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基于三棱錐模型與陀螺全站儀聯(lián)合的豎井聯(lián)系測(cè)量方法與流程

文檔序號(hào):12060589閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.基于三棱錐模型與陀螺全站儀聯(lián)合的豎井聯(lián)系測(cè)量方法,其特征在于,包括以下步驟:

步驟一,在豎井的井蓋附近選取近井點(diǎn)A,在近井點(diǎn)A架設(shè)全站儀,在豎井的井蓋處選取投點(diǎn)O,在投點(diǎn)處O架設(shè)距離測(cè)量裝置,距離測(cè)量裝置包括棱鏡(1)和測(cè)距裝置(3),利用全站儀瞄準(zhǔn)棱鏡(1),測(cè)量得到投點(diǎn)O的坐標(biāo)(X,Y,Z);

步驟二,在豎井底部選取三個(gè)固定點(diǎn)N、P、Q,三點(diǎn)位于同一水平面上,四個(gè)點(diǎn)O、N、P和Q形成一個(gè)三棱錐O-NPQ;在三個(gè)固定點(diǎn)N、P、Q處分別設(shè)置反光裝置,用測(cè)距裝置(3)分別測(cè)量三棱錐的三條斜邊ON、OP和OQ的長度L1、L2和L3,用測(cè)量尺量出底邊NP、PQ和QN的長度S1、S2和S3;

步驟三,投點(diǎn)O在底面三角形ΔNPQ所在平面上的投影點(diǎn)為O',計(jì)算投點(diǎn)O與投影點(diǎn)O'之間的距離,即高差H,采用公式為其中,VO-NPQ表示三棱錐O-NPQ的體積VO-NPQ,SΔNPQ為底面三角形ΔNPQ的面積;

得到投影點(diǎn)O'的坐標(biāo)(X',Y',Z'),其中,X'=X,Y'=Y(jié),Z'=Z-H;

步驟四,確定投點(diǎn)O在底面三角形ΔNPQ所在平面上的投影點(diǎn)O'的位置;

步驟五,在豎井底部選取控制點(diǎn)B和控制點(diǎn)M,利用GAT陀螺全站儀計(jì)算井下控制點(diǎn)B和控制點(diǎn)M的坐標(biāo)。

2.如權(quán)利要求1所述的基于三棱錐模型與陀螺全站儀聯(lián)合的豎井聯(lián)系測(cè)量方法,其特征在于,所述步驟四中的確定投點(diǎn)O在底面三角形ΔNPQ所在平面上的投影點(diǎn)O'的位置,具體包括以下步驟:

根據(jù)斜邊ON的長度L1和高差H,根據(jù)勾股定理求出斜邊ON在底面三角形ΔNPQ所在平面上的投影長度l1;同理可求出斜邊OP和OQ在底面三角形ΔNPQ所在平面上的l2和l3;

分別以N、P、Q三點(diǎn)為圓心,對(duì)應(yīng)以l1、l2、l3為半徑畫圓,三個(gè)圓的交點(diǎn)即為投影點(diǎn)O'。

3.如權(quán)利要求1所述的基于三棱錐模型與陀螺全站儀聯(lián)合的豎井聯(lián)系測(cè)量方法,其特征在于,所述步驟五中的利用GAT陀螺全站儀計(jì)算井下控制點(diǎn)B和控制點(diǎn)M的坐標(biāo),具體包括以下步驟:

在控制點(diǎn)B架設(shè)GAT陀螺全站儀,在O'安置棱鏡;利用GAT陀螺全站儀測(cè)量真方位角的功能測(cè)出BO'方位角,輸入O'坐標(biāo),即可求出井下控制點(diǎn)B的坐標(biāo);

將GAT陀螺全站儀架設(shè)在控制點(diǎn)B,利用GAT陀螺全站儀測(cè)量真方位角的功能測(cè)出MB方位角,輸入控制點(diǎn)B坐標(biāo),測(cè)出M點(diǎn)坐標(biāo)。

4.如權(quán)利要求1所述的基于三棱錐模型與陀螺全站儀聯(lián)合的豎井聯(lián)系測(cè)量方法,其特征在于,所述距離測(cè)量裝置包括三角架(2)和微型三角架(4),所述棱鏡(1)安裝在三腳架(2)上,所述測(cè)距裝置(3)安裝在微型三角架(4)上;微型三角架(4)設(shè)置在三角架(2)內(nèi)部;測(cè)距裝置(3)的中心與棱鏡(1)的中心位于同一鉛錘線上。

5.如權(quán)利要求4所述的基于三棱錐模型與陀螺全站儀聯(lián)合的豎井聯(lián)系測(cè)量方法,其特征在于,所述距離測(cè)量裝置還包括腳架盤(5),所述三角架(2)和微型三角架(4)均設(shè)置在腳架盤(5)上。

6.如權(quán)利要求5所述的基于三棱錐模型與陀螺全站儀聯(lián)合的豎井聯(lián)系測(cè)量方法,其特征在于,所述角架盤(5)包括上層盤體和下層盤體,上層盤體和下層盤體之間通過多個(gè)腳螺旋(8)連接,上層盤體上設(shè)置有兩個(gè)相互垂直的水準(zhǔn)管(6)和一個(gè)圓水準(zhǔn)氣泡(7)。

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