貫通測量范文

導語：如何才能寫好一篇貫通測量，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

Abstract： The paper combined with breakthrough survey work practice， discussed the opinions of the work should be done and the problems should be paid attention to in important breakthrough survey.

關鍵詞： 重要貫通測量；誤差來源；誤差預計；允許誤差；實際偏差貫通總結

Key words： important breakthrough survey；error sources；error expection；permissible error；actual deviation breakthrough summary

中圖分類號：TD175 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2013）34-0074-02

0 引言

重要巷道貫通工程貫通精度的高低，不僅決定于我們所選擇的貫通測量方案和測量方法是否正確，更重要的還在于實地觀測工作的質量；同時，還受到作業環境（空氣能見度、風速大?。┑闹萍s和影響。實地觀測包括：儀器、覘標對中、角度觀測、邊長丈量等。因此，合理的選擇貫通測量方案和測量方法，提高測角、量邊精度，是保證巷道準確貫通的關鍵。

例如我們對某一量作多次觀測，會得出多個數值來，這些數值和其真值之間的誤差值的存在，是由于量具本身結構存在著誤差，讀數、操作誤差等。我們只能求得該量的算術平均值。算術平均值與觀測值的差值稱為最或是誤差。就導線測量而言，其水平方向上的誤差來源于兩個方面；一個是測角誤差，另一個是量邊誤差；垂直方向的誤差來源于水準測量和三角高程測量誤差。其結構示意圖如圖1。

1 勞動組織工作

勞動組織工作是實施測量工作中的重要組成部分，要順利完成某一項測量任務，團隊成員的相互協作、配合是完成該項任務的組織保障。合理的組織分工和協作，安排好作業人員的關系，使之成為協調統一的有機整體。在施測之前，要充分做好人員的思想發動工作，充分調動好人員的積極性，向參加作業的人員交清任務的目的、意義、質量和限差要求，做到布置組織工作嚴密，各小組分工協作明確，集思廣益，為圓滿完成任務做好一切準備。

2 技術方面

在技術方面要根據以往工作的實際經驗，學習和借鑒別人的經驗，去制定和策劃本次貫通測量施測工作的方案和方法，并在實測過程中根據實際的結果衡量所達到的精度。要有可靠的檢核辦法，要經常對標定巷道的方向和坡度進行檢查和校正，以此盡量減少由于測量誤差對貫通工程的影響，以保證準確的貫通，達到生產和技術方面的要求。

2.1 技術管理工作 科學是技術的先導，科學技術就是生產力。技術管理要緊緊圍繞測量技術工作，提供合理的作業方法，保持儀器設備的良好狀況，嚴格執行崗位責任制，及時解決施測過程中出現的技術問題。不斷提高技術水平，要充分利用現有的各種裝備，積極采取新技術、新工藝、新設備，不斷提高測量成圖的質量。通化礦業集團道清煤礦北斜井新西風井的掘送和準確貫通（相向貫通兩處），就是采用了較先進的全站議進行測量，全站儀測量加長了邊長。如果采用鋼尺量邊，測站數可達100余個，現在采用全站儀測量，測站共31個，減少了由于測站數較多而產生的測角、量邊等誤差的影響，改變了以往50米鋼尺量邊的方法。井下導線邊長可達到600余米，該閉合導線總長5828米，坐標相對閉合差1/31380，高程閉合差0.068米，精度分別高于國家要求的1/8000、100■=100■=241（mm）的標準。L-閉合導線總長度，km。

2.2 技術設計書 貫通測量實測前，必須制定合理的測量方案和測量方法，編制“貫通測量誤差預計設計書”繪制“導線設計圖”，比例尺應不小于1：2000，提交有關部門進行審批。設計書的內容：①貫通巷道的概況；②巷道貫通在水平重要方向和垂直方向上的允許偏差值的確定；③起始資料的可靠性；④擬選定的測量路線、儀器設備、施測方法和限差要求；⑤進行測量參數的確定；⑥進行貫通工程水平重要方向和垂直方向上的測量誤差預計；⑦預計誤差值與允許偏差的比較，當預計誤差值超過允許偏差值時，應充分利用陀螺定向和全站儀測量技術，提高測量精度。⑧確定方案選擇的合理性。

