礦山測量工試題及答案—.doc

一、單一水準路線布設形式有哪些？水準測量時為什么要求前后視距相等？答： 1）閉合水準路線、附合水準路線、水準支線。2）因為視線不能保持絕對水平（也就是所謂的 i 角：視線與水平面的夾角） 采用前后視距相等可以消除i角誤差 但實際中又不能前后視距絕對相等，只能做到消弱 i 角誤差而不能消除。二、簡述水準測量基本原理。答：基本原理：利用水準儀提供的水平視線，讀取豎立于兩個點上的水準尺上的讀數(shù)，來測定兩點間的高差，再根據(jù)已知點高程計算待定點高程。設水準測量的前進方向為A點到B點，則稱A點為后視點，其水準尺讀書a為后視讀數(shù)：稱B點為前視點，其水準尺讀數(shù)b為前視讀數(shù)；兩點間的高差等于“后視讀數(shù)a”-“前視讀數(shù)b”。 三、什么是坐標正算？什么是坐標反算？導線坐標計算的一般步驟是什么？答：坐標正算，就是根據(jù)直線的邊長、坐標方位角和一個端點的坐標，計算直線另一個端點的坐標的工作。根據(jù)直線的起點和終點的坐標，計算直線的水平距離和坐標方位角的過程叫坐標反算。檢查外業(yè)測量數(shù)據(jù)資料；計算角度閉合差并進行分配；計算導線邊坐標方位角；計算導線各邊坐標增量及其閉合差并進行調(diào)整；計算各導線點坐標。四、水準面、大地水準面、參考橢球面的區(qū)別和聯(lián)系？答：（1）水準面：任何靜止的液體表面稱為水準面，是一個處處與重力方向垂直的連續(xù)曲面。有無數(shù)個水準面。（2）大地水準面：靜止的海水面，特點：是一個特定重力位的水準面，是一個連續(xù)的封閉的不規(guī)則的曲面，無法用數(shù)學模型來表示。（3）參考橢球面：一個以橢圓的短軸為旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)橢球體的表面。橢球體的大小和大地體十分接近。參考橢球面可用數(shù)學模型表示。五、什么是直線定向？如何確定直線的方向？答：直線定向就是腰確定一直線與基本方向的角度關系。在測量中常以真子午線、磁子午線、坐標縱軸的北方向作為基本方向，如果知道一直線與子午線間的角度，可以認為該直線的方向已經(jīng)確定。表示直線方向的方法有方位角和象限角兩種。工程測量中，一般常用坐標方位角來表示。六、結(jié)合角度測量原理，簡述經(jīng)緯儀構(gòu)造。答：1）經(jīng)緯儀是測量工作中的主要測角儀器。由望遠鏡、水平度盤、豎直度盤、水準器、基座等組成。測量時，將經(jīng)緯儀安置在三腳架上，用垂球或光學對點器將儀器中心對準地面測站點上，用水準器整平儀器，用望遠鏡瞄準測量目標，用水平度盤和豎直度盤測定水平角和豎直角。經(jīng)緯儀是根據(jù)測角原理設計的。為了測定水平角，必須在通過空間兩方向線交點的鉛垂線上，水平放置一個帶有角度分劃的圓盤水平度盤。測水平角時候，通過兩個方向的豎直面分別與水平度盤得到兩個交線，兩交線在度盤上的讀數(shù)之差，就是水平角。為了測定豎直角,又必須豎放一個圓盤豎直度盤。由于豎直角的一個方向是特定的方向（水平方向或天頂方向），其在度盤上的豎直讀數(shù)是一個恒量，所以只需在豎直度盤上讀取視線指向欲測目標時的讀數(shù)，即可獲得豎直角值。七、經(jīng)緯儀（或全站儀）的三軸指的是什么？應滿足哪些幾何條件？三軸：視準軸、橫軸、豎軸。應滿足以下三個幾何條件：視準軸Z應垂直于水平軸H(或稱為橫軸)，即ZH；橫軸(H)應垂直于豎軸(V)，即HV；長水準器的水平軸L應垂直于豎軸V，即LV。八、角度測量為什么要進行正倒鏡觀測？簡述水平角測量一測回的步驟。答：1）正倒鏡觀測可消除視準軸誤差及橫軸誤差。2）用測回法測角大致可按四步驟：將經(jīng)緯儀在O點上對中整平，以正鏡瞄準A目標，讀取水平地盤讀數(shù)a1。松開水平制動螺旋，按順時針方向轉(zhuǎn)照準部，瞄準B目標，讀取水平度盤讀數(shù)a2。