标定巷道在水平面内的掘进方向,简称给中线。通常是把中线点标记在巷道顶部。标定工作包括巷道开切点标定、直线巷道中线标定和曲线巷道中线标定。
如图1,虚线表示设计巷道,AB为巷道中线;5、6为现有巷道内的导线点。先由图上确定标定数据:距离l1、l2和指向角β。由点5按距离l1在顶板上标出开切点A,在A点安置经纬仪,根据β角标出1、2两点。1、A、2三点组成一组临时中线点,指示巷道开切的方向。
巷道开切并掘进一段距离后,用经纬仪重新标定一组中线点,点数不少于3个,且点间距离不小于2m,如图2。标定时,首先精确标出开切点A,于A点安置经纬仪,根据β角用正倒镜标出点2′和点2″,取中点2作为中线点,然后再标定出1点。从中线点A、1、2挂垂球线用以指示巷道掘进的方向。随着巷道的掘进,为防止巷道掘偏,每隔一段距离延设一组中线点。在延设中线点的同时,测设经纬仪导线,以便检查和填图。
井下巷道的弯道部分,都是用圆曲线连接的。曲线巷道的起点、终点、曲线半径和转角(曲线中心角)均在设计中给定。曲线巷道的中线,用分段的弦线来代替。标定方法有经纬仪弦线法和短弦法等。
(1)经纬仪弦线法。如图3中的(a)图,已知曲线始点A、终点B、曲线半径R、中心角α。按转折点尽量少和弦两端能通视的原则,将曲线n等分,则标定要素:弦长l=2Rsin α/2n,曲线起点和终点处的转角βA=βB=180° α/(2n),中间各弦交点处的转角β=180° α/n。实地标定时,首先在A点按转角βA标定弦线A1方向。由于前方巷道尚未掘出,只能在A1弦线的反方向线上标定中线点b、c,则b、c、A三点组成一组中线点,指示A1段巷道掘进的方向。当巷道掘进到1点后,根据A1方向和弦长l定出1点,将经纬仪安置在1点,按转角β1标定出12段巷道的掘进方向。以下各段标定方法同上,直到终点B后转入下段直线巷道。
(2)短弦法。其特点是弦比较短,可用线交会法标定。如图3中的(b)图,已知圆心角α、曲线半径R,设弦的个数为n,则弦长l和偏距d可求。标定时,先标出A点,再由A点沿中线方向向后丈量距离2l标出C点。以点A、C为圆心,分别以2l和d为半径,用线交会法定出A1点。A1A指示第一段弦的掘进方向。当巷道掘进到1点后,沿A1A方向由A点丈量弦长l标出1点。然后再以1、A为圆心,分别以l和d为半径,用线交会法定出1′点。1′1指示第二段的掘进方向。以此类推,直到终点B后转入直线巷道。