應在其反方向上標出向上標出2 2個中線點，從而與該點構成一個中線點，從而與該點構成一組中線點；組中線點； 作出作出1:501:50或或1:1001:100的大樣圖，指示施的大樣圖，指示施工人員掘進，工人員掘進， 兩幫與弦線的相對位置可兩幫與弦線的相對

47、位置可直接在圖上量取。直接在圖上量取。井下曲線都是圓曲線，起點、終點、半徑和轉角等井下曲線都是圓曲線，起點、終點、半徑和轉角等參數(shù)均在設計中給定。參數(shù)均在設計中給定。經(jīng)緯儀弦線法 弦比較短，可用弦比較短，可用 線交會法標設；線交會法標設； 短弦法2腰線的標定腰線的標定 通常標設于巷道一幫或兩幫上，離軌面通常標設于巷道一幫或兩幫上，離軌面1m1m，離巷道底，離巷道底 板板1.3m1.3m，標準應統(tǒng)一；，標準應統(tǒng)一； 每組腰線點不少于每組腰線點不少于3 3個，點間距不小于個，點間距不小于2m2m，最前面一，最前面一 個腰線點距掘進工作面一般不應超過個腰線點距掘進工作面一般不應超過30m30m； 實

48、際標設時，往往與中線標定工作同時進行。實際標設時，往往與中線標定工作同時進行。斜巷腰線斜巷腰線平巷腰線平巷腰線斜巷腰線的標定斜巷腰線的標定用經(jīng)緯儀標設腰線中線點兼作腰線點 在中線點垂球上作在中線點垂球上作 出腰線標志，量取出腰線標志，量取 腰線標志到中線點腰線標志到中線點 距離，可根據(jù)中線距離，可根據(jù)中線 點隨時恢復腰線位點隨時恢復腰線位 置。置。偽傾角標設法用斜面儀標設腰線平巷腰線的標定平巷腰線的標定貫通測量7概念：概念：使同一井巷的多個掘進工作面在設計要求的使同一井巷的多個掘進工作面在設計要求的 預定地點正確接通。預定地點正確接通。路線：路線：測出待貫通巷道兩端導線點的平面坐標和高測出待貫

49、通巷道兩端導線點的平面坐標和高 程，計算中線方位角、腰線坡度以及兩端指程，計算中線方位角、腰線坡度以及兩端指 向角，據(jù)此標定中腰線并正確掘進、貫通。向角，據(jù)此標定中腰線并正確掘進、貫通。相向貫通相向貫通同向貫通同向貫通單向貫通單向貫通 設計時，既保證精度也考慮工作量和成本；設計時，既保證精度也考慮工作量和成本； 每一項測量工作都應獨立校核，杜絕粗差；每一項測量工作都應獨立校核，杜絕粗差；(1) 選擇合理測量方案與方法；(2) 施測和計算，需獨立檢核；(3) 根據(jù)計算結果標定幾何要素，標定中腰線；(4) 及時延遲中腰線，定期檢查和填圖；(5) 貫通后，測量實際偏差，調整最后一段中腰線。步 驟：一井貫通一井貫通兩井兩井貫通貫通立井立井貫通貫通貫通類型與總體實施步驟貫通類型與總體實施步驟1貫通方法貫通方法2一井貫通一井貫通采區(qū)內(nèi)次要巷道貫通距離較短，精度要求較低。貫通距離較短，精度要求較低。圖解法求巷道中線坐標方位角、坡度與斜長 把巷道設計中心線把巷道設計中心線ABAB用三角板平移到附近縱、橫坐標網(wǎng)格用三角板平移到附近縱、橫坐標網(wǎng)格 線上，用量角器直接量取縱坐標線與中心線之夾角即可求線上，用量角器直接量取縱坐標線與中心線之夾角即可求 得中心線坐標方位角；得中心線坐標方位角； 巷道的坡度和斜長可用三棱尺和量角器在剖面圖上量取