煤矿测量基础知识与专业核心技术

第五章　煤矿测量基本知识与专业技术第一节　煤矿测量基本知识一、内容和任务煤矿测量指煤矿建设时期和生产时期测量工作。其涉及矿区地面控制测量；矿区地形图测绘；近井点、十字基桩建立及井口标定；矿井联系测量；井下控制测量；设备安装测量；井上、下施工测量；地表及岩层移动观测研究等内容。其重要任务是：①建立矿区地面和井下测量控制系统，为煤矿各项测量工作提供起算数据；②根据 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 文献，进行采掘、土建、管线和机电安装等 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 测量工作，并在煤矿基本建设和生产各个阶段，对采掘工程与否按设计施工进行检查和监督；③运用测绘资料，解决煤矿生产、建设和改造中提出各种测绘问题，并为煤矿灾害防止、救护提供关于测绘资料；④测绘各种煤矿测量图，满足煤矿生产、建设和规划各阶段需要；⑤定期进行矿井“三量”记录 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 ；对的反映煤矿采掘关系现状。按《生产矿井储量管理规程》规定，对煤矿各级储量动态及损失量进行记录和管理工作，对煤炭资源合理开采进行业务监督；⑥建立地表、岩层和建（构）筑物变形观测站，开展矿区地表与岩层移动规律、采矿或非采矿沉陷综合治理以及环保工作研究；⑦依照矿区地表与移动变形参数，设计和修改各类保护煤柱。参加“三下”采煤和塌陷区综合治理以及土地征用和村庄搬迁 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 设计和实行；⑧进行矿区范畴地籍测量；⑨参加本矿区（矿）月度、季度、年度生产长远筹划和长远发展规划编制工作。因而煤矿测量工人基本任务为：(1)参加建立矿区地面和井下各种控制网；测绘矿区各种地形图及工业广场平面图等工作。(2)参加井下各种设计工程标定工作，并测量绘制各种测量图纸；在矿山各种工程施工中及工程竣工后，按设计规定进行检查、验收测量等工作。(3)对采煤引起地表及岩层移动建立观测站，并进行观测。(4)及时掌握测绘新技术、新设备（如GPS、全站仪等），并能纯熟运用到工作中去。思考题：煤矿测量内容有那些？二、坐标系统和高程系统测量工作中惯用球面坐标系是大地坐标系，平面坐标系是高斯-克吕格平面直角坐标系，惯用高程系是正高系。大地坐标系统是用来表述地面地球点位置一种坐标系统，它采用一种接近地球整体形状椭球作为表达点位置及其互有关系数学基本，大地坐标系统三个坐标是大地经度L，大地纬度B和大地高程H。在大地坐标系统中一点P大地经度是P点所在椭球子午面（NK’S）与起始子午面之间二面角L，由起始子午面起算，向东（E）为正，向西（W）为负；P点大地纬度是P点椭球法线（PP’）与椭球赤道面夹角B，由赤道面起算，由北（N）为正，向南（S）为负；P点大地高是P点沿椭球法线图5-1大地坐标系与空间大地直角坐标系至椭球面距离PP’=H。大地方位角定义是过P点和另一地面点Q点大地方位角A就是P点子午面与过P点法线及Q点平面所成角度，由子午面顺时针方向量起。大地坐标系统由一系列高精度大地控制点大地坐标来体现，它是以大地原点为起点，覆盖全国大地网构成国家大地坐标系统框架。当前国内大地坐标系统有2个：（1）1954年北京坐标系。事实上是前苏联1942年坐标系延伸，其原点在前苏联普尔科沃。大地点高程是以1956年青岛验潮站求出黄海平均海水面为基准，高程异常则是此前苏联1955年大地水准面重新平差成果为根据传算过来。参照椭球采用克拉索夫斯基椭球元素：长半径a=6378245，扁率ɑ=1/298.3。（2）1980年国家大地坐标系。椭球短轴平行于地球质心指向JYD1968.0地极原点方向。起始大地子午面平行于通过JYD1968.0平极和国际时间局（BIH）1968系统平均天文台赤道零点子午面。国家大地坐标系统原点建立在陕西泾阳县永乐镇。参照椭球采用第16界国际大地测量协会推荐椭球元素：长半径a=6378140，ɑ=1/298.257。平面坐标系统是指拟定地面点平面位置所采用一种坐标系统。大地坐标系统是建立在椭球面上，而绘制地图则是在平面上，因而必要通过地图投影把椭球面上点大地坐标科学地转换成展绘在平面上平面坐标。平面坐标用两轴相交成直角纵、横坐标表达。中华人民共和国国家统一平面坐标系统是采用“高斯－克吕格平面直角坐标系”。它是运用高斯－克吕格投影将不可平展地球椭球面转换成平面而建立一种平面直角坐标系。由于椭球面上某一条中央子午线投影在平面上为直线，就将它作为此坐标系纵轴（X），由赤道向北为正，椭球赤道投影在平面上也为直线，它与中央子午线正交，就将它作为横轴（Y），由中央子午线向东为正。两坐标轴交点为坐标原点（O）。为了限制远距离中央子午线地区投影变形过大，采用了按子午线分带办法各自进行投影，即由两条边子午线所围成范畴为一带。各带坐标成独立系统，带宽普通分为60、30、1.50三种。为解决横坐标不浮现负值，将纵轴西移500千米作为起始轴，该带内横坐标值均增长500千米。在地形图上为了区别坐标所属哪一带，在接近图廊东西两边第一条坐标网纵线坐标值之前加注图幅所在带号。并且所有大地点平面坐标也加注带号以示区别。因而高斯投影特性可归纳为：①椭球面上角度，投影后保持不变；②中央投影线投影后为始终线，且其长度保持不变；③赤道投影后是一条与中央子午线正交直线；④椭球面上除中央子午线外，别的子午线投影后均向中央子午线弯曲，并向两极收敛；⑤椭球面上对称于赤道平行圈，投影后成为对称曲线，它与子午线投影垂直，并凹向两极；⑥距中央子午线越远，长度变形越大。如果懂得了某地3°带、6°带带号，那咱们就可以计算该地中央子午线经度：设6°带带号为N，3°带带号为n，中央子午线经度L0，则6°带中央子午线经度L0=6°N-3°，3°带中央子午线经度L0=3°n。