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[摘 要]目前,陀螺经纬仪在矿山测量和地下工程建设中仍然占有着举足轻重的作用。为了能更快、更好的完成工程项目,对于陀螺经纬仪的学习和研究必不可少。本文对陀螺经纬仪的原理和研究现状进行了阐述,通过室内实验对陀螺经纬仪逆转点法进行学习研究。结果表明,使用陀螺经纬仪能有效减少常规几何定向时耗费大量人力、物力,从而降低成本,提高劳动生产率,并能控制由环境的恶劣、井筒深度增加以及矿区的延伸带来的定向精度的降低,进而大大提高井下平面控制的精度。
[关键词]陀螺经纬仪定向;逆转点法
中图分类号:P204 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)17-0216-02
0 引言
为了求得测量的基准方位和日照时间的方位,必须使用磁针罗盘仪进行天体观测。然而,磁针罗盘仪的精度有限,在天体观测中还要受到确保通视、天气、场所和时间等观测条件的影响。为了解决这些问题,可采用利用了力学原理求得陀螺北的陀螺经纬仪。陀螺经纬仪是利用陀螺仪特性及地球自转来测定真北的仪器。不受气候条件的限制,也不受地磁的影响,可以根据需要测定任意目标的方位,在军事上和国民经济建设上
都具有独特的作用,尤其是在矿山测量方面格外受到重视。陀螺经纬仪系统性能良好,精度高,它是集光、机、电、算于一体,装调复杂的高技术产品,因此,陀螺经纬在各种地下建设的大型测量中占有重要的地位。
1逆转点法
启动陀螺马达达到额定转速后,缓慢地下放灵敏部倒半脱离位置,稍停数秒钟后再全部下放。如果光标像移动过快,应采用阻尼限幅,是摆幅大约在2°左右为宜。用水平微动螺旋微动照准部进行跟踪,使光标像与分划板零刻划线随时重合,跟踪要做到平稳和连续。1.3 陀螺北方向值的精度估算
当等精度观测时,则对于GAK一1仪器取,故,若考虑到陀螺仪与经纬仪的连接误差,及仪器的对中误差,对GAK一1型仪器分别取,,则陀螺北方向的一测回测定误差为
2 陀螺经纬仪定向方法的应用
用陀螺经纬仪进行定向测量,已在矿井、隧道施工测量、大型地下工程巷道贯通测量中开始得到应用。
目前多采用逆转点法定向。利用跟踪逆转点法进行定向,只要作到平稳、缓慢地下放陀螺,规则、均匀地跟踪,准确、及时地判别逆转点的位置,是能够达到很好效果的,从理论精度看,逆转点法精度较高。但煤矿井下由于具有特殊的恶劣条件,有时噪音大、震动大、人来人往等客观条件,加之井下黑暗、潮湿、空间活动范围小等多种原因综合影响,造成井下与地面相比具有许多不利因素影响定向成果,特别是采用跟踪逆转点法按上述要求进行操作具有很大困难,要想不返工,一次获得成功、获得很好的效果是比较困难的。
3 结束语
综上所述:
(1)逆转点法无论是理论精度或是实测精度,都完全可以满足现行矿山测量规范的要求,且高于规范规定精度的2-3倍。
(2)从理论精度看,逆转点法精度较高,但实测精度却没有理论值高。这是因为观测时仪器跟踪引起震动、观测者精神紧张导致判断逆转点位置不正确造成的。
参考文献
[1] 王铁松.煤矿井下陀螺定向的方法研究[J].科技信息(科学教研),2008,(02):308—309.
[2] 高福聚.陀螺经纬仪定向精度分析.测绘工程,1995,(30):15—16.
[3] 于来法.陀螺定向测量.北京:解放军出版社,1988:160—162.
[4] 高福聚等.逆转点法、中天法、时差法定向比较.矿山测量,1994,(4):4—5.
[关键词]陀螺经纬仪定向;逆转点法
中图分类号:P204 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)17-0216-02
0 引言
为了求得测量的基准方位和日照时间的方位,必须使用磁针罗盘仪进行天体观测。然而,磁针罗盘仪的精度有限,在天体观测中还要受到确保通视、天气、场所和时间等观测条件的影响。为了解决这些问题,可采用利用了力学原理求得陀螺北的陀螺经纬仪。陀螺经纬仪是利用陀螺仪特性及地球自转来测定真北的仪器。不受气候条件的限制,也不受地磁的影响,可以根据需要测定任意目标的方位,在军事上和国民经济建设上
都具有独特的作用,尤其是在矿山测量方面格外受到重视。陀螺经纬仪系统性能良好,精度高,它是集光、机、电、算于一体,装调复杂的高技术产品,因此,陀螺经纬在各种地下建设的大型测量中占有重要的地位。
1逆转点法
启动陀螺马达达到额定转速后,缓慢地下放灵敏部倒半脱离位置,稍停数秒钟后再全部下放。如果光标像移动过快,应采用阻尼限幅,是摆幅大约在2°左右为宜。用水平微动螺旋微动照准部进行跟踪,使光标像与分划板零刻划线随时重合,跟踪要做到平稳和连续。1.3 陀螺北方向值的精度估算
当等精度观测时,则对于GAK一1仪器取,故,若考虑到陀螺仪与经纬仪的连接误差,及仪器的对中误差,对GAK一1型仪器分别取,,则陀螺北方向的一测回测定误差为
2 陀螺经纬仪定向方法的应用
用陀螺经纬仪进行定向测量,已在矿井、隧道施工测量、大型地下工程巷道贯通测量中开始得到应用。
目前多采用逆转点法定向。利用跟踪逆转点法进行定向,只要作到平稳、缓慢地下放陀螺,规则、均匀地跟踪,准确、及时地判别逆转点的位置,是能够达到很好效果的,从理论精度看,逆转点法精度较高。但煤矿井下由于具有特殊的恶劣条件,有时噪音大、震动大、人来人往等客观条件,加之井下黑暗、潮湿、空间活动范围小等多种原因综合影响,造成井下与地面相比具有许多不利因素影响定向成果,特别是采用跟踪逆转点法按上述要求进行操作具有很大困难,要想不返工,一次获得成功、获得很好的效果是比较困难的。
3 结束语
综上所述:
(1)逆转点法无论是理论精度或是实测精度,都完全可以满足现行矿山测量规范的要求,且高于规范规定精度的2-3倍。
(2)从理论精度看,逆转点法精度较高,但实测精度却没有理论值高。这是因为观测时仪器跟踪引起震动、观测者精神紧张导致判断逆转点位置不正确造成的。
参考文献
[1] 王铁松.煤矿井下陀螺定向的方法研究[J].科技信息(科学教研),2008,(02):308—309.
[2] 高福聚.陀螺经纬仪定向精度分析.测绘工程,1995,(30):15—16.
[3] 于来法.陀螺定向测量.北京:解放军出版社,1988:160—162.
[4] 高福聚等.逆转点法、中天法、时差法定向比较.矿山测量,1994,(4):4—5.