這是上半測回。倒轉(zhuǎn)望遠鏡，使豎盤在望遠鏡右邊，用望遠鏡精確瞄準B點，讀取水平度盤讀數(shù)b2。松開水平制動螺旋，順時針方向轉(zhuǎn)動照準部，用望遠鏡瞄準A點，讀取水平度盤讀數(shù)b1。這是下半測回。兩個半測回所測水平角值的差值不超40秒，可取其平均值作為水平角觀測結(jié)果。九、GPS系統(tǒng)由哪幾部分組成？各部分作用是什么？簡述GPS定位基本原理。答：1）三部分組成：空間部分，24顆衛(wèi)星組成（21顆工作衛(wèi)星；3顆備用衛(wèi)星），衛(wèi)星的分布使得在全球任何地方、任何時間都可觀測到4 顆以上的衛(wèi)星，并能在衛(wèi)星中預存導航信息。 地面控制系統(tǒng)，由監(jiān)測站、主控制站、地面天線組成，主控制站位于美國科羅拉多州春田市，地面控制站負責收集由衛(wèi)星傳回之訊息，并計算衛(wèi)星星歷、相對距離，大氣校正等數(shù)據(jù)。用戶設備部分，即GPS 信號接收機，其主要功能是能夠捕獲到按一定衛(wèi)星截止角所選擇的待測衛(wèi)星，并跟蹤這些衛(wèi)星的運行。2）GPS定位的基本原理是根據(jù)高速運動的衛(wèi)星瞬間位置作為已知的起算數(shù)據(jù)，采用空間距離后方交會的方法，確定待測點的位置。十、測量誤差來源有哪些？系統(tǒng)誤差與偶然誤差有何區(qū)別？答：誤差來源：外界條件、測量儀器、觀測者。測量誤差按其對測量結(jié)果影響的性質(zhì)，可分為系統(tǒng)誤差和偶然誤差。在相同的觀測條件下，對某量進行了n次觀測，如果誤差出現(xiàn)的大小和符號均相同或按一定的規(guī)律變化，這種誤差稱為系統(tǒng)誤差。系統(tǒng)誤差一般具有累積性。在相同的觀測條件下，對某量進行了n次觀測，如果誤差出現(xiàn)的大小和符號均不一定，則這種誤差稱為偶然誤差，又稱為隨機誤差。例如，用經(jīng)緯儀測角時的照準誤差，鋼尺量距時的讀數(shù)誤差等，都屬于偶然誤差。十一、偶然誤差具有哪些基本特性？答：偶然誤差具有如下四個特征： 在一定的觀測條件下，偶然誤差的絕對值不會超過一定的限值； 絕對值小的誤差比絕對值大的誤差出現(xiàn)的機會多(或概率大)； 絕對值相等的正、負誤差出現(xiàn)的機會相等； 在相同條件下，同一量的等精度觀測，其偶然誤差的算術(shù)平均值，隨著觀測次數(shù)的無限增大而趨于零。十二、兩井定向測量的實質(zhì)是什么？其外業(yè)工作有哪些？兩井定向內(nèi)業(yè)計算內(nèi)容有哪些？答：兩井定向測量和一井定向測量類似，兩井定向測量是把兩根垂球線分別掛在兩個井簡中，與一井定向測量相比，兩垂線間的距離大得多，因而投點誤差顯著減少，這就是兩井定向的實質(zhì)。兩井定向測量的外業(yè)包括：投點工作、地面連接測量和井下連接測量。內(nèi)業(yè)工作包括以下幾個方面：1）檢查外業(yè)觀測記錄，計算水平角及邊長的平均值，以及改正邊長。2）根據(jù)地面連接測量結(jié)果，計算兩垂線的坐標。3）按假定坐標系統(tǒng)計算井下連接導線及兩垂線的坐標。4）按地面連接測量成果和井下連接測量成果，分別反算兩垂線連接方位角和兩垂線間距離。5）求出地面連接測量分井下連接方位角差值，計算井下連接導線邊在地面坐標系統(tǒng)的方位角，再計算井下各點在地面坐標系統(tǒng)中的坐標。6）坐標增量調(diào)整，計算井上、下邊長改正系數(shù)，計算坐標增量改正數(shù)，求出井上、下統(tǒng)一坐標。十三、畫圖說明立井導入高程的原理。答：設在地面井口附近一點A，其高程為HA為已知，即此點為近井水準基點，在井底車場中設一點B，其高程待求。在地面與井下安置水準儀，并在A、B兩點所立的水準尺上讀取讀數(shù)a和b.如果地面和井下兩水準儀視線之間的距離l已知，則A與B兩點的高差h可按下式計算：h=l-a+b。 