一 建矿业工程管理与实务工程测量Word文件下载.docx

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一、土木工程测量控制网

（一）施工测量控制网的基本概念

1、工程施工测量

　　就是将图纸上所设计的建（构）筑物的位置、形状、大小及高程，在地面上实地放样、标定，为施工提供正确的施工依据，还验证所建的建（构）筑物的尺度参数是否符合设计要求。

为保障所建的建（构）筑物满足设计要求，施工测量应达到一定的测量精度。

现场施工测量图

2、建立施工测量控制网的作用和意义

　　施工测量首先需要在施工场地上建立统一的施工控制网，然后在施工控制网的基础上测设区域内的各建（构）物的轴线，再根据轴线测设建筑物的细部（基础、墙体、门窗等），即遵循：

“从整体到局部、先控制后细部”的原则。

建立施工测量控制网不仅可以使整个区域的施工测量都在统一的框架下，还可以控制测量误差的累积，并满足整个区域中后续的生产和建设工作对测量及测量精度等方面的要求。

（二）建立施工控制网的基本原则和精度要求

1、施工控制网建立的基本原则

（1）如建筑区域内有原控制网，则可利用原区域内的平面与高程控制网。

当精度不满足要求时，选用个别点作为新建平面控制网的坐标和方位的起算数据。

（2）当原区域内无相应的控制网，或控制网不能满足施工测量的技术要求时，则应另测设施工的控制网。

　　（3）施工平面控制网的坐标系统，应与工程设计所采用的坐标系统相同。

　　（4）控制网的测点，应根据总平面图和施工总布置图设计确定。

2、施工控制网的精度要求

　　施工控制网的精度并不要求整体均匀一致，局部控制网的精度由其相关工程建筑物建成后的允许偏差，即建筑限差确定。

例如：

施工控制网的精度取决于工程的性质、结构形式、建筑材料、施工方法等诸多因素。

二、矿区（井）测量控制网

（一）矿区测量控制网及其布设要求

1、矿区测量控制网的概念

　　是指为满足矿山生产和建设对空间位置的精确需要而设立的平面和高程控制网。

2、矿区（井）测量控制网的基本要求

（1）一个矿区应采用统一的坐标和高程系统。

应尽可能采用国家3°

带高斯平面直角坐标系统；

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系统，矿区面积小于50km2且无发展可能时，可采用独立坐标系统。

（2）矿区高程尽可能采用1985国家高程基准。

当无此条件可采用假定高程系统。

　　（3）矿区地面平面控制网可采用三角网、边角网、导线网、GPS定位等布网方法建立。

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、一等平面控制网基础上布设，其等级依矿区井田大小及贯通距离和精度要求确定。

　　（4）矿区地面高程控制网可采用水准测量和三角高程测量方法建立。

矿区地面首级控制网一般用水准测量方法建立，宜布设成环形网，加密时宜布设成附合路线和结点网，只有在山区和丘陵地带，才允许布设成水准支线。

三、矿井控制测量

（一）矿井联系测量及其基本方法

1、联系测量工作的基本内容

将矿区地面平面坐标系统和高程系统传递到井下的测量，称为联系测量。

平面联系测量简称定向，高程联系测量简称为导入高程。

联系测量就是使地面和井下测量控制网采用同一坐标系统。

矿井定向分为两大类，一类是几何定向，另一类是物理定向。

几何定向有平硐或斜井的几何定向，通过一个立井（一井定向）或通过两个立井（两井定向）定向。

物理定向有精密磁性仪器定向和陀螺经纬仪定向。

一井定向、二井定向图

　　导入高程的方法随开拓方法的不同而分为平硐导入高程、斜井导入高程和立井导入高程。

立井导入高程示意图

斜井导入高程示意图

例题：

矿井定向就是（　）

A．确定井下巷道的方向，

B．将矿区地面平面坐标系统传递到井下，

C．进行两个立井的贯通测量，

D．采用水准测量导入平面坐标系统，

答案：

B

2、联系测量工作的基本要求

（1）联系测量应至少独立进行两次，在互差不超过限差时，采用加权平均或算术平均值作为测量成果。

（2）在进行联系测量工作前，必须在井口附近建立近井点、高程基点和连测导线点，同时在井底车场稳固的岩石中或碹体上埋设不少于四个永久导线点和三个高程基点（也可用永久导线点作为高程基点）。

