矿山测量学课程设计

1矿山测量课程设计《车夫山矿山测量设计说明书》学院：环境与测绘学院班级：测绘工程08-3班姓名：QQ：1462400765学号：07083067指导老师:于宁锋环境与测绘学院2011-7-22目录2矿山测量课程设计1.课程设计目的与背景：..........................................................................................12.矿山基本情况………….......................................................................................12.1.地形地貌及气象条件..........................................................................................12.2交通条件.................................................................................................................12．3．测区已有测绘资料及成果利用...................................................................13.坐标系统...................................................................................................................14.相关作业依据与要求............................................................................................25、生产限差...................................................................................................................36、矿井平面联系测量...................................................................................................46.1地面平面控制测量................................................................................................46.2.两井定向................................................................................................................96.3.南山风井陀螺定向..............................................................................................146.井下平面控制测量................................................................................................197、地面水准测量........................................................................................................278．矿井井下高程控制测量........................................................................................308.1.高程联系测量....................................................................................................308.2井下高程控制测量..............................................................................................309、经费预算.................................................................................................................3510.课程设计小结.......................................................................................................363矿山测量课程设计1.课程设计目的与背景：矿山测量课程设计是在学完矿山测量学课程和完成矿山测量教学实验之后进行的。是对学生进行测绘高级工程人才基本训练的一个重要环节。其目的在于通过对某矿井的主要矿山测量工作的设计，培养学生独立分析问题和解决问题的能力及其创新能力。为了通过模拟实践更好的理解课本知识，更真实的了解矿山测量工作，环境与测绘学院在2011年7月10日至7月28日组织08届学生进行矿山测量课程设计，让学生将学过的知识有效的复习并形成体系。而且可以学到书本上介绍不全的有效测量方法。2.矿山基本情况2.1.地形地貌及气象条件徐州市车夫山镇位于华北平原的东南部，域内除中部和东部存在少数丘岗外，大部皆为平原。