相反，如果已知某点Y坐标为26428368，其相对于中央子午线横坐标值、所在地中央子午线经度也可以推算：该点位于国内最东部6°带23带，3°带26带。其相对于中央子午线横坐标值为42=-71632，所在地中央子午线经度为3°×26=78°。用以传算全国高程控制网中各点高程所采用统一系统称为高程系统。高程系统按照不同定义有正高、力高和大地高程等系统。国内《大地测量法式》规定采用正常高程系统，起算根据是国家高程基准，传算途径是全国四等以上各级高程控制网。高程基准是推算全国统一高程控制网中所有水准点高程起算数据，它涉及一种水准基面和一种永久性水准点。水准基面在理论上普通采用大地水准面，它是一种延伸到全球静止海水面，也是一种地球重力等位面；在事实上拟定水准基面则是取验潮站长期观测计算出来平均海平面。中华人民共和国以青岛港验潮站长期观测资料推算出黄海平均海平面作为中华人民共和国水准基面，即零高程面。中华人民共和国水准原点建立在青岛验潮站附近，并构成原点网。用精密水准测量测定该水准原点相对于黄海平均海面高差，即水准原点高程，定位全国高程控制网起算高程。通过国家级别水准测量构成全国基本高程控制网称为国家水准网，是各项测量活动高程基本。思考题:国内平面坐标系是什么投影系统？其特性是什么？三、矿区控制测量和误差基本知识矿区控制测量就是在矿区范畴内地面上，通过建立平面控制网和高程控制网，精准地测定地面控制点空间位置（平面坐标和高程）。矿区控制网在矿区测量中发挥着控制全局，限制测量误差传递和积累，供作各项测量工作基本等作用。平面控制网是各种测量工作平面控制基本，用以拟定控制点平面位置；高程控制网是各种测量工作高程控制基本，用以拟定控制点高程。（一）矿区平面控制网按布设方式（1）测角网。（2）测边网。（3）边角同测网。（4）导线网。（5）GPS网。当前随着技术发展，普遍采用GPS网。矿区高程控制网按建立办法分为：（1）几何水准测量法。（2）三角高程测量法。（3）GPS高程拟合法。（二）测定控制点水平位置办法（1）天文测量办法：运用宇宙间天体有关位置和运营规律，在选定地面点上，观测某天体（重要是恒星）高度和方向，并记录观测瞬间时刻，从而拟定该地面点地理位置---天文经、纬度及由该点至另一地面点天文方位角。（2）大地测量办法：依照大地基准点起始数据（坐标方位角），借助于地面测得水平距离和水平角，来推算控制点坐标一种办法。（3）GPS卫星定位：全球卫星定位系统（GPS）是以人造卫星组网为基本无线电导航定位系统。由三个某些构成，即：空间卫星、地面控制系统、顾客接受解决装置。在地面通过GPS接受机，接受从卫星上发来无线电信号，在地球表面进行单点定位或联测定位，获得测站点三维WGS-84地心坐标。当前测定控制点普遍应用后两种办法。（三）误差理论知识1.误差基本知识任何测量成果都存在测量误差。测量误差按性质可分为系统误差和偶尔误差：（1）系统误差：在相似条件下作一系列观测，如果观测误差在符号、大小上体现出一致倾向（系统性），如按一定规律变化，或者保持为常数，这种误差称为系统误差。（2）偶尔误差：在相似观测条件下作一系列观测，如果误差在大小和符号上都体现出偶尔性，既从表面现象看，该列误差符号和大小没有规律性，那么，这种误差就称为偶尔误差。偶尔误差有如下特性：（1）在一定观测条件下，偶尔误差绝对值，不会超过一定限值；（2）绝对值小误差比绝对值大误差浮现机会多；（3）绝对值相等正负误差浮现机会相等；（4）当观测次数无限增多时，偶尔误差算术平均值趋近于零。在测量上，以误差分布密集或离散限度来表白测量成果精确性，称其为精度。在相似观测条件下所进行一组观测，由于它是相应着同一种误差分布，因而，对于这一组中每一种观测值，都称为是同精度观测值。衡量精度原则有：（1）中误差：取一组误差平方和平均数平方根来评估这一组误差观测值精度，称为中误差。（2）相对中误差：中误差与观测值比值称为相对中误差。（3）容许误差：在一定观测条件下，偶尔误差绝对值不会超过一定限值，测量上普通取两倍中误差为误差限值，即容许误差。2.测量平差为了较精准地拟定某一种未知量大小,往往对未知量进行多余观测.有了多余观测，观测值之间就存在差值，需要按最小二乘原理进行平差计算。井下导线测量分为支导线、附合导线和闭合导线，单一附合导线与闭合导线近似平差办法如下：（1）角度平差角度平差目是消除转角观测误差引起方位角闭合差，求得各转角平差值。办法是先计算方位角闭合差，当时，将反号平均分派给各转角，即：式中：n为转角个数；为转角改正数；为转角平差值。（2）坐标平差坐标平差目是消除因转角和边长观测误差引起坐标闭合差和，求得各点坐标平差值。办法是用平差值和观测边长D先推算各点间坐标增量近似值，进而求得坐标闭合差、和导线全长闭合差及导线全长相对闭合差K。当K≤K限时，将坐标闭合差按边长成比例反号分派给各坐标增量，求得坐标增量平差值和各点坐标平差值，即：各边方位角：各点间坐标增量：坐标闭合差：导线全长闭合差和导线全长相对闭合差为：坐标增量改正数为：坐标增量平差值：各点坐标平差值：思考题：如何进行导线测量角度与坐标近似平差？四、矿井联系测量矿井联系测量涉及平面联系测量和高程联系测量。（一）平面联系测量平面联系测量任务，是依照地面已知点坐标和已知边坐标方位角，求出井下起始点坐标和起始边坐标方位角，使井上下采用统一平面坐标系统。平面联系测量可以采用几何办法：即通过一种立井或两个立井用测角和量边办法进行，还可以采用物理办法：即采用陀螺经纬仪进行。由近井点向井口定向连接点连测时，应敷设测角中误差不超过5″或10″（用于二级小三角网作为首级控制小矿区）闭合导线或复测支导线。连测导线点应埋设标石，并尽量与矿区控制网连测方向。应用陀螺经纬仪进行平面联系测量环节为：地面测定仪器常数---井口下放钢丝---地面连接导线测量---井下连接导线测量---井下陀螺方位角测定。1.陀螺经纬仪定向测量陀螺经纬仪定向测量有两种办法：中天法和逆转点法。