偽傾角放腰線

PAGEPAGE3第十九講巷道腰線的標(biāo)定巷道的坡度和傾角是用腰線來控制的,標(biāo)定巷道腰線的測點(diǎn)稱為腰線點(diǎn),腰線點(diǎn)成組設(shè)置，每三個為一組,點(diǎn)間距不得少于2m,腰線點(diǎn)離掘進(jìn)工作面的距離不得超過30~40m,標(biāo)定在巷道的一幫或兩幫上,若干個腰線點(diǎn)連成的直線即為巷道的坡度線,又稱腰線,用其指示掘進(jìn)巷道在豎直面內(nèi)的方向。根據(jù)巷道的性質(zhì)和用途不同,腰線的標(biāo)定可采用不同的儀器和方法。次要巷道一般用半圓儀標(biāo)定腰線；傾角小于８°的主要巷道，用水準(zhǔn)儀或連通管標(biāo)定腰線，傾角大于８°的主要巷道則用經(jīng)緯儀標(biāo)定腰線。對于新開巷道，開口子時可以用半圓儀標(biāo)定腰線，但巷道掘進(jìn)４～８m后，應(yīng)按上述要求用相應(yīng)的儀器重新標(biāo)定?，F(xiàn)將各種標(biāo)定方法分述如下：半圓儀標(biāo)定腰線1．用半圓儀標(biāo)定傾斜巷道腰線如圖１０所示，1點(diǎn)為新開斜巷的起點(diǎn)，稱起坡點(diǎn)。1點(diǎn)高程H1由設(shè)計給出，HA為已知點(diǎn)A高程，從圖可知在A點(diǎn)懸掛垂球，自A點(diǎn)向下量，得到點(diǎn)，過點(diǎn)拉一條水平線11′，使１點(diǎn)位于新開巷道的一幫上，掛上半圓儀，此時半圓儀上讀數(shù)應(yīng)為０°。將1點(diǎn)固定在巷道幫上，在1點(diǎn)系上測繩，沿巷道同側(cè)拉向掘進(jìn)方向，在幫上選定一點(diǎn)２，拉直測繩，懸掛半圓儀，上下移動測繩，使半圓儀的讀數(shù)等于巷道的設(shè)計傾角δ，此時固定2點(diǎn)，連接1、2點(diǎn)，用灰漿或油漆在巷道幫上劃出腰線。圖13圖142.用偽傾角標(biāo)定腰線從圖14可知，如果AB為傾斜巷道中線方向，巷道的真傾角為δ，BC垂直于AB，C點(diǎn)在巷道左幫上，與B點(diǎn)同高，那末，水平距離AC′大于AB′，則AC的傾角δ′（巷道偽傾角）小于AB傾角δ。δ‘可如下計算：AC′·tanδ′=AB’×tanδtanδ‘=×tanδcos=∴tanδ‘=cosβ×tanδ式中β角為AB與AC的水平夾角，該角用經(jīng)緯儀測得；δ為設(shè)計巷道的真傾角。為了方便使用，將水平角、真傾角、偽傾角三者之間的關(guān)系編制成表。標(biāo)定時，以水平角β為引數(shù)。從表中直接查得偽傾角δ′，亦可用電子計算器迅速算出δ′。圖15為巷道縱斷面圖。b為巷道平面圖。用偽傾角標(biāo)定腰線的方法如下：(1)在B點(diǎn)下安置儀器，測出B至中線點(diǎn)A及原腰線點(diǎn)1之間的水平夾角β1（圖15b）。(2)根據(jù)水平角β1和真傾角δ1，按式計算得偽傾角δ1′。(3)瞄準(zhǔn)1點(diǎn)，固定水平度盤，上下移動望遠(yuǎn)鏡，使豎盤讀數(shù)為δ1′，在巷道幫上作記號1′，用小鋼卷尺量出1′到腰線點(diǎn)1的鉛垂距離K（圖15）。(4)轉(zhuǎn)動照準(zhǔn)部，瞄準(zhǔn)新設(shè)的中線點(diǎn)C，然后松開照準(zhǔn)部瞄準(zhǔn)在巷道幫上擬設(shè)腰線點(diǎn)處，測出β2角（圖15b）。(5)根據(jù)水平角β2和真傾角δ2，計算得偽傾角δ2′。(6)望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)部擬設(shè)腰線處，并使豎盤讀數(shù)為δ2′，在巷道幫上作記號2′，用小鋼卷尺從2′向上量出距離K，即得到新標(biāo)定的腰線點(diǎn)2。(7)用測繩連接1、2兩點(diǎn)，用灰漿或油漆沿測繩劃出腰線。圖15a圖153．靠近巷道一幫標(biāo)定腰線將經(jīng)緯儀安置在靠近巷道一幫處標(biāo)定腰線時，其偽傾角δ′與巷道的真傾角δ相差很小，可以直接用真傾角標(biāo)定巷道腰線。