测距仪在竖井高程联系测量中的应用

　　1　概述

　　引黄工程是从根本上解决山西省水资源紧缺的生命工程。由万家寨水利枢纽、总干、南干、连接段、北干等部分组成。总干、南干、北干主要建筑物有:隧洞192km,埋函101km;渡槽39座;五级六座扬水站,总扬程648m,总装机42万kW;调节水库四座,总库容2·87亿m。

　　现已开工的总干线、南干线中,竖井类型有施工竖井、电缆井、进水调压井、出水调压井、通风竖井几大类。为使和竖井相连的隧洞竖向正确贯通、泵站厂房机械设备竖向安装的正确性,在不能通过几何水准或三角高程完成所需精度的高程引测时,必须通过竖井高程联系测量来解决。

　　总干3#洞与总干1#洞及2#洞呈“Y”字形分布,“Y”字的上半部分别为1#洞和2#洞,下边则为3#洞。1#、2#洞是引黄工程从万家寨枢纽引水的并列两个隧洞,1#洞和2#洞的进口部分由枢纽施工单位水电四局施工,1#洞及2#洞剩余未施工部分及3#洞由马万水施工队(前期)及水电六局(后期)施工。为此,在总干3#洞口外(桩号总0+963·501)设立了施工竖井。这样除通过竖井向洞内传递方向外,还必须向洞内传递高程。因竖井深度在100m左右,用通常使用钢丝一次导入高程的方法,既费时、费力、精度也不高。我们在总干3#洞成功地应用测距仪将地面高程通过竖井精确地传递到隧洞中,这不能不说是一种很好的方法,有必要介绍给矿山测量的同行们共勉。

　　2　竖井高程联系测量过程介绍

　　如图1所示,测距仪传递高程的方法是用测距仪测出Scc’的长度,然后在地面上的G点和井下H点安设水准仪按水准测量的方法进行观测,这样已知高程就传递到井下水准点B上。详细介绍如下。

　　2.1　投点

　　我们使用了WILD ZL天顶垂准仪进行投点。他的功能是确定天顶方向的垂线。精度为1∶20万。首先,在竖井底部做一带有“+”的标志点C,然后在C点上架设ZL天顶垂准仪向井口顶架上投点。事先在一长木板中心做一直径为65mm的圆孔(棱镜直径为60mm),在圆孔上贴上白纸,并在其圆心上划上“+”字。投点时使用天顶垂准仪的人通过对讲设备与井架上的人互相联系,井架上的人通过移动木板使白纸上的“+”字与天顶垂准仪的投点红点重合即投点结束。

　　2.2　测距

　　将ZL天顶垂准仪撤下,换上Leica TCA1800全站仪。全站仪要精确对中C点“+”字,将全站仪的提手把去掉,因它会挡住测距镜头照准的天顶方向。精确整平对中后,当天顶距等于0°时,镜头正好对着井架上的圆孔,将圆孔上的纸去掉,将DI3000平面棱镜放入孔中(TCA800的棱镜为360°角棱镜),这时就可测距了。测距的同时,井上、井下同时记下测距时的温度、气压,以使改正边长计算之用。