以逆转点法为例简介：定向前，应在地面选好测定仪器常数已知边，在井下选好测定方位角定向边。定向边边长应不不大于30m，端点埋设要牢固。通惯用近井点后视边作为已知边。定向测量环节如下：（1）在地面已知边上测定仪器常数陀螺轴摆动平衡位置（即陀螺子午线位置）和测站真子午线位置理论上是一致。但由于仪器构造自身误差，致使陀螺经纬仪测定陀螺子午线和真子午线之间存在着一种差值，此差值称为仪器常数△。在井下定向测量前和测量后，应在地面已知边上测量三次仪器常数△。在A点上安顿陀螺经纬仪，整平、对中后，以经纬仪两个镜位观测B点，得方向值为M1（即瞄准B点时在水平度盘上读数），用逆转点法测定陀螺子午线方向值NT，再以经纬仪两镜位观测B点，得方向值为M2，取M1和M2平均值M为AB线最后方向值。于是：式中TAB陀——AB边一次测定陀螺方位角；TAB——AB边大地方位角；图5-2各方位角和仪器常数关系图aAB——AB边坐标方位角；γA——A点子午线收敛角。由上可见，测定仪器常数，实质上就是测定已知边陀螺方位角，依照测出已知边陀螺方位角，便可求出仪器常数Δ。（2）井下定向边陀螺方位角测定及坐标方位角计算在井下测定定向边陀螺方位角办法，和在地面上测定仪器常数办法完全相似。当测得了ab边陀螺方位角Tab陀后，便可用下式求出边坐标方位角：式中Tb—ab边陀螺方位角，；γa—a点子午线收敛角；△平—六次所测得仪器常数平均值。运用陀螺经纬仪进行定向，不但可以克服几何定向法缺陷，并且在井田走向较长矿井中，井下导线中间加测陀螺边，可以提高导线精度。对于大型贯通，也可以用陀螺经纬仪检查贯通方向，以保证精准贯通。陀螺经纬仪一次定向应按下列程序进行：（1）在地面已知边上采用两测回（或三测回）测量陀螺方位角，求得两个（或三个）仪器常数；（2）在井下定向边上用两测回测量陀螺方位角；（3）返回地面后，要尽快在原已知边上再用两测回（或三测回）测量陀螺方位角，再求得两个（或三个）仪器常数。2.陀螺经纬仪定向限差规定：(1)同一边任意两测回测量陀螺方位角互差，对15″级和25″级仪器分别不得超过40″和70″；(2)井下同一定向边两次独立陀螺经纬仪定向平均值中误差，对15″级和25″级仪器分别为±10″和±15″，其互差分别不超过40″和60″。（二）高程联系测量高程联系测量又称导入标高，是解决井上、下高程统一问题。其详细任务是：依照地面上已知水准点A高程，求井下水准点B高程,如图(5-3)。导入标高可用钢尺法或钢丝法进行。如用钢尺法时，在井筒中，由地面悬挂一根钢尺到井底车场，并在钢尺下端悬一重锤。井上、下各安顿一架水准仪，分别在立于A、B水准点水准尺上读取读数a和b，设井上、下同步在钢尺上读取读数为m和n。井下水准点B高程HB为：HB=HA－h=HA－（m－n）－（b－a）为了校核，导入标高应进行两次，两次之差不得超过筒中深度1/8000。用钢尺法导入高程测量内业计算，应加温度、钢尺比长和钢尺（钢丝）自重伸长改正。图5-3高程联系测量图示思考题：1．地面连接导线精度有什么规定?导入高程精度规定如何？2．简述长钢尺导入高程详细过程。3．陀螺经纬仪一次定向过程。五、井下控制导线、贯通测量、工程放样（一）井下控制测量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。依照《煤矿测量规程》规定，基本控制导线按测角精度分为±7″、±15″两级，采区控制导线按测角精度分为±15″、±30″两级。各矿井可依照采掘工程实际需要，依矿井和采区开采范畴大小选定。基本控制导线应沿矿井重要巷道（涉及：斜井，暗斜井、平硐、井底车场、水平（阶段）运送巷道，总回风道，集中上、下山，集中运送石门等）敷设。基本控制导线技术指标如下：表5.1基本控制导线重要技术指标参照表井田一翼长度（km）测角中误差（″）普通边长（m）闭（附）合导线相对闭合差复测支导线相对闭合差≥5＜5±7±1560～20040～1401/80001/60001/60001/4000采区控制导线应沿采区上、下山，中间巷道或片盘运送巷道以及其她次要巷道敷设。采区控制导线重要技术指标参照如下：表5.2采区控制导线重要技术指标参照井田一翼长度（km）测角中误差（″）普通边长（m）闭（附）合导线相对闭合差复测支导线相对闭合差≥1＜1±15±3030～90-------1/40001/30001/30001/注：30″导线可作为小矿井基本控制导线，表中复测支导线相对闭合差计算中导线长度采用两次施测导线之和。井下经纬仪导线水平角观测，所采用仪器、观测办法、导线级别和作业规定应符合表5.3规定表5.3经纬仪导线水平角观测限差规定导线类别使用仪器观测办法边长＜15m对中次数、测回数边长15～30m对中次数、测回数边长＞30m对中次数、测回数7″DJ2测回法33221215″DJ6测回法或复测法22121230″DJ6测回法或复测法111111注：1.如不用表三所列仪器,可依照仪器级别和测角精度规定恰当增减测回数；2.由一种测回转到下一种测回观测前,应将度盘位置变换180°/n(n为测回数)；3.多次对中时,每次对中测一种测回,若用固定在基座上光学对中器进行点上对中,每次对中应将其基座旋转360°/n。在倾角不大于30°井巷中，经纬仪导线水平角观测限差应符合表5.4规定。表5.4倾角不大于30°井巷中，经纬仪导线水平角观测限差仪器级别同一测回中半测回互差检查角与最终角之差两测回间互差两次对中测回（复测）间互差DJ2DJ620″40″-------40″12″30″30″60″在倾角不不大于30°井巷中，各项限差可为表5.4中规定1.5倍。基本控制导线普通应每隔300～500m延长一次。采区控制导线应随巷道掘进每30～100m延长一次。在延长经纬仪导线之前，必要对上次所测量最后一种水平角按相应测角精度进行检查，两次观测水平角不符值不得超过下列规定：7″导线20″15″导线40″30″导线80″基本控制导线边长不大于15m时，两次观测水平角不符值可恰当放宽，但不得超过上列限差1.5倍。