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全站仪标定倾斜巷道腰线的探讨摘要：文章基于全站仪在矿山井下测量的应用叙述了伪倾角法标定倾斜巷道腰线的改进方法对于指导大红山铜矿井下缓倾斜矿体开采及倾斜巷道工程施工、提高技术管理水平及工作效率有着积极现实的意义。关键词：全站仪；倾斜巷道；伪倾角；腰线中图分类号：TD175文献标识码：A文章编号：1009-2374（2013）17-0080-031概述大红山铜矿属缓倾斜矿体为实现科学合理开采和安全生产技术管理需要施工建设了大量的井巷工程有倾斜巷道、水平巷道、斜井、竖井等巷道工程其中工程最多、工程量最大、施工最困难的当属倾斜巷道工程。经过统计建矿以来已施工建设了500多公里的巷道工程其中90%以上是倾斜巷道工程。因此倾斜巷道工程在大红山铜矿采矿工程施工中具有极其重要的地位起着重要的作用必须加强施工管理加强技术管理和指导。施工测量是巷道施工不可缺少的技术工作环节主要承担了中线、腰线的标定工作是施工的主要技术依据。在巷道施工中腰线标定工作是必不可少的它既控制了巷道的施工坡度又控制了巷道施工的高程施工的正确与否决定着相邻工程的安全和开采损失的大小。面对各种施工巷道测量标定腰线有多种技术方法在平巷中根据巷道使用的重要程度可用坡度规、连通水准管、水准仪、全站仪等加以水平线法测量方案进行测量标定但对于坡度大于8°的倾斜巷道来说就很难适应或应用了坡度规虽然可用但精度不高不宜长距离延伸腰线而受到限制因此只有伪倾角法标定腰线的应用才能发挥优势。2解决问题及技术路线伪倾角标定腰线时虽然不必测量距离但计算及操作仍然相对要复杂、现场占用时间太多、效率低下等一直是测量需要解决的问题所以改进和简化操作一直是测量努力的方向和期待。随着高端全站仪（徕卡STP1202全站仪测角精度2"IR模式下测距标称精度1+1.5ppmRL模式下测距标称精度2+2ppm）在大红山铜矿井下测量的使用因此可应用免棱镜（RL）加测距离的方法使其技术改进从而带来了一些操作便利。3伪倾角标量腰线及改进原理如图1所示BE为倾斜巷道中线和倾斜方向其倾角为δED垂直于EB点D在巷道帮上与点E等高。因水平距离BD'大于BE'故BD线的伪倾角γ小于真倾角δ。用伪倾角γ标定腰线点D必须求出其角值。从图1可知：由上式可知巷道坡度δ为设计坡度已知转角α为待定腰线点与巷道中心线的水平夹角用仪器直接测得因此可计算得待定腰线点D的倾角即伪倾角γ角的大小。图1通常设计腰线是巷道底板上1m这个常数大家都容易记使用过程中不容易出错。而伪倾角法只是测出待定腰线点（图中D点）与巷道中心线的水平夹角α因此不能直接放在设计腰线上与设计腰线存在一定的差值巷道掘进作业人员使用起来不方便因为它不是1m的常数容易因记错而使巷道打高或打低。现通过全站仪加测BD边长、待定腰线点D的倾角及相关要素计算即可方便地将腰线放到设计腰线上方便巷道掘进作业人员使用避免因记错出现问题。4全站仪标定腰线操作方法全站仪直接标定腰线的方法主要操作步骤如下（如图2所示）：图2准备好将要施测巷道的相关数据如巷道设计坡度、导线点（仪器立站点）的高程及导线点处的设计腰线高程。因此巷道的设计坡度δ已知仪器立站点B为已知导线点高程ZB已知B点处设计腰线ZB腰可在室内通过计算求出因此已知BE"为倾斜巷道中心线和倾斜方向其倾角为δE"D"垂直巷道中心线BE″。在要标定腰线的位置先选点D用红漆做上记号红漆不能点得太大D点位置帮上应平整还应大致选在腰线附近。在B点架设全站仪架设好后将仪器对准巷道中心线方向测出中心线至D点的水平角αD点的倾角γ。用钢尺量取仪高iB至D点的距离BD。计算D点的高程ZD：DD'=BD×sinγZD=ZB+i+DD'注意：当用下对点时仪高i为正用上对点时仪高i为负。当所标定的巷道为上坡时DD'为正下坡时DD'为负。现需求出D点处的腰线高程ZD腰（为了叙述方便及图形简便假定图二中AD"就是设计腰线ZD腰即是图中A点ZB腰即是图中D"）必须计算出过D点与巷道方向铅垂面到仪器点的水平距离即BE'由于BD是斜距不能直接算出BE'也就不能算出D'D"需分步解算注E"点与D"点等高方法如下：BD'=BD×cosγBE'=BD'×cosαE'E"=BE'×tgδ因为E'E"=D'D"所以ZD腰=ZB腰+E'E"当所标定的巷道为上坡时E'E"为正下坡时E'E"为负。实际标定过程中D点并不在设计腰线上（