深矿井标高测量方法
【专利摘要】深矿井标高测量方法，包括以下步骤，（1）在地面上架设第一光学水准仪、第一电磁波测距仪、第一水准尺、上反光镜和第二水准尺；（2）在井下巷道内架设第二光学水准仪、第二电磁波测距仪、第三水准尺、下反光镜和第四水准尺；（3）在井筒内水平设置一块双面反光的中间反光镜；（4）进行测量；（5）根据测量数值进行计算得出井筒标高。本发明构思新颖，根据光反射原理，不但测量标高精度高，而且方便快捷、测量效率极高，也基本不影响矿井的正常生产作业。本发明对矿井所测量的为井筒的绝对标高，当然也可以转化为相对标高。
【专利说明】深矿井标高测量方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种深矿井标高测量方法。
【背景技术】
[0002]目前，煤矿矿井的井筒一般都是竖直结构，深矿井指井筒深度超过600m的矿井。标高表示建筑物某一部位相对于基准面(标高的零点)的竖向高度，是竖向定位的依据，标高按基准面选取的不同分为绝对标高和相对标高。
[0003]绝对标高:是以一个国家或地区统一规定的基准面作为零点的标高，我国规定以青岛附近黄海夏季的平均海平面作为标高的零点；所计算的标高称为绝对标高。
[0004]相对标高:以建筑物室内首层主要地面高度为零作为标高的起点，所计算的标高称为相对标闻。
[0005]为了建立煤矿井上下的统一标高系统，需要将地面上某点的标高导入到井下。目前，采用长钢尺或长钢丝测量井筒的深度实现标高的导入。对于深井，由于受井筒内风的影响，钢尺或钢丝摆动幅度很大，导致井筒的深度测量不准确，标高导入精度无法满足实际生产的需要。而且，钢尺或钢丝导入标高时需要长时间占用井筒，严重影响企业生产。
[0006](I)钢尺导入标高
由地面向井下自由悬挂一根钢尺，并在其下端挂上重锤。在井上、下各安置一台光学水准仪，地面已知标高的水准点A和井下未知标高的水准点B上各竖立一根水准尺，其读数分别为a和b，光学水准仪在井上和井下照准钢尺的读数分别为N1和N2。
[0007]则井下未知点B的标高为:
【权利要求】
1.深矿井标高测量方法，其特征在于:包括以下步骤， (1)、在地面上架设第一光学水准仪和第一电磁波测距仪，第一光学水准仪和第一电磁波测距仪分别设置在矿井井筒的右侧和左侧，在地面上选择一处位于第一光学水准仪右侧的已知标高点，在已知标高点处竖立第一水准尺，在井筒上方设置反光面朝下的上反光镜，上反光镜与水平面呈45°夹角，第一电磁波测距仪的水平观测路径射向上反光镜反光面的中心，在上反光镜上表面与上反光镜的中心上下对应处竖立第二水准尺，第一光学水准仪的水平观测路径射向第一水准尺和第二水准尺； (2)、在井下巷道内架设第二光学水准仪和第二电磁波测距仪，第二光学水准仪和第二电磁波测距仪分别设置在井筒的左侧和右侧，在巷道地面上选择一处位于第二光学水准仪左侧的待测标高点，在待测标高点处竖立第三水准尺，在井筒下方设置反光面朝上的下反光镜，下反光镜与水平面呈45°夹角，下反光镜与上反光镜平行设置，第二电磁波测距仪的水平观测路径射向下反光镜反光面的中心，在下反光镜下表面与下反光镜的中心上下对应处竖立第四水准尺，第二光学水准仪的水平观测路径射向第三水准尺和第四水准尺； (3)、在井筒内水平设置一块双面反光的中间反光镜，中间反光镜分别与上反光镜和下反光镜上下对应； (4)、操作第一光学水准仪读出第一水准尺上的读数a1;B1为第一光学水准仪的水平观测路径到已知标高点的垂直距离； 操作第一光学水准仪读出第二水准尺上的读数a2，a2为第一光学水准仪的水平观测路径到上反光镜中心的垂直距离； 操作第一电磁波测距仪，第一电磁波测距仪发射出的光线水平射向上反光镜下表面，经上反光镜的反射，光线垂直向下射向中间反光镜的上表面，中间反光镜再把光线按原路径反射回第一电磁波测距仪，在·第一电磁波测距仪即可读出上反光镜中心到中间反光镜的垂直距离S1 ； 操作第二光学水准仪读出第三水准尺上的读数b1; Id1为第二光学水准仪的水平观测路径到待测标高点的垂直距离； 操作第二光学水准仪读出第四水准尺上的读数b2，b2为第二光学水准仪的水平观测路径到下反光镜中心的垂直距离； 操作第二电磁波测距仪，第二电磁波测距仪发射出的光线水平射向下反光镜上表面，经下反光镜的反射，光线垂直向上射向中间反光镜的下表面，中间反光镜再把光线按原路径反射回第二电磁波测距仪，在第二电磁波测距仪即可读出下反光镜中心到中间反光镜的垂直距离S2 ； (5)、由已知标高点的标高Ha,利用上述测量得到的S1、a2、Id1、b2、S1、S2,计算得到井下待测标闻点的标闻Hb, ifiiji=?馬 ?* iS| ? 音 ~)。
【文档编号】G01S13/08GK103591928SQ201310546352
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年11月7日 优先权日:2013年11月7日
【发明者】李长春, 张光胜, 齐修东, 薛华柱, 张依欣 申请人:河南理工大学