如不符合上述规定，应继续向后检查，直至符合后，方可由此向前延长导线。为避免用错测点，边长也应检查。井下高程控制测量，有两种形式。在倾角不大于8°巷道中用水准测量，在巷道不不大于8°巷道中用三角高程测量。三角高程测量，普通是和经纬仪导线测量同步进行。井下水准测量分为两级。Ⅰ级水准路线由井底车场已知水准点开始，沿着水平运送大巷向井田边界敷设。Ⅱ级水准测量精度较低，在Ⅰ级水准导线基本上敷设，重要是为了满足矿井寻常生产需要。如：检查巷道掘进和运送线路坡度，测绘巷道底板和运送线路纵断面图，以及测定暂时水准点高程。Ⅱ级水准点敷设在采区次要巷道内，普通均在两个Ⅰ级水准点成附合导线形式。此外，Ⅱ级水准点也可以作为小型矿井首级控制。（二）贯通测量由一种巷道按设计规定掘进到一定地点与另一巷道相通叫做巷道贯通。按巷道性质与特点分，有平巷贯通、斜巷贯通和竖直贯通三种；按掘进方向又分为相向贯通和同向贯通二种。贯通测量工作环节，大体可分为：（1）依照贯通测量容许偏差，选取合理测量方案。对重要贯通需编制贯通测量设计书，进行误差预测，阐明采用测量仪器和办法。（2）依所选定测量方案进行实测和计算。每一环节均须有可靠检核。在实测过程中应评估实测精度，若发现低于设计时规定，应依照详细状况采用相应办法；（3）贯通前巷道几何要素计算和标定；（4）进行经常性巷道掘进检查。在重要贯通工程施工过程中，应有不不大于1：比例尺贯通工程进度图，及时填绘工程进度。当两工作面在岩巷中相距20－30米，煤巷中剩30－40米（迅速掘进应于贯通前2天）时，测量人员应以书面告知矿井技术负责人、安监和施工等关于部门。贯通后应及时实测贯通偏差值，并连测两端导线，计算各项闭合差，进行总结分析。贯通测量工作中还应当遵循下列原则：（1）要在拟定测量方案和测量办法时，保证贯通所必须精度，既不能因精度过低而使巷道不能对的贯通，也不能因盲目追求过高精度而增长测量工作工作量和成本。（2）对所完毕每一步测量工作都应当有客观独立检查校核，特别是要杜绝粗差。贯通测量中不同类型巷道贯通容许偏差值如下：表5.5不同类型巷道贯通容许偏差值贯通种类贯通巷道名称在贯通面上容许偏差（m）两中线之间两腰线之间第一种第二种第三种第四种第五种沿导向层开凿水平巷道沿导向层开凿倾斜巷道同一矿井中开凿倾斜巷道或水平巷道在两矿井中开凿倾斜巷道或水平巷道用小断面开凿立井井筒--0.30.30.50.50.2--0.20.2--在贯通测量工作中，还应注意如下问题:（1）导线通过倾斜巷道时，经纬仪竖轴倾斜改正问题；（2）导线边长归化到投影水准面改正和投影到高斯－克吕格平面改正问题。（三）工程放样工程施工放样测量是将设计图纸上各种设计建筑物，依照测量控制点，标设于实地，供作业人员按设计意图施工。井下施工测量任务就是依照设计图纸规定，对的地标设和测绘巷道间互相位置关系，随时进行检查和纠正：（1）标设巷道开切地点、平面方向和坡度，俗称中腰线；（2）在掘进过程中随时进行测量检查，发现错误和不符合设计规定应及时纠正，并定期填绘于图上；（3）定期检查巷道掘进质量和验收进度及回采工作面位置，以便计算产量和掌握储量变动状况。工程放样环节如下：（1）在施工前，应对设计图纸进行全面理解和核对建筑几何关系，验算各种尺寸和数据，理解设计建筑物位置与现场状况与否符号，若有疑问应及时向关于部门联系解决；（2）对设计建筑物现场范畴内，理解原有测量控制点和成果检查，对所有仪器工具，进行检查和校正；（3）依照实地状况，选用适当仪器和工具，按照设计规定，将建筑物标设下来。对井巷工程就是将巷道开切位置、方向和坡度标设出来；（4）在井下施工中，随时延设中腰线，并负责检查巷道施工质量和进度；（5）施工完毕后，进行竣工验收测量。1.标定巷道中线：为了批示巷道在水平面内方向，在普通巷道中给巷道中线，在重要运送巷道中给轨道中线。巷道开切时，重要标定开切点位置，并初步给出掘进方向。巷道开切后，最初标定中线点容易被破坏。当巷图5-4平巷中线标定示意图道掘进6～9m后，应用经仪重新标出一组中线点。每组点均不得少于三个，点间距不应不大于2m。标定前，应一方面检查开切点A与否因放炮而发生位移。如发现点A位置有所变动时，应重新标定。（1）平巷中线标定检查点A位置无移动后，将经纬仪安顿在点A，用正、倒镜两个镜位给出水平角。由于测量误差影响，正镜时给出2′和倒镜时给出点2″往往不重叠。此时应取2′中点2″作为中线点。为了避免发生错误，还应测量水平角作为检查。经检查无误后，用望远镜瞄准点2，在此方向上再标出一点1，A、1、2三点就构成了一组中线点。中线点固定在顶板上，挂下线绳批示巷道掘进方向。如图5-4（2）曲线巷道中线标定曲线巷道中线标定办法弦线法、切线支距法、和短弦线法三种，咱们简介弦线法进行弯曲巷道标定。弦线法可用全站仪或经纬仪配合钢尺放样。弦线法原理是将中线曲线等提成若干份，也可非等分，如图5-5所示。这样曲线就被弦线代替，计算每段曲线相应弦长和弦线间转角，然后测设弦线于实地。因图5-5弦线法测设示意图弦线非中线，因此在施工时应绘制大样图，大样图表达弦线两侧巷道开掘尺寸。大样图比例尺普通为1:100或1:50。1）计算测设要素依照曲线半径R和巷道上宽之半S，估算合理弦线长，也可在大样图上拟定合理弦线长度。在拟定合理弦线长度基本上，计算测设要素。据上图，曲线位于A、B点，半径为R，中心角为α，采用等分中心角弦线法计算测设要素。若将中心角α提成n等分，测设方向为由A向B，以左角测设各弦，测设要素涉及各弦线长和各点处转角。各弦线长为曲线起、止点A、B处转向角为中间各弦交点处转向角为当测设方向为由B向A，此时弦长仍为上弦线长公式，各点出转角均不大于180°。曲线起点、终点和中间各个点转向角为：2）实地测设计算完测设要素后，实地测设采用反向延长线法测设，由于巷道未开掘，巷道批示方向可用反向延长线标定，各点转向角为上述计算所得。2.标定巷道腰线：为了控制掘进巷道坡度，需要标设腰线。腰线点标设在巷道两帮，普通高于底板或轨面1米。