圖16a為標(biāo)定時的巷道橫斷面圖，圖b（1)將儀器安置在已設(shè)腰線點(diǎn)1、2、3的后面，并靠近巷道一幫（圖16）。（2)使豎盤讀數(shù)為巷道的設(shè)計傾角δ，然后，瞄準(zhǔn)1、2、3上方，作標(biāo)記1′、2′、3′;同時，沿視線方向在掘進(jìn)工作面附近巷道幫上標(biāo)定點(diǎn)4′、5′、6′。圖16圖16b（3)用小鋼卷尺分別向下量出1′、2′、3′點(diǎn)到1、2、3點(diǎn)的鉛垂距離K，如圖10—16b所示。（4)用小鋼卷尺分別從4′、5′、6′點(diǎn)向下量出鉛垂距離K，得到4、5、6腰線點(diǎn)。（5)以測繩連接兩組腰線點(diǎn)，用灰漿或油漆沿測繩劃出腰線。平巷與斜巷連接處腰線的標(biāo)定如圖17所示，平巷與斜巷連接處是巷道坡度變化的地方，腰線到這里要改變坡度。巷道底板在豎起面上的轉(zhuǎn)折點(diǎn)A稱為巷道變坡點(diǎn)。它的坐標(biāo)或它與其它巷道的相互位置關(guān)系是由設(shè)計給定的。在圖17中，設(shè)平巷腰線到軌面（或底板）的距離為a，斜巷腰線到軌面（或底板）的法線距離也保持，那么，在變坡點(diǎn)處，平巷腰線必須抬高Δh，才能得到斜巷腰線起坡點(diǎn)，或者自變坡點(diǎn)處向前（圖17）或向后（圖17b）量取距離Δ，得到斜巷腰圖17圖17b線起坡點(diǎn)，由此標(biāo)定出斜巷腰線。Δh和Δ值按下式計算Δh=－=（secδ－1）Δ=Δh·cotδ標(biāo)定時，測量人員首先應(yīng)在平巷的中線點(diǎn)上標(biāo)定出A點(diǎn)的位置，然后在A點(diǎn)垂直于巷道中線的兩幫上標(biāo)出平巷腰線點(diǎn)，再從平巷腰線點(diǎn)向上量取Δh（也可向前或向后量取Δ），得到斜巷腰線起坡點(diǎn)位置。斜巷掘時的最初10m，可以用半圓儀在幫上按δ角劃出腰線的，主要巷道掘進(jìn)到10m激光指向間介近年來，由于巷道掘進(jìn)速度加快，原有給中腰線的方法已不能滿足施工需要，這樣，激光技術(shù)被用于礦山建設(shè)中。激光不僅有較高的亮度，而且具有良好的方向性和單色性。在井下巷道掘進(jìn)過程中，利用激光器可以發(fā)出一條可見的紅色光束。射程300～500m或更遠(yuǎn)。激光束射在掘進(jìn)工作面上，為一圓形光斑，光斑直徑與射程有關(guān)。當(dāng)射程為300m時，光斑直徑約為3cm。如果將這種激光器組裝成激光指向儀，懸掛在距掘進(jìn)工作面約70m目前，有許多生產(chǎn)單位已采用防爆型激光指向儀給定平巷、斜巷的中腰線，有的礦為了方便工人使用，還在儀器中增加了自動控制設(shè)備，掘進(jìn)人員到達(dá)工作面時，開啟激光指向儀，到達(dá)工作面后，檢查中腰線方向，并根據(jù)光斑位置布設(shè)炮眼，然后，儀器自動斷電關(guān)閉，使用十分方便。一、激光指向儀的構(gòu)造簡介圖18是我國江蘇煤礦電器廠生產(chǎn)的JZB－1型激光指向儀的結(jié)構(gòu)剖視圖。它是一種防爆型激光指向儀，主要由隔爆殼體、激光管和電源、望遠(yuǎn)鏡以及懸掛和調(diào)節(jié)裝置等組成。這種儀器具有結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)節(jié)方便，重量較輕等優(yōu)點(diǎn)。它利用氦氖氣體激光器發(fā)光，射程為500m，外形尺寸為：長×寬×高=445×200×250mm，重量約為圖18圖19二、激光指向儀的安裝和使用激光指向儀給中腰線如圖19所示。，其安裝方法如下：(1)按《煤礦測量試行規(guī)程》要求，在距掘進(jìn)工作面約70m處，選擇安裝儀器的位置。一般應(yīng)選在基巖堅(jiān)硬的頂板上。(2)按儀器托板螺絲孔的孔距，事先在頂板適當(dāng)位置鉆孔。然后將錨桿放入孔中，校正尺寸，并灌注水泥，固定錨桿。(3)待水泥凝固后，即可將指向儀懸掛在頂板上，如圖19所示。，(4)用經(jīng)緯儀給出巷道中線。中線點(diǎn)不行少于3個，點(diǎn)間距不少于30m。調(diào)節(jié)儀器，使