Design, measurement and analysis of gyro-azimuths influence on the results of aligning the underground control network

Anna Szafarczyk,

Jacek Młynarczyk,

Łukasz Markiewicz,

Rafał Gawałkiewicz

Abstrakt

The article discusses the impact of additionally measured gyroazimuths on the accuracy of the underground network. It discusses such issues as: the way of gyroazimuth measurement, corrections introduced into the measured gyroazimuth, effects of centering the instrument and signal and effects of side lengths for accuracy of gyroazimuth measurement, the legal basis for such measurement in mining excavations and design quantities and location of gyroazimuth measurement in the underground network to obtain its better accuracy. These theoretical arguments have been illustrated on the example of gyroazimuths measurement on the fi ve sides of the existing underground network mainly focused on increasing its accuracy parameters by this additional measurement.

Keywords: gyroscope, azimuth measurement, underground network alignment

Abstrakt
Projekt, pomiar i analiza wpływu giroazymutów na wyniki wyrównania osnowy  podziemnej

W artykule poruszono problematykę wpływu dodatkowo pomierzonych giroazymutów na dokładność osnowy podziemnej. Omówiono w nim takie zagadnienia jak: sposób pomiaru giroazimutu, poprawki wprowadzane do pomierzonych giroazymutów, wpływ ekscentrów stanowiska instrumentu i sygnału oraz długości boku na dokładność pomiaru giroazymutu, podstawy prawne takiego pomiaru w wyrobiskach górniczych oraz sposób projektowania ilości i miejsca pomiaru giroazymutu w sieci dołowej pozwalający uzyskać podwyższenie dokładności sieci dołowej. Podstawy teoretyczne zilustrowane zostały przykładem z pomiaru giroazymutów na pięciu bokach istniejącej sieci dołowej głównie pod kątem uzyskanego podwyższenia tym dodatkowym pomiarem jej parametrów dokładnościowych.

Słowa kluczowe: giroskop, pomiar azymutu, wyrównanie osnowy podziemnej
References

Department of the Army. U.S. (2004). Army Map Reading and Land Navigation Handbook. Lyons Press.

Eyre, J.M., Wetherelt, A. (1995). “Taking azimuths underground.” Mining Magazine; 172, no. 3, 163–166.

Gajderowicz, I. (2009). Odwzorowania kartograficzne. Podstawy. Wydawnictwo Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie, Olsztyn.

Kahmen, H., and Faig, W. (1988). Surveying. Walter de Gruyter, Berlin, New York.

Kowalczyk, Z. (1965). Miernictwo górnicze Orientacja kopalń. Wydawnictwo „Śląsk”, Katowice.

Milewski, M. (1988). Geodezja górnicza. Wydawnictwa AGH, Kraków.

Ogundare, J.O. (2016). Precision Surveying: The Principles and Geomatics Practice. Wiley& Sons, New Yersey.

Osada, E. (2014). Geodezyjne układy odniesienia. Geodetic reference systems. UxLan, Wrocław.

Pielok, J. et al. (2011). Geodezja górnicza. Wydawnictwa AGH, Kraków.

Regulation of the Minister of Environment on measurement-geological documentation from 28 October 2015 (item 1941), Official Journal 2015, together with Attachment 1: Detailed requirements regarding performance of surveying and geological works in order to prepare, update and complement the
measurement-geological documentation

Scarborough, J.B. (1958). The gyroscope theory and applications. Interscience publishers, New York, London.

Smith, J.R. (1997). Introduction to Geodesy: The History and Concepts of Modern Geodesy. John Wiley & Sons Inc., New York.

Soler, T., and Fury, R.J. (2000). “GPS alignment surveys and meridian convergence”. Journal of Surveying Engineering, Vol. 126, No. 3, 69–82.

Szafarczyk, A., Szafarczyk, M., and Pielok, J. (2003). „Giromat 2000: szybki i dokładny pomiar azymutu”. Geodeta: magazyn geoinformacyjny, 1, 48–49.

Velasco-Gómez, J., Prieto, J. F., Molina, I., Herrero, T., Fábrega, J. and Pérez-Martín E. (2016). “Use of the gyrotheodolite in underground networks of long high-speed railway tunnels”, Survey Review, in press.