腰线点要成组设立，每组2～3个点，每隔30～40m设立一组。（1）平巷腰线标定在平巷中，需要用水准仪标设腰线点。如图5-6所示，设点A为已知腰线点，点B为将要标设腰线点。A、B点间高差为：式中L——A、B之间水平距离，可用皮尺量得；i——巷道设计坡度。实地标设时，一方面，在A、B点中间安顿水准仪，丈量A、B间平距，按上式计算出然后，后视点A处水准尺（或小钢尺），读取读数为a，在前视点B处，用小钢尺由水准仪视线向下或向上量取垂距b。图5-6平巷中腰线标定上式中a正、负号和水准测量时相似，即当水准视线在点上面时，取正号，反之，取负号。按上式算出b值，若为负值时，由视线向下量取；若为正值时由视线向上量取。在平巷中，除可用水准仪给腰线外，还可以用半圆仪或连通管给腰线。两者也都是先给出一条水平线，然后，巷道坡度给出腰线。半圆仪只能用于次要巷道中。（2）斜巷腰线标定在倾角不不大于5°重要巷道中，应用经纬仪标定腰线。用经纬仪给出腰线办法诸多，下面简介比较惯用伪倾角标定腰线办法。用伪倾角法标定腰线状况，如图5-7，其环节如下：将经纬仪安在中线点3下面，后视前一组中线点6，使水平度盘为零，转动照准部瞄准前一组腰线点4，测得水平角β。1）依照所测之水平角β和巷道设计倾角，算出伪倾角i；2）将竖直度盘读数对准伪倾角i，望远镜瞄准6点处，在帮上图5-7伪倾角法测设腰线作出一记号，用小钢尺丈量记号到腰线点v垂距b；3）转动望远镜，瞄准欲标设腰线点处中线点C，读水度盘读数，再瞄准欲标设腰线点处这样可测得角；4）依照角和巷道设计倾角，可算出伪倾角i；5）将竖盘对准2后，用望远镜瞄准点2处帮上，并作出记号，由此记号起，量取b值，即可得到腰线点2，同法，可标设出其她腰线点。用伪倾角法标设腰线点，可和标设中线点同步进行。此法操作简朴，精度可靠，是惯用一种办法。由于暂时计算伪倾角较麻烦，可依照巷道设计倾角，事先制作求伪倾角数表。标定期，以所测水平角为引数，从表中直接查出伪倾角。思考题：1.基本控制导线应沿矿井哪些巷道敷设？采区控制导线应哪些巷道敷设？2.7″级导线测量中边长分别为15米如下、15—30米、30米以上时仪器对中、测回数如何规定？3.如何进行倾斜巷道腰线标定？六、地形测量、地表移动观测（一）地形测量地形测量就是应用测量技术，将各种地面建筑、地物（房屋、公路、河流、耕地等）和地貌（地面高低起伏、倾斜弯曲等形态）采集成坐标数据，按照规定符号将上述内容绘制成平面图，称为地形图。测绘地形图需注意遵循原则：从整体到局部、由高档到低档、先控制后碎部。工作程序：第一步建立控制网，称为控制测量（涉及平面控制和高程控制）；第二步以控制网为基本碎部测量，即测定特性点位置，称为地形测绘。在采集地形地物点坐标上应注意考虑等高线特性，以合理采集点位：①同一等高线上各点，地面高程必相等。②等高线是闭和曲线，不能中断。③任何等高线不能分为两根，不同高程两根等高线不能相交或者合并成一根。④等高线通过山脊和山沟时，应与山脊线和山沟线成正交。表达山沟等高线应凸向高处，表达山脊等高线应凸向低处。⑤等高线通过河流时不能一穿而过，而应在将近河岸时逐渐转向上游，交于河岸线上中断，然后从彼岸起转向下游，并保持与河岸成正交。⑥等高线越密表达地面坡度越陡，等高线越稀表达地面坡度越缓，等高线间平距相等表达地面为等坡度。（二）岩移观测煤层开采后，其上覆岩层与底板岩层应力平衡状态遭到破坏，从而发生移动、变形和破坏。这一过程和现象称为岩层移动。随着采空区面积扩大，岩层移动范畴也相应地增大。当采空区面积扩大到一定范畴时，岩层移动发展到地表，使地表产生移动和变形。这一过程和现象称为地表移动。地表移动观测基本内容是：在采动过程中，定期地、重复地、测定观测线上各观测点在不同步期内空间位置变化，用以求取反映地表移动与变形特性和限度系数--移动参数，为各类保护煤柱留设、采区工作面布局提供必要科学根据。地表移动观测站观测工作可分为：观测站连接测量、全面测量、单独进行水准测量，地表破坏测定和编录。思考题：地形测量任务是什么？七、矿图为理解决采矿工程中地面与井下、巷道与巷道、煤层与巷道之间空间几何问题，依照测量成果绘制地形图、采掘工程图、井上、下对照图等一系列图纸，这些图纸统称为矿图。（一）一种生产矿井必要具备重要矿图井田区域地形图，比例尺为1：或1：5000。工业广场平面图，比例尺为1：500或1：1000。井底车场平面图，比例尺为1：200或1：500。采掘工程平面图，比例尺为1：1000或1：。重要巷道平面图，比例尺为1：1000或1：。井上下对照图，比例尺为1：1000或1：。井筒断面图，比例尺为1：200或1：500。重要保护煤柱图，比例尺为1：1000或1：。（二）采掘工程平面绘制重要内容（1）井田技术边界，保安煤柱及其他边界线，注明名称和批准文号；（2）本煤层以及与开采本煤层关于巷道（重要巷道应注明名称和月末工作面位置，斜巷应注记倾向和倾角，巷道交叉口、变坡以及平巷特性点，在图上每隔50－100mm应注记轨面或底板高程）；（3）回采工作面及采空区，注记工作面月末位置、平均采厚、煤层倾角、开采办法、开采年度和煤层小柱状；丢煤区应注明丢煤因素和煤量；注销区应注明批准文号和煤量；（4）永久导线点和水准点，注明点号和高程；暂时点依照需要注记；（5）钻孔、勘探线、煤层露头线、风化带、煤层变薄区、尖灭区、陷落柱和火成岩侵入区、煤厚点、煤样点以及实测重要地质构造；（6）发火区、积水区、煤及瓦斯突出区、冒流砂区等，应注明发生时间等关于状况；（7）井田边界外100mm以内邻矿采掘工程和地质状况，井田范畴内小煤窑及其开采范畴；（8）依照图面容许和实际规定，还可加绘煤层底板等高线、地面重要工业建筑、居民区、铁路、重要公路、大河流、湖泊等。（三）采掘工程平面图绘制环节（1）依照井下导线测量成果，展绘导线点；（2）依照巷道碎部测量资料，绘出各种巷道和硐室轮廓；（3）依照采区测量资料，绘出采区各巷道和回采工作面位置，并注明回采时间、煤层倾角和厚度；（4）依照地质资料在图上填上各种地质要素；（5）注记巷道名称、导线点号和高程。