現就通化礦業集團道清煤礦北斜井技改工程新西風井貫通誤差預計實例簡述如下：

①巷道工程概況：為了合理有效的開采地下礦產資源，延長礦井的服務年限，提高北斜井現有通風和排矸能力，設計新掘一條井筒，作為總排風和兼排矸鋪設瓦斯抽放管路用。井筒坐標方位角47°，坡度28°，地面標高+549.0米，井下標高-200.0米，斜長1596米，毛斷面10.0m2，凈斷面9.0m2。錨桿錨網錨噴支護。由地面與井下+160標高相向掘進和+160與-200相向掘進，預計貫通點兩處。預計2008年10月上旬開工（實際已于2009年12月23日和26日分別在兩個預計貫通點準確貫通）。

②巷道貫通在水平重要方向和垂直方向的允許偏差各為0.200米；

③礦區地面由四等三角點S66和P1作起始邊；

④擬選定測量路線：由P1-S66起始邊向新西風井附近布設近井點，再向主井并沿井筒+160車場+160南大巷+160新西風井車場子布設導線。另一條路線是由+160車場盲斜主井-200石門-200西大巷-200新西風井車場子布設導線。測角采用南方TS662J2全站儀，擬定采用7″導線精度要求測量。

⑤測量參數：測角中誤差mβ=7″ a=5×10-4 b=3×10-5；

⑥貫通工程水平重要方向和垂直方向上的測量誤差預計：

a）由經緯儀測角和導線量邊誤差引起的貫通點K在水平方向上的中誤差：MXK=±■=±■∑■■R■■/ρ2+а2∑■■licos2αi=±0.115m。

因導線獨立進行兩次測量，所以MXK中=±MXK/■=±0.081m

b）由經緯儀測角和導線量邊誤差引起的貫通點K點在水平重要向上的預計誤差：MXK預=±2MXK中=±0.162m。

c）由經緯儀測量引起的貫通點K點在垂直方向上的中誤差：±MHK/■=±35■/■=±35■/■=±0.059m。

d）由經緯儀測量引起的貫通點K點在垂直方向上的預計誤差：MHK預=±2MHK中=±0.118m。

⑦預計誤差與允許偏差值的比較：

a）水平方向：MXK預=|±0.162|（m）

b）垂直方向：MHK預=|±0.118|（m）

⑧確定選擇方案的合理性：由于水平重要方向和垂直方向的預計誤差小于允許偏差，所以，該方案可行。

3 實測前要對原有成果檢核

施測前，要對地面原有的三角網控制點進行效核；進行巷道中心方向和坡度的標定、延設中心線和腰線、延設經緯儀導線點前必須對原有測點進行一次檢核。7″導線水平角兩次互差不得超過20″；15″導線不得超過40″。

4 工程實測

施測過程要嚴格執行《煤礦測量規程》規定要求，各項測量工作均應獨立進行兩次或兩次以上，取其算術平均值或加權平均值做為最后成果使用。測角、量邊超限時，要立即重測或補測，以至達到要求為止。施測過程中要盡量加大邊長，減少測站數，要盡量避開淋水的地方，以保護儀器設備和減少霧氣對測量視線的影響。井下測量時，如果巷道風速較大，要采取防風措施，或將導線點選定在巷道的底板上，采取光學對中，避免由于風速過大降低測量精度給施測工作帶來的影響。