　　（3）通过斜井或平硐的联系测量，可从地面近井点开始，采用经纬仪导线（包括用光电测量距和钢尺量距）、三角高程或水准测量的方法。

　　（4）尽量采用陀螺经纬仪定向，不具备条件时，才允许采用几何定向。

　　（5）两次独立导入高程的互差不得超过井深的1/8000。

　　（6）对各种通往地面的井巷，原则上都应进行联系测量。

　　（7）在进行联系测量工作前，应编制施测方案和技术措施，报矿务局地质测量处（或总工程师）批准。

在进行测量时，应有一名测量负责人全面指挥。

（二）近井网以及近井点与井口高程控制点

1、基本概念

　　近井网就是矿井测量控制网，近井点是近井网的重要测点。

矿山工程测量都必须依据建立在井口附近的平面控制点和髙程控制点来进行，这类控制点称为近井点。

如另设有高程控制点，则也称其为井口高程基点。

近井点和井口高程基点是矿山测量的基准点。

井口位置的确定以及井巷贯通等测量都必须依据建立在井口附近的（　　）来进行。

A．三角控制网和环形控制网

B．平面控制点和高程控制点

C．水平控制距离和方位角

D．平面坐标和坐标方位角

2、近井点和井口高程基点布设要求

（1）近井点和井口高程基点的基本要求是：

尽量能埋设在便于观测、保存和不受开采影响的地点；

近井点至井口的连测导线边数应不超过三个；

高程基点不少于两个（近井点都可作为高程基点）。

（2）近井点可在矿区三、四等平面控制网的基础上，用插网、插点、敷设经纬仪导线（钢尺量距或光电测距）或GPS定位等方法测设。

对测量设它的起算点来说，点位中误差不得超过±

7cm，后视边方位角中误差不得超过±

10″。

　　（3）矿井在选择井口的近井网（点）布置方案时，应统一规划、合理布置，尽可能使各近井点位于同一平面控制网中，并使相邻井口的近井点构成控制网中的一条边或力求间隔的边数最少。