思考题：采掘工程平面图上对高程注记有何规定？第二节矿用测量仪器设备构造、性能及工作原理随着测量技术发展，矿山测量仪器由老式光学仪器转向电子仪器，如电子经纬仪（全站仪）、电子水准仪、GPS等当代化设备。矿山惯用测量仪器构造及性能简介如下：一、水准仪构造、性能及工作原理（一）水准仪构造及性能水准仪代号为Dsi，为“大地”、“水准仪”汉语拼音缩写，下标i代表每千米水准测量全中误差，按精度水准仪可分为DS05、DS1、DS3、DS10等几种级别。矿用水准仪普通为DS3级水准仪。下面简介DS3水准仪构造:（1）基座基座上有三个脚螺旋，其作用是整平仪器，粗略整平以基座上圆水准器气泡居中为标志，整平后水准气泡应居中；基座底板中心有连接螺旋孔，用于仪器安顿时与三脚架上连接螺丝配合固紧仪器。（2）照准部照准部由望远镜、水准器和控制螺旋等构成，能绕水准仪竖轴在水平面内作全园旋转。（3）望远镜：作用是照准和提供一条水平线（视准轴）在水准尺上读数，构造与前述经纬仪上望远镜基本相似。（4）水准器：照准部上有两个水准器。一种是圆水准器，其水准管轴与竖轴平行，水准器格值为8′，精度较低，用于粗略整平。另一种是管水准器（又称水准管），其轴与视准轴平行，管水准器精度高，格值为20″/2mm，用于视准轴精密置平，为了提高目估水准管气泡居中精度，在水准管上方有符合棱镜，其作用是将气泡两端影响转到望远镜旁水准管气泡观测镜中，当气泡两端像符合成一种圆弧时，表达气泡居中。这种配备有棱镜系统水准器普通称为符合水准器，（5）控制螺旋：控制螺旋有制动螺旋，使照准部固定；有水平微动螺旋，用于精准瞄准；有微倾螺旋，使水准器和望远镜作微量仰俯，用于精准整平。水准测量仪器除水准仪外，还配有水准尺和尺垫。水准尺按精度高低可分为精密水准尺和普通水准尺。精密水准尺用镍铁合金做成带状，长3m，固定在木质尺身槽内。在尺带上有左右两排线状分划，分别为基本分划和辅助分划，格值为1cm。这种水准尺配合精密水准仪使用。普通水准尺用木料、铝材和玻璃制成，尺长多为3m，且为双面刻划直尺，分划形态为格值1cm带色区格，也称为 格式 pdf格式笔记格式下载页码格式下载公文格式下载简报格式下载 水准尺。尺面每隔1cm印刷有黑白或红白相间分划，每分米处注有数字，数字有正写和倒写两种，分别与水准仪正向望远镜或倒像望远镜相配合。双面水准尺一面为黑白分划，称为“黑面尺”，黑面尺为主尺；另一面为红白分划，称为“白面尺”，红面为辅助尺。黑面尺尺端从零开始注记读数，对一对水准尺而言，两尺红面尺底端分别从常数4687mm和4787mm开始，两尺底端注记基数为0.1m。水准测量中有许多地方需要设立转点（中间点），为防止观测过程中尺子下沉而影响读数精确性，应在转点处放一尺垫。尺垫普通由平面分为三角形铸铁制成，下面有三个尖角，便于踩入土中，使之稳定。上面有一突起半球形小包，立水准尺于球顶，尺底部仅接触球顶最高一点，当水准尺转动方向时，尺底高程不会变化。（二）水准仪工作原理水准仪可以依照其提供一条水平视线与其配合使用水准尺，通过观测水平线在水准尺上读数值来测定两点间高程之差—高差，在测定了两点高差后，若其中一点高程是已知，则另一点高程可由已知点高程加上两点间高差求得。图中A点高程HA已知，求待定点B高程HB，在A、B两点中间安顿一台水准仪，A、B两点上分别竖立水准尺，若水准仪望远镜水平视线在A点水准尺上读数a，在B点水准尺上读数为b，则A、B两点高差为：而B点高程为：图5-10水准测量示意图这里高差用hAB表达，其含义是由A到B高差，若写成hBA则指从B到A高差，理论上两高差绝对值相等符号相反。若水准测量是从A点到B点进行，则称A点为后视点，其水准尺读数为后视读数，称B点前视点。而两点间高差为：后视读数-前视读数。如果后视读数不不大于前视读数则高差为正，表达B点比A点高；反之，高差为负，表达B点比A点低。二、经纬仪（全站仪）构造、性能及工作原理（一）经纬仪（全站仪）构造及性能1.DJ6光学经纬仪DJ6光学经纬仪构成某些重要有基座、照准部、度盘某些及水准器构成。图5-8J6光学经纬仪构造1、望远镜制动螺旋；2、望远镜微动螺旋；3、物镜；4、物镜调焦螺旋；5、目镜；6、目镜调焦螺旋；7、光学瞄准器；8、度盘读数显微镜；9、度盘读数显微镜调焦螺旋；10、照准部管水准器；11、光学对中器；12、度盘照明反光镜；13、竖盘指标管水准器；14、竖盘指标管水准器观测反射镜；15、竖盘指标管水准器微动螺旋；16、水平方向制动螺旋；17、水平方向微动螺旋；18、水平度盘变换螺旋与保护卡；19、基座圆水准器；20、基座；21、轴套固定螺旋；22、脚螺旋（1）基座某些基座上有三个脚螺旋，其作用是整平仪器，粗略整平以基座上圆水准器气泡居中为标志，精准整平用照准部上水准管进行，精准整平后水准管气泡应居中；基座底板中心有连接螺旋孔，用于仪器安顿时与三脚架上连接螺丝配合固紧仪器。（2）照准部照准部某些部件有水准管、光学对点器、支架、横轴、竖直度盘、望远镜、度盘读数系统观测窗等。照准部绕纵轴水平旋转，瞄准目的时制动、微动由水平制动螺旋和水平微动螺旋来控制。望远镜绕横轴旋转，瞄准目的时，由竖直制动和微动螺旋控制。（3）度盘某些DJ6光学经纬仪度盘有水平度盘和垂直度盘，均由光学玻璃制成。水平度盘安装在纵轴轴套外围，未与纵轴固连，故不随照准部转动，但是可通过水平度盘位置变换轮使其转动。垂直度盘与横轴固连，以横轴为中心随着望远镜一起在竖直平面内转动。（4）水准器光学经纬仪上有2～3个水准器（当采用自动归零补偿代替竖盘指标水准器时有两个），其作用是使处在工作状态经纬仪垂直度盘指标线位于对的位置，光学经纬仪使用水准器从物理构造分为管水准器和圆水准器两种。2.全站仪全站仪是一种集激光、机、电为一体高技术测量仪器，是集水平角、垂直角、距离（斜距、平距）、高差测量功能于一体测绘仪器系统。因其一次安顿仪器可完毕该测站上所有工作，因此称之为全站仪。