5 在斜巷中測角時，不但要提高對中精度，而且應提高儀器整平的精度

每個測回之后，應重新整平，必要時要加經緯儀豎軸傾斜改正。

6 掘進指向盡可能采用激光儀標定中心和坡度

激光指向儀至工作面的距離應不小于70米，說用的中腰線點一般應不少于3個，點間距離大于30為宜，巷道每掘100米應至少對中腰線點進行一次檢查測量，并根據檢查測量的結果調整中心腰線。

7 最后一次標定貫通方向時，兩個相向工作面的距離不得小于50米

兩個相向工作面間距離在巖巷中剩下20～30米，煤巷中剩下40～50米時，測量負責人應以書面報告礦（井）技術負責人，并通知施工區隊。

8 貫通實際偏差的測定

巷道貫通后，應及時進行實際偏差的測定。①對巷道貫通結果的評定。②驗證誤差預計的程度。③調整中心、腰線。

9 實測資料的精度分析

重要巷道貫通工程都必須進行兩次以上的測量，這樣便積累了大量的實測資料，我們應對這些資料進行必要的精度分析，以評定實測成果的精度。通過歸納、比較，對所積累的大量實測資料進行分析研究，并從中積累經驗和找出一般的規律。

10 貫通工作總結

重要巷道貫通后，要及時對貫通進行總結。要對本次貫通的實測資料的精度進行評定，對所選擇的測量方案和測量方法作出評論，對在工作中積累的經驗進行總結，同時吸取工作中的教訓，為今后的測量工作打下堅實的基礎。①貫通工程概述：貫通巷道的用途、斷面、長度、支護形式、施工方式、施工日期、施工單位。②礦區地面三角網、近井點的建立及測設情況：建立日期、所使用的儀器、觀測方法、限差要求、計算方法、施測日期及成果精度評定。③聯系測量情況：獨立定向測量的次數，導入高程測量的方法、次數及精度評定。④井下測量情況：貫通導線的施測情況及實測精度評定，原測量方案實施情況的評論。⑤貫通精度情況：貫通工程允許的偏差值；誤差預計的偏差值；貫通實際的偏差值；貫通所有的技術資料明細表；參加本次測量工作的人員及完成工作量的日期；綜合評述：總結經驗和吸取教訓。

參考文獻：

[1]中華人民共和國能源部.煤礦測量規程[S].北京：煤炭工業出版社，1989.

[2]孫金禮，陳杰.煤礦井下巷道貫通精度分析及技術方法[J].煤科學炭技術，2010，38⑹：112-114.

[3]張國良，朱家鈺，周立吾.礦山測量學[M].徐州：中國礦業大學出版社，1983.

[4]劉海義.井巷最佳貫通點及貫通域的確定[J].煤炭科學技術.2006，34⑹：24-26.

[5]左杰海.鳳凰山礦井下平面測量合理精度的探討[J].煤炭科學技術.2003，31⑹：76-78.

篇2

關鍵詞:貫通測量誤差預計

中圖分類號：O241.1文獻標識碼：A 文章編號：

引言: 貫通測量誤差預計，就是預先選擇一種測量方案，測量方法和儀器，并據此按誤差理論估算一下，測量誤差在貫通巷道擬定的相遇點處的每一重要方向上的累計可能達到多少。這是一項十分重要的工作，本文主旨在于理清思路，對礦山測量中的誤差預計工作提供參考。

1 概況

××煤礦位于××縣東南百子溝，行政區劃隸屬××縣，與××縣新民鎮相鄰，距××縣城約20Km。

本礦井井田南端開拓有主立井、副斜井用于提煤、下料、行人。本次擬在北端開鑿一立井，用于通風。按設計要求，本次貫通垂直于掘進方向允許偏差0.2m，豎直方向上允許偏差為0.1m。

2 貫通測量方案

2.1 貫通線路

根據礦井目前生產建設情況，貫通路線由副斜井口開始，經井底車場，沿已投入生產的8煤層軌道下山至8煤層回風下山北端，到新建風井完成貫通。井下控制測量距離約3.75Km，貫通相遇點F點也就是新建風井井筒中心。