　　（4）井口高程基点的高程精度应满足两相邻井口间进行主要巷道贯通的要求。

即井口高程基点的高程测量，应按四等水准测量的精度要求测设。

在丘陵和山区难以布设水准路线时，可用三角高程测量方法测设，但应使高程中误差不超过±

3cm，对于不涉及两井间贯通问题的高程基点的高程精度不受此限。

　　（5）近井点和井口水准基点标石的埋设深度，在无冻土地区应不小于0.6m，在冻土地区盘石顶面与冻结线之间的高度应不小于0.3m。

为使近井点和井口水准基点免受损坏，在点的周围宜设置保护桩和栅栏或刺网。

在标石上方宜堆放高度不小于0.5m的碎石。

1G411012矿业工程施工测量主要工作内容与要求

一、地面施工控制测量的基本方法

（一）平面控制方法

1、平面控制网的形式和选择

常采用的形式有三角网、GPS网、导线网、建筑基线或建筑方格网。

选择平面控制网的形式：

　　地形起伏较大的山区或丘陵地区----三角测量、边角测量或GPS方法建立控制网；

　　地形平坦而通视比较困难的地区----导线网或GPS网；

　　地面平坦而简单的小型建筑场地----建筑基线网；

　　地势平坦，建筑物众多且分布比较规则和密集的工业场地----建筑方格网。

2、三角网控制：

两级：

厂区控制网、厂房控制网；

3、导线网控制：

　　厂房控制网的建立方法包括基线法和主轴线法。

　　基线法比较简单，误差比较大，适用中小厂房；

　　主轴线法灵活性大，误差分布比较均匀，测设工序较多，比较费时，适合于大型车间建立控制网。

（二）高程控制方法

1、高程控制网的布设要求和高程控制

　　高程控制网要求有足够的密度的水准点，从而使施工放样时安置一次仪器即可测设到所需要的高程点；

　　当场地面积较大时，高程控制网可按首级网和加密网两级布设，相应的水准点称为基本水准点和施工水准点。

　为测设方便，在每栋建筑物附近还要测设±

0.000m水准点。

2、基本水准点

　　是用来检核其他水准点高程是否有变动的首级控制点，其位置应设在不受施工影响、无振动、便于施测和能永久保存的地方，并埋设永久性标志。

在一般建筑场地上，通常埋设三个基本水准点，将其布设成闭合水准路线。

并按城市四等水准测量的进行施测。

3、施工水准点

　　用来直接测定建筑物高程。

为测设方便和减少误差，应靠近建筑物；

对中、小型建筑场地，施工水准点应布设成闭合路线或附合路线，并由基本水准点开始按城市四等水准或专门的要求进行。

二、井下控制测量方法和要求

1、井下测量工作的特点和基本方法

　　井下平面控制均以导线的形式沿巷道布设，随巷道施工，测量导线不断推进，最终将形成全矿井的测量控制网，实现对井下平面测量的控制；

并形成测绘和标定井下巷道、硐室、回采工作面等的平面位置的基础。

　　以前井下导线多用“经纬仪-钢尺导线”方法，现在已有“光电测距导线”、“全站仪导线”、“陀螺定向-光电测距导线”等方法。

2、井下平面控制测量

　　井下平面控制分为基本控制和采区控制两类，这两类控制网都应敷设成闭（附）合导线或复测支导线。

基本控制导经按照测量角精度分为±

7"

和±

15"

两级，一般从井底车场的起始边开始，沿矿井主要巷道（井底车场、水平大巷、集中上、下山等）敷设，通常每隔1.5-2.0km应加测一条陀螺定向边，以提供检核和角度平差条件。

采区控制导线的测角精度分为±

30"