同光学经纬仪相比，全站仪增长了许多特殊部件，因而使得全站仪具备比其她测角、测距仪更多功能，使用也更以便，图5-9所示。为此，在诸多矿井中得到了普遍应用。图5-9电子经纬仪（全站仪）构造图1.提手；2.提手固定装置；3.电池；4.电池卸载按钮；5.目镜；6.物镜调焦螺旋；7.目镜丝调焦螺旋；8.光学瞄准器；9.竖直制动螺旋；10.竖直微调螺旋；11.竖直度盘制动；12.照准部管水准器；13.管水准器调节；14.水平制动螺旋；15.水平微调螺旋；16.对点器物镜调焦螺旋；17.对点器目镜调焦螺旋；18.显示屏；19.开机按钮；20.键盘；21.圆水准器；22.基座制动锁扣。（1）同轴望远镜全站仪望远镜实现了视准轴、测距光波发射、接受光轴同轴化。同轴性使得望远镜一次瞄准即可实现同步测定水平角、垂直角和斜距等所有基本测量要素测定功能。加之全站仪强大、便捷数据解决功能，使全站仪使用极其以便。（2）双轴自动补偿全站仪特有双轴（或单轴）倾斜自动补偿系统，可对纵轴倾斜进行监测，并在读盘读数中对因纵轴倾斜导致测角误差自动加以改正。（3）键盘键盘是全站仪在测量时输入操作指令或数据硬件，全站型仪器键盘和显示屏均为双面式，便于正、倒镜作业时操作。键盘上键有硬件和软件，硬件普通有1～3个功能；软件键是与屏幕显示功能菜单或子菜单相配合键，同一软件键在软件在功能菜单下有不同功能。（4）存储器全站仪存储器作用是将实时采集测量数据存储起来，再依照需要传送到计算机或其她设备中，提供进一步解决或运用，全站仪存储器有内存储器和存储卡两种。（5）通讯接口全站仪可以通过BS-232C通讯接口和通讯电缆将内存中存储数据输入计算机，或将计算机数据和信息经通讯电缆传播给全站仪，实现双向通信，还可以通过接口和通讯电缆，在全站仪或计算机键盘互相进行操作。全站仪重要性能指标：测角精度2″、5″角度最小显示1″、水平度盘可在任何位置置零、垂直度盘指标差自动补偿、竖轴微倾自动测量和显示、数据自动传播。（二）经纬仪（全站仪）工作原理1．水平角测量原理图5-11水平角示意图测量中所要观测水平角，是∠AOC在水平面上投影，即∠A1B1C1。∠A1B1C1是由通过OA与OC两竖面所形成两面角。此两面角在两竖面交线上任意一点可进行量测，如图5-11。设想在竖线0B1上O点放置一种按顺时针注记全圆量角器(称为度盘)，使其中心正好在0B1竖线上，并成水平位置。从OA竖面与度盘交线得一读数a，再从OC竖面与度盘交线得另一读数b，则圆心角：即水平角∠A1B1C1值。经纬仪（全站仪）内部提供了水平度盘，当仪器经对中整平后来，水平度盘便起到水平全圆量角器作用从而测定出两点之间水平角度。2．竖直角测量原理与水平角同样，竖直角测定值也是度盘上两个方向读数之差，不同之处是两方向中必要有一种是水平方向,如图5-12。任何注记形式竖直度盘(简称竖盘)，当视线水平时，其竖盘读数应为定值，正常状态时应是90°图5-12竖直角测量原理整倍数。故测定竖直角时只需对视线指向目的点读取竖盘读数，即可计算出竖直角。3．激光测距原理全站仪除具备测量角功能外还具备光电测距功能。光电测距重要原理是依照如下公式：上式中：D为两点间距离；c为光速；t为过程时间；三、陀螺经纬仪构造、性能及工作原理1．陀螺经纬仪构造陀螺经纬仪是由陀螺仪、经纬仪、陀螺电源3某些构成。（1）敏捷部敏捷部为陀螺仪核心某些，其作用是运用高速旋转陀螺寻找子午面。它涉及悬吊带、导流丝、陀螺马达、陀螺房及反光镜等部件。陀螺马达装在密封充有氢气陀螺房中，通过悬挂柱上装有反光镜。悬挂带是一根截面为0.58mm×0.03mm银铜丝。它一方面规定有一定抗拉强度（普通约为550g），另一方面又规定具备较小扭矩系数。由于陀螺转子与陀螺房、悬挂柱连成一种整体，因此在悬挂柱上安装一种反光镜，该反光镜位置变化即可反映陀螺轴摆动状况。（2）光学观测系统陀螺仪光学观测系统。在光源照射下，光标镜下光标线经反射棱镜、反光镜反射后，经目镜成像后，通过物镜成像在目镜分划板上。（3）紧锁限幅机构转动陀螺仪外部手轮，可带动紧锁限幅机构上下升降，使陀螺敏捷部处在托起（紧锁）或下放（摆动）状态。（4）陀螺仪外壳机体外壳由陀螺支柱、套筒、防磁层及电缆插头等构成。机体外壳要有一定隔热、防磁作用。（5）经纬仪经纬仪（涉及三脚架）与普通测量中所使用完全同样，只是在其上部安装一种专用桥形支架，以用于陀螺仪安顿。（6）陀螺电源陀螺电源由蓄电池组、充电器、逆变器等构成。2.陀螺经纬仪工作原理陀螺经纬仪是一种将陀螺仪和经纬仪结合在一起仪器。它运用陀螺仪自身物理特性及地球自转影响，实现自动寻找真北方向，从而测定地面和井下中任意测站大地方位角。凡是绕其质量对称轴高速旋转物体均称为陀螺。自由陀螺在高速旋转时具备两个重要特性：①陀螺仪自转轴在无外力矩作用时，始终指向其初始恒定方向，该特性称为定轴性；②陀螺仪自转轴在收到外力矩作用时，将按照一定规律产生进动，该特性称为进动性。依照地球自转对陀螺仪作用，将产生陀螺仪对子午面相对运动，由于陀螺仪具备定轴性和进动性。依照陀螺仪运动方程，其预计为空间椭圆，从而拟定真北方向。四、GPS卫星定位系统构造、性能及工作原理1.GPS系统构成GPS系统涉及三大某些：空间某些—GPS卫星星座；地面控制某些—地面监控系统；顾客设备某些—GPS信号接受机。（1）GPS卫星星座GPS卫星星座基本参数：卫星颗数为21+3，卫星轨道面个数为6，卫星高度为0km，轨道倾角为55°，卫星运营周期为11h55min（恒星时12h），载波频率为1575.42MHz和1227.60MHz。卫星通过天顶时，卫星可见时间为5h，在地球表面上任何地点任何时刻,在高度角15°以上,平均可同步观测到6颗卫星,最多可达9颗卫星.(2)地面监控某些对于导航定位来说,GPS卫星是一动态已知点。星位置是依照卫星发射星历（描述卫星运动及其轨道参数）算得。每颗GPS卫星所播发星历，是由地面监控系统提供。卫星上各种设备与否正常工作，以及卫星与否始终沿着预定轨道运营，都要由地面设备进行监测和控制。