2.2 測量方案

貫通測量方案見表1。

表1貫通測量方案

1 四等GPS網 四等水準 一級導線 等外光電測距三角高程 等外水準

3 貫通誤差預計

依據甲方提供的“××煤礦采掘工程平面圖”繪制貫通誤差預計圖，見圖一。

3.1 水平方向上的預計誤差

3.1.1 地面GPS控制測量誤差

地面GPS控制測量誤差分為角度誤差和邊長測量誤差。角度和邊長測量誤差都引起貫通相遇點F點在X′方向上的誤差。

（1）

式中 MSⅠ-Ⅱ——近井點Ⅰ與Ⅱ之間邊長SⅠ-Ⅱ的誤差；

（2）

a——固定誤差，D級及E級GPS網的a≤10 mm；

b——比例誤差系數×10-6， D級GPS網的b≤10×10-6，E級GPS網的b≤20 ×10-6；

α′——SⅠ-Ⅱ邊與貫通重要方向x′之間的夾角。

本例中，a=10mm,b＝10×10-6,SI-II=2626.502, α′=1ﾟ2’ 。

代入（2）式得：MSI-II= 0.01米。

再代入（1）式得：

Mx’上= 0.01×cos1ﾟ2’=0.01m。

3.1.2 定向(聯系)測量引起F點在x′方向上的誤差

不論采用幾何定向或陀螺定向，定向測量的誤差都集中反映在井下導線起始邊的坐標方位角誤差上。所以定向測量誤差引起的F點在x′方向上的誤差為：

Mx′0=±Mα0×Ry′0/ρ （3）

式中Mα0——定向測量誤差，即由定向引起的井下導線起始邊坐標方位角的誤差；

Ry′0——井下導線起始點與F點連線在y′軸上的投影長

兩個立井的定向測量誤差所引起的F點在x′方向上的誤差Mx′01和Mx′02應分別求出。

本例中,由于貫通點F位于新建豎井下，所以不考慮其聯系測量誤差，僅計算主立井的定向誤差。

MαDJ02=10”， Ry′DJ02=51.383 m，ρ=206265，代入（3）式得：

Mx′DJ02=0.002mm。

3.1.3 井下導線測量誤差

井下導線測量誤差分為測角和測邊誤差，測角和測邊誤差都引起貫通相遇點F點在X′方向上的誤差。

（1） 測角誤差

測角誤差引起貫通相遇點F點在X′方向上的誤差為：

（4）

式中： —測角中誤差,5″；

ρ—206265″；

—井下各導線點與F點連線在y′軸上投影的平方和。

由貫通誤差圖上量得有關數據,并經計算復核得Ry'2=7444247。

代入（4）式得：

=±5/206265×=0.066m

取兩次獨立測量的誤差：

= =±0.047m

（2） 測邊誤差

測邊誤差引起貫通相遇點F點在X′方向上的誤差為：

（5）

式中： —測距相對中誤差，取1/6000；

—井下各導線邊在x′軸上投影的平方和。

由貫通誤差圖上量得有關數據,并經計算復核得 =512594。

代入（5）式得：

=±1/6000×=±0.119m

取兩次獨立測量的誤差：

= =±0.084m

3.1.4 貫通在水平重要方向上的中誤差

(6)

Mx’上= 0.01m，Mx′DJ02=0.002mm， =±0.047m， ==±0.084m

代入（6）式得：

MxF=±0.097m

3.1.5 貫通在水平重要方向上的預計誤差

=±0.194m

3.2 高程上的預計誤差

3.2.1 地面四等水準測量引起的誤差

地面水準測量由已知水準點XJ01至近井點DJ02，距離為290米。

地面四等水準測量引起的誤差為：

(7)