两级，沿采区上、下山，中间巷道或片盘运输巷道以及其他次要巷道敷设。

3、井下高程控制测量

　　井下高程点和经纬导线点的高程，在主要水平巷道中，应用水准测量方法确定。

在其他巷道中，可根据具体情况采用水准测量方法或三角高程测量方法确定。

　　水准测量应使用精度不低于DS10级的水准仪和普通水准尺进行。

4、测点的设置

（1）导线点

井下经纬仪导线点分永久点和临时点两种。

永久导线点应设在主要巷道的碹顶上或巷道顶底板的稳定岩石中。

一般每隔300-500m设置一组，每组至少三个相邻点。

（2）高程点

可用永久导线作为高程点，高程点一般每隔300-500m设置一组，每组至少由三个高程点组成，两高程点间距离以30-80m为宜。

　　导线测点和高程点均应编号，并标记在点的附近。

三、矿井贯通工程测量

（一）基本知识

1、井巷贯通测量的分类

　　采用两个或多个相向或同向掘进的工作面掘进同一井巷，使其贯通，称为井巷贯通。

为使其按照设计要求在预定地点正确贯通所进行的测量工作，称为贯通测量。

　　一般分为一井内巷道贯通、两井之间的巷道贯通和立井贯通三种类型。

矿井贯通示意图

2、井巷贯通测量的几何要素

井巷中心线坐标方位角、腰线倾角（坡度）、贯通距离等，这些内容称为贯通的几何要素。

井巷贯通测量一般分为（　　）

A．一井内巷道贯通

B．两井之间的贯通

C．立井贯通

D．联系测量

E．定向

ABC

（二）贯通测量的技术要求

1、进行重要贯通测量前，须编制贯通测量设计书，其内容包括：

（1）进行井巷贯通点的误差预计。

（2）按设计要求制定测量方案，选择测量仪器和工具，确定观测方法及限差要求。

　　（3）绘制贯通测量导线设计图，比例尺应不小于1：

2000。

　　重要贯通测量设计书应报矿务局（矿建公司或基建公司）审批。

贯通测量示意图

　　2、贯通测量导线的最后几个（不少于三个）测站必须牢固。

最后一次标定贯通方向时，两个相向工作面间的距离不得小于50m。

3、贯通测量数据应可靠：

（1）原始数据可靠，起算数据准确无误。

（2）各项测量工作都要有可靠、独立的检核，复测复算，防止产生误差。

对重要的贯通工程的复测，应尽可能换人观测和计算，或换用测量仪器、工具，复测合格后方可施工。

　　（3）精度要求很高的贯通，要有提高精度的相应措施。

　　（4）对施测成果要及时进行精度分析，各个环节均不能低于原精度要求，必要时进行返工重测。

　　4、在重要贯通工程施工过程中，应有比例尺不小于1：

2000的贯通工程进度图，并及时填绘工程进展情况。

　　5、贯通测量要与贯通巷道掘进工作紧密联系。

按施工规程要求及时通报，与施工部门协力完成贯通工作。

贯通工程两工作面间距离在岩巷中剩下15-20m，煤巷不20-30m（快速掘进应于贯通前两天）时，测量负责人应以书面报告矿（井）技术负责人，并通知安全检查和施工区、队等有关部门。

（三）贯通测量偏差

1、重要方向偏差

　对施工工程最后形成的质量有重要影响的贯通测量偏差，通常称为贯通的重要方向偏差。

巷道的上下、左右偏差，立井平面位置偏差均为重要方向偏差。

2、其他偏差：

平面内沿巷道中线方向上的长度偏差，只对贯通在距离上有影响，而对巷道质量没有影响。

四、矿井施工测量

（一）井口标定（比较重要）

（二）立井施工的一般性测量

（三）特殊凿井施工的测量工作

（四）井筒提升设备安装测量工作

（五）巷道掘砌施工测量（比较重要）

（一）井口标定

　　1、井筒中心和井筒十字中线，用井口附近的测量控制点标定。

井筒十字中线点的设置，应在建井初期完成。

　　4、立井井筒十字中线点在井筒每侧均不得少于三个（没有提升设备的井筒可以少设）。

点间距离一般应不小于20m，离井口边缘最近的十字中线点距井筒以不小于15m为宜，用沉井法、冻结法施工时应不小于30m。

（二）立井施工的一般性测量工作

　　1、圆形井筒施工，应悬挂井筒中心垂线作为掘砌的依据。

井筒截面为其他形状或为检查井壁竖直程度以及为控制预留梁窝位置时，还需悬持边垂线。

　　悬挂垂线点固定之后，应在井筒掘进过程中定期进行检查，每段砌壁前亦应检查一次。

　　2、当井筒深度超过500m，中心垂线点需向下移设时，可用摆动观测的方法进行精确投点。

　　3、当采用激光投点仪指示立井井筒掘砌方向进，应经常对仪器进行检查，并每隔100m用挂垂线等方法对光束进行一次校查和校下。

（五）巷道掘砌施工测量

　　1、标定车场巷道中腰线前，对设计图纸的几何要素进行闭合验算。

对曲线巷道应计算标定要素和进行实地标定，并交施工单位掌握。

　　2、新开口的巷道中腰线，用经纬仪或罗盘仪等标定，掘进到4--8m时，应检查或重新标定中腰线。

　　3、中线点应成组设置，每组不少于三个，点间距不小于2米。

腰线点可成组设置也可30-40米设一个，腰线距巷道底板（轨面）的高度在同一巷道中宜为定值。

　　最前面的中、腰线点至工作面距离一般应不超过30-40米。

4、激光指向仪指示巷道掘进方向

（1）激光指向仪的设置位置和光束方向，应根据经纬仪和水准仪标定的中、腰线点确定。

所用的中、腰线点不少于三个，点间距离以大于30米为宜。

（2）仪器至掘进工作面的距离应不小于70米。

5、巷道每掘进100米，对中腰线进行一次检查、调整。

1G411013测量仪器的使用方法

一、测量仪器和一般使用方法

（一）常用测量仪器

　　1、经纬仪：

测量水平角和垂直角；

　　2、水准仪：

测量两点高差；

　　3、钢尺和光电测距仪：

测量两点间距离；

　　4、全站仪：

集光、机、电为一体，集水平角、垂直角、距离、高差于一体。

（二）全球卫星定位系统（GPS）概念（了解）

二、土木工程测量专用仪器

激光扫平仪

激光垂线仪

陀螺经纬仪：

在地球上南北纬度75°

范围内使用。

三、矿山地质测量信息系统（了解）

1、利用现有地质测量资料建立地表变形数字模型。

2、建立矿区地面数字高程模型。