從而可得出B在統(tǒng)一坐標系統(tǒng)中的高程為：HB = HA-h。十四、何為井巷道通？何謂貫通測量？貫通測量的主要任務是什么？答：所謂井巷貫通，就是從不同地點以兩上或兩上以上的掘進工作面，按設計要求相向或同向掘進井巷彼此相通。為了保證井巷貫通而進行的測量和計算工作，稱為貫通測量。貫通測量的主要任務； 1）確定貫通巷道在水平和高程面上的方向。2）根據(jù)求得的數(shù)據(jù)，標定貫通巷道的中線和腰線。3）定期進行已掘巷道的檢查測量和填圖，以控制工作面按設計方向掘進。十五、井下測量有其特點，簡述井下導線的等級及各等級導線的布設范圍和用途。簡述井下水準測量兩點間高差的計算公式。答：井下平面控制導線分為基本控制導線和采取控制導線兩個等級。基本控制導線按照測角精度分為7和15兩級,一般從井底車場的起始邊開始，沿礦井主要巷道敷設,通常每隔1.52.0km應加測陀螺定向邊,以提供檢核和方位平差條件.采區(qū)控制導線也按照測角精讀分為15和30兩級,沿采區(qū)上山、下山、中間巷道或片盤運輸巷道以及其他次要巷道敷設。井下巷道中的高程點有的設在頂板上,有的設在底板上,但無論那種情況,在計算兩點間的高差時,仍與地面水準測量一樣,使用后視讀書a減去前視讀書b。即：h=a-b。當測點在頂板上時,只要在頂板測點的水準尺讀數(shù)前冠以負號即可。十六、簡述水準儀標設平巷腰線的方法。答：如下圖：標設時水準儀安置在兩組點之間，先照準原腰線點1、2、3上的小鋼尺并讀數(shù)，然后計算各點間的高差，以檢查原腰線點是否移動。當確認其可靠后，記下3點的讀數(shù)a。a的符號以視線為準來定，點在視線之上為正，在視線之下為負。然后丈量3點至4點的距離l34，則可按下式算出腰線點4距視線的高度b。b=a+h34=a+l34i式中， h343點與4點間的高差。十七、試述一井定向與兩井定向的適用條件及其優(yōu)缺點。答：一井定向方法有連接三角形法和四邊形法及適用小型礦井的瞄直法等。此方法適用于礦區(qū)在一定范圍內(nèi)只有一個立井的情況。當?shù)V區(qū)有兩個立井，且兩井之間在定向水平上有巷道相通并能進行測量時，就采用兩井定向。一井定向因工作環(huán)節(jié)多，測量精度要求高，同時要縮短占用井筒的時間，必須有很好的工作組織，才能圓滿地完成定向工作。兩井定向時，由于兩垂球線間距離大大增加，因而由投點誤差引起的投向誤差也大大減少，這是兩井定向最大的優(yōu)點。十八、簡述直線巷道中線的標定方法。答：如圖，巷道開掘后，最初標設的臨時中線點常被放炮所破壞或移位，當巷道開掘58m 后，應當用經(jīng)緯儀重新標定一組中線點。這時應先檢查開切點A是否移位，若發(fā)現(xiàn)A點已移位，則應重新標定A點。經(jīng)檢查確認A點未移位或重新設置后，將經(jīng)緯儀安置在A點上。用正倒鏡標定角，并沿視線方向在新巷道內(nèi)標出2點和2點，取它們的中點2作為中線點。為了避免差錯，應重新用一個測回測角，作為檢查。所測角值與標定角值之差應在1以內(nèi)，若超限則應重新標定2點。A452221B十九、什么是一井內(nèi)和兩井間巷道貫通？其貫通測量有何區(qū)別？其貫通在重要方向的偏差有哪些？答：由井下一條起算邊開始,能夠敷設井下導線到達貫通巷道兩端的，稱為一井內(nèi)的巷道貫通。兩井間的貫通,使指在巷道貫通前不能由井下的一條起算邊向貫通巷道的兩端敷設井下導線的貫通。兩井貫通與一井貫通的區(qū)別在與兩井貫通的特點是在兩井都要進行聯(lián)系測量,并在兩井之間進行地面測量和井下測量,而一井貫通的特點是只需要在一個井之間進行聯(lián)系測量和解算.其在重要方向的偏差主要由三個方面：1）水平面內(nèi)沿巷道中線方向上的長度偏差:2）水平面內(nèi)垂直于巷道中線的左、右偏差x;3）豎直面內(nèi)垂直于巷道腰線的上、下偏差h.二十、什么是礦圖？煤礦基本