式中：L—水準路線長度，以公里為單位。本例中，L=0.29。

=±5.4mm

3.2.2 導入高程誤差

當缺乏根據大量實測資料所求得的導入高程中誤差時，可以按《煤礦測量規程》中規定的兩次獨立導入高程的容許互差來反算求得一次導入高程的中誤差。規程中要求兩次獨立導入高程的互差不得超過井筒深度h的1/8000，則一次導入高程的中誤差為：

(8)

本例中，水準路線是通過副斜井傳遞的，所以不存在立井的高程導入誤差。

3.2.3 斜井光電測距三角高程測量誤差

斜井光電測距三角高程測量中誤差為對向觀測高差較差除以2 。

（9）

式中：D—往返測、附合或環線水準路線長度（km）。

= ≈±25mm

3.2.4 井下等外水準測量引起的誤差

（10）

式中：D—往返測、附合或環線水準路線長度（km）。

= ≈±42mm

3.2.5 貫通相遇點F在高程上中誤差

（11）

將上面的計算結果代入（11）式得：

≈±49.2mm

取兩次獨立測量的誤差：

≈±34.8mm

3.2.6 貫通相遇點F在高程預計誤差

MH預=2M H F’=70mm

4 結語

通過本案例的計算，總結出在做貫通測量預計時應注意以下事項：

1．確定假定坐標系的坐標軸的方向， Y’軸為貫通中心線的方向, X’軸為過貫通相遇點與Y’軸垂直的水平方向(貫通面方向)。

2．Ry’為起算點與貫通點連線在Y’軸上的投影長度，而Dx’為兩導線點間的導線邊在X’軸上的投影長度。

3．GPS測量的誤差傳播不能用傳統的誤差傳播定律和公式來計算。

4．首先要結合實際情況設計貫通測量的施測方案，根據具體方案進行誤差預計分析。

5. 用CAD工具在圖紙上直接量取投影長度等相關數據比采用電子表格計算更直觀和便捷。

6. 當預計誤差值超過允許偏差值時，應充分利用陀螺定向和光電測距技術提高測量精度。

7. 誤差預計中的各項測量中誤差，原則上應采用本礦積累和分析的實際數值。如果沒有，可按測量規程中規定的數值計算：

若規定數據是單一觀測（或單位權觀測）中誤差，便可取該規定值直接參與誤差預計；若規定數據是允許誤差，則應將允許誤差除以2，換算成中誤差；若規定數據是兩次測量之差的允許值，則應將其換算成一次測量的中誤差，此時可將該允許值除以2 。

參考文獻:

[1] 牛長旭，《礦山測量學》，北京，冶金工業出版社，1980。

[2] 《礦山測量學》，中國礦業大學，2009年。

[3] 袁孔鐸，《誤差理論與分析》，北京，冶金工業出版社，1980。

[4] 李孟山，張文彥，《工程測量概論》，西安地圖出版社，2004年。

[5] 《煤礦測量規程》,2010版。

作者:左旭輝,1965年生,工程師.

篇3

關鍵詞: 貫通測量；礦山測繪；誤差預計

中圖分類號：O741+.2文獻標識碼：A 文章編號：

1測量方案的制定

① 制定的原則。收集與井巷貫通有關的測量起算數據及圖紙(設計平面圖、井上下對照圖、有關巷道和井上下測量控制點),根據實際情況擬定測量方案。

② 測量方法的選擇。主要根據作業人員的素質、使用的儀器、誤差預計及以往實踐經驗決定。

③ 誤差預計。依據《礦山測量規范》、工程要求、礦區實測數據、使用的測繪儀器和方法等,經分析確定各項誤差參數。由初步貫通測量方案預計出誤差大小,以及產生誤差的主要環節,從而進一步修改測量方案和施測方法。

④ 測量方案和方法的確定。將貫通預計與容許誤差相比,若滿足限差要求,則方案和方法可行；否則,重新調整測量方案和方法。有時需要多次修改方案,采取必要技術措施,或改變貫通相遇點的位置、測量方法才能更有效地減小測量誤差,從而確定測量方案和方法。

