礦山測量子情境2-1井下水準測量主講：李長青

任務2-1井下水準測量學習目標知識目標：1.掌握井下水準測量的方法和要求；2.明確井下水準測量的目的和任務。能力目標：1.能夠在井下環境中熟練操作水準儀；2.能夠分析井下水準測量的誤差，并采取措施減小誤差。素質目標：1.正確理解和執行規范；2.培養安全意識和團隊協作精神。重點、難點學習重點：1.井下環境中的水準測量操作與計算

；2.

采取措施減小觀測誤差。學習難點：1.適應井下井下水準測量作業環境

。

任務2-1井下水準測量高程：空間點沿鉛垂線方向到大地水準面的距離稱為絕對高程或海拔，簡稱高程。

回顧與導入：

任務2-1井下水準測量水準測量：利用水準儀提供的水平視線，借助于帶有分劃的水準尺，直接測定空間兩點間的高差，然后根據已知點高程和測得的高差，推算出未知點高程。ABabhAB前進方向大地水準面HA（已知）HB=？后視前視

任務2-1井下水準測量

任務2-1井下水準測量井下要建立和地面統一的高程系統

任務2-1井下水準測量測定井下各個測點的高程，解決各種采掘工程在豎直方向上的幾何關系問題。一、井下高程測量的目的和任務

井下高程測量是測定井下各個測點的高程，目的就是建立一個與地面統一的高程系統，解決各種采掘工程在豎直方向上的幾何關系問題。（1）在井下建立與地面統一的高程系統；（2）確定井下各主要巷道內水準點與永久導線點的高程以建立井下高程控制網；（3）巷道掘進時，給定巷道在豎直面內的方向；（4）確定巷道底板的高程。

任務2-1井下水準測量二、井下水準測量基本要求：

1．水準點設置

井下高程點應埋設在巷道頂、底板或兩幫的穩定巖石中、碹體上或井下巷道永久固定設備的基礎上。永久導線點也可作為高程點。所有的高程點都應統一編號，并將編號明顯地標記在點的附近。

每隔300～500m設置一組，每組至少應由三個高程點組成，兩高程點間距離以30～80m為宜。

2．水準線路布設形式井下水準路線可為水準支線、附合路線、閉合路線，水準點之間的高差均應進行往返測。

任務2-1井下水準測量三、認識井下作業環境特點：空間狹小；光線黑暗；透明度小。

任務2-1井下水準測量四、井下水準測量外業（一）儀器工具：DS3水準儀、水準尺、尺墊、記錄表。（二）工作組織：觀測1人、記錄1人、前后視立尺各1人。（三）作業方法及要求：1.水準儀置于兩立尺點之間，前后視距大致相等，消除視準軸不水平所產生的誤差；2.分別瞄準后視尺、前視尺讀數a′和b′，并記錄，計算高差：h′=a′-b′；

任務2-1井下水準測量3.變換儀器高，再分別瞄準后視尺、前視尺讀數a″和b″并記錄，計算高差：h″=a″-b″；4.兩次儀器高所測高差之差不得大于5mm，計算兩次高差平均值作為本測站高差。ABabhAB前進方向大地水準面HA（已知）HB=？后視前視

任務2-1井下水準測量測點號第一儀器高第二儀器高平均高差高程測點位置讀數高差讀數高差后視前視后視前視16-1.274-1.386-203.487BM31.4251.034-2.3081.3460.920-2.306-2.307-205.794┻BM41.6780.987+0.4381.5300.911+0.435+0.436-205.357┫：：：：：：：：：：：：：：：：：：26-0.887-1.261+0.278-0.784-1.157+0.277+0.278-200.150BM61.3471.352-2.2391.2271.453-2.237-2.238-200.387┫BM71.036+0.3110.917+0.310+0.310-200.077┫檢核-6.761-10.185+3.424-5.528-8.934+3.406+3.415（四）水準測量記錄薄格式測量日期：測量地點：—200東大巷觀測者：

儀器：路線級別：水準支線記錄者：

司尺者：

任務2-1井下水準測量井下水準測量時，若水準點設在頂板上，水準尺就要倒立，以水準尺零端頂住測點并使尺身處于鉛垂位置。記錄者要在記錄簿上注明測點位于頂板上。當測點位于兩幫上時，點在視線以上水準尺要倒立，點在視線以下要正立，記錄者應在記錄中注明測點位于左幫或右幫。水準尺倒立時的讀數，讀取和記錄時均應明確讀出負號。記錄表中應分別使用符號“┬、┴、├、┤”表示出立尺點位于頂板、底板、左幫、右幫。

任務2-1井下水準測量（五）注意事項：

任務2-1井下水準測量（六）井下水準測量時，水準尺的立尺形式可能出現下列四種情況五、內業計算：首先要檢查整理外業手簿，內業計算方法和地面水準測量相同。往返測量高差的較差不應大于

六、誤差討論：（一）誤差來源：1.水準儀望遠鏡瞄準的誤差；2.儀器水準管軸與視準軸不平行及水準管氣泡居中的誤差；3.其它儀器誤差，其中包括水準尺分劃的誤差，水準尺讀數的湊整誤差等；4.人差及外界條件的影響，例如巷道中空氣的透明度，水準尺的照明度、水準尺的歪斜、儀器下沉等的影響所產生的誤差。

任務2-1井下水準測量ABabhAB前進方向大地水準面HA（已知）HB=？后視前視

任務2-1井下水準測量（二）減小誤差的措施1.注意及時調整前、后視視線長度；2.望遠鏡具有一定的分辨率，并規定視線長度不超過一定限值；3.立尺員應將水準尺扶直；4.觀測氣泡居中的情況，及時加以調整。

任務2-1井下水準測量

工作任務書任務要求完成200米水準線路測量，計算高程成果技術要求每站用兩次儀器高觀測，兩次儀器高之差應大于10cm，高差的互差不應大于5mm，井下每組水準點間高差應采用往返測量的方法確定，往返測量高差的較差不應大于±50mm（R為水準點間的路線長度，以km為單位）。儀器與工具水準儀、水準尺、計算器需提交的成果計劃單、水準測量記錄、高程計算結果實訓任務布置：

任務2-1井下水準測量學習情境2建立井下高程控制系統任務1井下水準測量1完成本項任務要依據那些資料？我們是否具備了這些資料？要點：2規程中對井下水準測量