丘陵海拨一般在100－200米左右，丘陵山地面积约占全市9.4%。丘陵山地分两大群，一群分布于市域中部，山体高低不一，车夫山海拔361米平原总地势由西北向东南降低，平均坡度1/7000--1/8000，平原约占土地总面积的90%，海拨一般在30－50米之间。徐州市车夫山镇年日照时数为2284至2495小时，日照率52%至57%，年气温14℃，年均无霜期200至220天，年均降水量800至930毫米，雨季降水量占全年的56%。气候资源较为优越，有利于农作物生长。主要气象灾害有旱、涝、风、霜、冻、冰雹等。2.2交通条件交通便利，有省道经过。2．3．测区已有测绘资料及成果利用2．3．1．收集资料收集矿区内各种已有的测绘资料，包括地形图、交通图、基本矿图、专门矿图、日常生产用图和生产交换图以及基础控制成果（成果表、点之记、网图、技术总结）及鉴定结论等，以级与甲方沟通后甲方提出的其他要求。2.3.2平面控制资料为了使矿区坐标系统的一致性。选用四个国家B级GPS，这两个控制点A1，A2，A3，A4都是矿区首级平面控制测量的起算点。2.3.3高程控制资料为使矿区高程系统相一致，故矿区首级水准控制网的高程系统选择1985黄海高程系，并且两个二等水准点SZ1，SZ2。3.坐标系统一个矿区应采用统一的坐标和高程系统。为了便于成果、成图的相互利用，4矿山测量课程设计采用国家3°带高斯平面坐标系统。在特殊情况下，可采用任意中央子午线或矿区平均高程面的矿区坐标系统。平面坐标系采用1954北京坐标系。按3°分带，中央子午线经度为L0=111°，横坐标加500Km。矿区高程尽可能采用1985国家高程基准，当无此条件时，方可采用假定高程系统。4.相关作业依据与要求4．1相关测量规范1.《煤矿安全规程》2．《煤矿测量规程》3.《全球定位系统(GPS)测量规范》(GB/18314-2009)4.《DZS3水准仪使用说明书》（北京博飞）；5.《LeicaTC1500用户手册》(瑞士徕卡)；6.《测绘产品检查验收规定》，CH1002－95。7.《测绘产品质量评定标准》，CH1003－95。4.2．等级、精度要求4.2.1.矿区首级平面控制网必须考虑矿区远景发展的需要。一般在国家一、二等平面控制网基础上布设，其等级应依矿区走向长度，参照表1选定。表1矿区走向（长度）km首级控制加密控制26~1005~25＜5三等四等一、二级（小三角、小测边或导线）四等、一级（小三角、小测边或导线）一级（小三角、小测边或导线）—在满足当前生产建设的前提下，加密网可以采用越级加密控制网的方4.2.2．光电测距导线的布设标准等级附（闭）合导线长度（km）一般边长（km）测距相对中误差测角中误差导线全长相对闭合差三等导线四等导线一级导线二级导线1510532~51~20.50.251/1000001/1000001/300001/20000±1.8±2.5±5±101/000001/400001/200001/100004.2.3矿区地面高程首级控制网，一般应采用水准测量方法建立，其布设范围和等级选择，应符合表2的规定。5矿山测量课程设计表2矿区长度（km）首级控制加密控制255~255三等水准四等水准等外水准四等水准、等外水准等外水准—4.2.4.井下平面控制分为基本控制和采区控制两类。两类控制导线都应敷设成闭（附）合导线或复测支导线。基本控制导线按测角精度分为±7″、±15″两级，采区控制导线亦按测角精度分为±15″、±30″两级。各矿井可根据采掘工程的实际需要，依矿井和采区开采范围的大小选定。1、基本控制导线的主要技术指标参照表3选定。表3井田一翼长度（km）测角中误差（″）一般边长（m）导线全长相对闭合差闭（附）合导线复测支导线≥5＜5±7±1560~20040~1401/80001/60001/60001/40002、采区控制导线的主要技术指标参照表4选定。表4采区一翼长度（km）测角中误差（″）一般边长（m）导线全长相对闭合差闭（附）合导线复测支导线≥1＜1±15±3030~90—1/40001/30001/30001/2000注：30″导线可作为小矿井的基本控制导线。5.生产限差1.按一般采矿工程对测量工作的要求来确定。一般采矿工程对测量工作的要求主要表现在利用矿图来解决采矿技术问题。为满足基本矿图的精度要求，一般采用3.0m作为生产限差，即基本矿图上最弱点相对于矿井近井点或井下导线起始点而言的点位极限误差值为3.0m。此限差值中包括有测量、绘图和用图的误差，若去掉后两项，测量允许误差（对1：2000矿图而言）为2.75m左右。2.按测图与绘、用图精度相匹配的原则确定。绘、用图的极限误差一般取0.8mm（图上），若矿图的比例尺为1：2000时，即为1.6m，此误差值仅指测量误差，不含绘、用图误差。6矿山测量课程设计3.按井巷光通的限差确定。平面上中线的允许偏差取0.3~0.5m，高程的允许偏差为0.2m，此误差仅指测量误差。4.按由地面向井下指定地点打垂直钻孔的要求确定，当孔深小于100m时，可取1.4m作为生产限差。6.矿井平面联系测量将地面平面坐标系统传递到井下的测量称平面联系测量，简称定向。矿井联系测量的目的是使地面和井下测量控制网采用同一坐标系统。其必要性在于：(1)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。(2)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，正确地划定两相邻矿井间的隔离矿柱。(3)为解决很多重大工程问题，如井筒的贯通或相邻矿井间各种巷道的贯通，以及由地面向井下指定地点开凿小井或打钻孔等等。联系测量的任务在于确定：(1)井下经纬仪导线起算边的坐标方位角；(2)井下经纬仪导线起算点的平面坐标x和y；(3)井下水准基点的高程H。6.1地面控制测量矿区地面控制点采用GPS定位技术，利用GPS静态测量获得近进点的地面坐标。可利用LeicaGRX1200系列GPS接收机进行测量。操作时严格按照《全球