2誤差預計方法

產生貫通測量誤差的測量主要包括:地面控制及聯接、礦井聯系、井下導線、井下高程和井下陀螺定向。

根據已選定的設計方案,在貫通測量設計平面圖上,設計井上控制、井下導線點及陀螺定向邊的位置,在微機上量取所需數據。

貫通相遇點K在水平方向X軸上的誤差預計主要有:———地面平面控制測量誤差引起K點在水平主要方向X軸的誤差:

•地面導線測角誤差引起的誤差:

式中Ry′———地面導線各點在y′軸上的投影長。

•地面導線量邊誤差引起的誤差:

式中m1———地面各導線量邊誤差;α′———地面導線各邊與x′軸的夾角。

•地面導線測量引起的總誤差為：

———井下導線測量誤差引起K點在水平主要方向X′軸的誤差:

———定向測量誤差引起K點在水平方向X′軸的誤差:

式中mα0———陀螺定向邊誤差;Ry0———定向點在y′軸上的投影長。

———各項誤差引起K點在水平主要方向X′軸的誤差:

式中 ———分別為井上下導線、陀螺定向邊測量引起貫通相遇點K在水平方向X′軸的上的誤差。

若各項測量都獨立進行n次,則平均誤差為:

,則有K點在水平主要方向X′軸上的預計誤差為:

3測量實例

3．1工程概況(你要把這段的地名改一下)

云南東川某銅礦設計風井與老主(斜)井之間進行井下巷道貫通,其相遇點為K。兩井筒相距2068m,貫通巷道總長2957m。巷道測量分別從風井井下及老主井井口開始,向貫通巷道相遇點K相向測量。從風井至貫通相遇點K之間的設計貫通測量巷道為:風井、井底車場、運輸巷道,導線設計點為F1～F7,導線長241m；從老主井至貫通相遇點間的測量巷道為:老主井、西翼運輸巷道、貫通相遇點所在運輸巷道,導線設計點為L1～L18,導線長2716m；地面測量從老主井附近的國家四等點開始,分別向風井、老主井井口布設導線,導線設計點為Ⅰ~Ⅵ,導線長2924m。根據工程要求確定貫通限差:水平主要方向允許偏差±0．3m;豎直主要方向允許偏差±0．2m。

3．2誤差預計

該礦根據選定的設計方案,進行了誤差預計。在1∶2000貫通測量設計平面圖上,設計了井上下測量導線點的位置,在微機上量取所需數據計算各項誤差分別如下:

———水平主要方向X′軸的偏差估算:

•地面導線測角誤差引起的X′軸的偏差: ；

•地面導線量邊誤差引起的X′軸的偏差:光電測距:；

•風井投點誤差引起的X′軸的偏差為:；

•風井井下陀螺定向誤差引起的X′軸的偏差: ；

•井下測角誤差引起的X′軸的偏差:；

•井下量邊誤差引起的X′軸的偏差:；

•井上下導線測量所引起對X′軸的偏差:

•水平主要方向X′軸的總誤差預計為:

注:以上精度指標取值:井上測角誤差mβ=5″；井下測角誤差mβ=7″；陀螺定向誤差mβ=10″；偶然誤差系數(鋼尺量邊) a=0．0005；系統誤差系數(鋼尺量邊) b=0．00005；計算略。

———豎直方向的偏差預計:

井下三角高程測量引起豎直方向高差平均誤差:

式中MHL———每百米觀測高差平均誤差;L———測三角高程導線長度,按百米計。

則預計總誤差為平均值高差誤差的2倍:

從上述選定的測量方案和誤差預計結果來看,能夠滿足該雙井貫通要求。

4測量分析

⑴ 預計誤差的確定:貫通測量誤差由容許誤差按照各項工作的難易程度、對地面、定向和井下測量容許誤差按不等權關系分配,然后再分別設計和預計。若預計誤差比容許誤差小得多,可以考慮降低勞動強度大,而精度又不易達到的項目;反之,則對其中誤差最大的一項,采取改變測量方法、增加觀測次數或加強某一環節以提高此項測量的精度。

