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在隧道工程中，常常通过竖井进行地下的开挖工作。为了保证各相向开挖面能正确贯通，就必须将地面控制网中的坐标、坐标方位角及高程，经由竖井传递到井下去。这些传递工作称为竖井联系测量。其中坐标和坐标方位角的传递，称为竖井定向测量。通过定向测量，使洞内的平面控制网与地面控制网具有统一的坐标系统。而通过高程传递，亦使洞内取得了高程起算数据。

一、联系三角形定向

采用联系三角形进行竖井定向时，在井架上悬挂两个重锤于洞内，待其稳定后，在地面上根据控制点测定两垂线的坐标以及垂线连线的坐标方位角。在井下根据垂线坐标及其连线的坐标方位角，确定洞内导线的起算坐标及坐标方位角。

1、用钢丝悬挂重锤由地面向洞内投点

投点一般采用单荷重投影法。如图所示：

投点时先在钢丝上挂以较轻的荷重，用绞车徐徐将其下入井中，然后在井底换上作业重锤，放入盛有水或机油的桶内，但不能与桶壁接触。桶在放入重锤后须加盖，以防止滴水冲击。为了调整和固定钢丝在投影时的位置，在井上设有定位板。通过移动定位板，可以改变垂线的位置。

2、井上、井下的连接测量

在连接测量中，通常采用联系三角形。如上图所示，A为地面上的近井控制点，O1、O2为两垂线，A'为洞内近井点，将作为洞内导线的起算点。观测在两垂线稳定的情况下进行，在地面上观测α角和连接角w, 并丈量三角形的边长a、b、c;在井下观测α角和连接角w', 并测量三角形边长a'、b'、c'。

角度测量通常采用全站仪，用方向观测法观测b侧面。为减小仪器对中误差对测角 的影响，测角时应进行三次对中，每次对中将基座位置变换120°。有条件时可采取强制对中措施。

联系三角形的边长丈量可以用全站仪测距和钢尺量距。钢尺在使用前应进行检验。丈量时应施加检验时的拉力，并测取丈量时的温度。每边须丈量6次，并改变钢尺的读数位置，读数估读至0.1mm 。同一边长各次观测值的互差不应大于2mm。

此外，两垂线间距，井上、井下所量结果之差一般应不大于2mm。量得的垂线间距a与按余弦定理：

算得的垂线间距也不应大于2mm。

为了提高传递方向的精度，可利用定位板移动垂线的位置，使其在不同的三个位置上进行观测，这样就得到洞内导线的三组起算数据，取其平均值作为最后结果。