地面监测系统另一重要作用是保持各颗卫星处在同一时间原则——GPS时间系统。这就需要地面站监测各颗卫星时间，求出钟差，然后由地面注入站发给卫星，卫星再由导航电文发给顾客设备。（3）GPS信号接受机GPS信号接受机可以捕获到按一定高度截止角所选取待测卫星信号，并跟踪这些卫星运营，对所接受到GPS信号进行变换、放大和解决，以便测量出GPS信号从卫星到接受机天线传播时间，解译出GPS卫星所发送导航电文，实时地计算出测站三维位置，甚至三维速度和时间。2.GPS-RTK系统构成GPS实时动态定位系统（RTK）有两某些构成，基准站和移动站。基准站涉及：GPS静态接受机、电台、电源、GPS接受机天线构成。移动站涉及：GPS动态接受机、电子手簿构成。3.GPS实时动态定位系统（GPS-RTK）工作原理RTK（实时动态差分定位）是一种惯用GPS测量办法，RTK定位技术是基于载波相位观测值实时动态定位技术，它可以实时地提供测站点在指定坐标系中三维定位成果，并达到厘米级精度。在RTK作业模式下，基准站通过数据链路将其观测值和测站坐标信息一起传送给移动站。移动站不但通过数据链路接受来自基准站数据，并在系统内构成差分观测值进行实时解决，同步给出厘米级定位成果。移动站可以处在静止状态，也可以处在运动状态。可在固定点上先进行初始化后再进入动态作业，也可在动态条件下直接开机，并在动态环境下完毕整周模糊度搜索求解。在整周模糊度固定后，即可进行每个历元实时解决，只要能保持四颗以上卫星相位观测值跟踪和必要几何图形，则移动站可随时给出厘米级定位成果。RTK技术核心在于数据解决技术和数据传播技术，RTK定位时规定基准站接受机实时地将观测数据（伪距观测值、相位观测值）及已知数据传播给流动接受机。其定位精度高，操作以便，覆盖范畴广，可全天候作业且对通视不作规定，在矿山地面控制测量，碎部测量中得到了广泛应用。思考题：简述下经纬仪水平角观测原理。第三节测量设备维护、保养及安全故障解决一、测量仪器设备寻常维护、保养办法（一）测量仪器维护测量仪器属于精密、贵重仪器，由于野外作业和井下作业特点，使仪器保护工作显得尤为重要，现将关于注意事项简介如下：1.仪器运送地面测量外业中惯用交通工具运送仪器，途中必要注意防震；人工运送，无论手拎或背在背上，都需要事前检查仪器箱提环、带子等与否牢固，仪器箱盖与否锁牢。井下测量仪器运送中，由于受到井下环境条件差，行走空间狭窄等不利因素，携带测量仪器人员要注意仪器与井下设备或巷道接触，避免仪器碰伤或碰坏。2.仪器使用测量前脚架应放稳，开箱取仪器时，应双手握支架或基座，不要提拿望远镜或仪器某个局部；仪器放在三脚架头后，应及时用连接螺旋将仪器固定在三脚架上，以防仪器跌落摔坏；制动螺旋未松开，不能转动仪器照准部或望远镜；仪器搬站，原则上应装箱移动，水准仪搬站可将仪器脚架收拢夹于肋下并用一手托住仪器迈进；仪器安顿在测站上，虽然暂停操作也需专人守护；此外，野外作业时，阳光下作业应撑伞保护仪器，平时还应严防仪器受雨淋或潮湿影响。井下作业时，遇到雾气或粉尘较大时应停止测量仪器使用，待雾气或粉尘消散后方可进行测量。3.仪器装取仪器装取应仔细、小心，将仪器入箱时必要按原位置放入；装箱前，制动螺旋应先打开，入箱后再旋紧；关箱时若关不上，应仔细检查仪器放置位置，对的就位后再轻盖箱盖；仪器箱上禁止坐人。（二）测量仪器保养1.仪器存储测量仪器为精密、贵重仪器，需要有专门存储地点，规定存储环境干燥、常温。且存储过程中，不可挤压、堆积。仪器使用后应及时放回到存储处。三脚架腿放回之前应及时清理架角泥土。2.电子测量设备电池保养电子经纬仪、全站仪、电子水准仪、GPS等电子测量设备都配备有配套电池，使用完毕后应及时进行充电。3.测量仪器检定依照测量规程规定，测量仪器使用一段时间后，应定期送往有关检定部门进行检校。二、测量仪器误差来源及其削弱办法（一）井下水准测量误差分析1.水准测量误差来源为了评估水准测量精度，使测量工作更好地满足采矿工作需要，从井下水准测量所使用仪器、工具及施测环境分析：引起误差重要有：①水准仪望远镜瞄准误差；②水准管气泡居中误差；③其她仪器误差，涉及水准尺分划误差、水准尺读数凑整误差、水准尺变形差、水准仪视准轴与水准轴误差（i角误差）等；④人差及外界条件影响，例如巷道中空气透明度、大气遮光差、水准尺照明度、水准尺歪斜、仪器下沉等影响所产生误差。⑤观测误差，例如精平误差、调焦误差、估读误差、水准尺倾斜误差。2.水准测量误差削弱办法（1）仪器误差由于i角误差存在，视距大时，引起误差也会增大。当一种测站上前、后视距相等时，i角误差对高差影响将被抵消，同步还可以消除水准面曲率对高差测定影响。因而水准测量中先后视距和每测站先后视距合计差应有一定限值，《测量规范》对各级别水准测量作了规定，作业时必要严格执行。仪器误差作为系统误差是无法消除，当咱们在测量过程中浮现测量读数超限，经鉴定为仪器误差过大，应及时送往有关仪器鉴定部门进行检校。（2）读数误差受到人差影响，往往将会产生读数误差，可以通过来回测或换人复测方式加以避免。估读误差受视线长度影响很大，《测量规范》中对不同级别水准测量视线均作了规定，作业时应认真执行。（3）外界环境影响外界环境重要受大气折光影响，井下条件较差，折光差较大，为此要削弱外界环境影响办法可以采用“后—前—前—后”办法。此外，由于视线离地面越近，折光差越大，观测时应将视线高出地面0.2m，也可减少大气折光影响。（二）角度测量误差分析为了保证地下经纬仪导线测角必要精度，必要掌握地下经纬仪导线测角特点和影响因素，对测角时也许产生误差进行分析，研究其积累规律，以便采用有效地办法减小或消除各种误差不利影响。井下测角特点：（1）观测条件差，且需在较短时间内获得良好测量成果。（2）井下导线边长较短，仪器与觇标对中线量误差对水平角观测成果有较大影响。（3）有些倾斜和急倾斜巷道，观测方向倾角增大，仪器误差也随之增大。（4）井下巷道狭窄，当观测方向视线接近巷道边帮时存在着旁折光影响。据实验测定，此