⑵ 調整測量方法:為提高導線測量的精度,井下導線測量可以采用更精密的儀器、增加重復對中,多測回測角;或采用“三架法”作業,短邊角測量時,嚴格整平對中儀器,多測回測角,減少對中誤差;前后視采用擋風措施,減少儀器照準誤差;調整導線邊長,減少長短邊懸殊的測站數,減少誤差累積。

⑶ 改變導線類型:調整測量精度分配比例;加測堅強陀螺定向邊,構成方向附合導線。因井下測量條件困難,勞動強度大,導線精度不易提高,通過加測堅強陀螺定向邊來降低對測角精度的要求,提高工作效率。

⑷ 定向測量的誤差分析。不管幾何定向還是陀螺定向測量,在測量過程中所積累的井下導線起始點坐標的誤差一般都很小,可忽略不計。實踐證明,一井定向起始邊的方向誤差

⑸ 貫通測量的特殊情況。若預計誤差比容許誤差大,對主要產生誤差的測量環節進行調整和修改后,仍不能達到要求,而其它情況降低誤差又有困難,在此情況下可采取某些技術措施,或改變貫通相遇點位置,以滿足貫通精度要求。

⑹ 貫通測量中應注意的問題: 1)起算數據準確無誤；2)貫通測量的各項工作都要有可靠的檢核； 3)高精度的貫通測量,應提高定向精度或加測陀螺定向起始邊；盡量采用長邊導線,提高儀器及覘標的對中精度；應采取防止風流措施；“三架法”作業,短邊角測量時應嚴格整平對中儀器,多測回測角; 4)貫通測量施工中,要及時測量和填圖,檢查和調整巷道的方向和坡度。

5結語

實踐表明,貫通測量關系到礦井的重大工程質量問題,在測量方案和作業方法上應作出詳細和周密的安排,各環節要有足夠的檢查條件(多余觀測),嚴禁出現粗差錯誤；要根據現場的特殊性,采取相應靈活的作業方案,改變相應的技術手段,提高測繪及施工精度,確保工程質量。

測量在礦山測繪中的成功應用,為有關單位提供了有益嘗試。從礦井貫通工程測繪中總結出的實踐經驗,可以給類似的測繪工程以啟示。

參考文獻:

[1]《煤礦測量手冊》•

[2]《礦山測量學「生產礦井測量》(第一分冊)•中國礦業學院出版社, 1987-06•

[3]《工程測量規范》•

[4]李青樂,陳永奇•《工程測量學》(修訂版),測繪出版社•

篇4

[關鍵詞]貫通測量 誤差分析 GPS 全站儀

中圖分類號：TD313 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）21-0099-02

1 引言

老廠錫礦是云錫公司最大的一個礦山，礦山面積105平方公里，以井下采礦為主。井下每年掘進巷道總長約30KM左右，貫通工程較多，最多的是對向貫通。貫通測量是根據貫通工程設計要求和相應的測量設想、規劃所進行的測量，貫通測量一般包括地面控制測量、地面與井下聯系測量和井下導線測量等。

1.1 貫通的允許偏差

貫通的允許偏差是指貫通點在空間三個方向的偏差。即沿巷道中心線長度偏差MY′；垂直于巷道中心線平面上的偏差MX′和在鉛垂面（高程）上的偏差MH。第一種偏差MY′只對貫通距離有影響，對貫通巷道質量沒有影響。而后面兩種方向的偏差（誤差）對巷道質量有影響，并稱后面兩種方向為貫通的重要方向。

我礦大型對向貫通一般規定：MX′

1.2 貫通測量工作步驟

①.根據貫通工程設計要求的允許偏差來選擇測量方案。

②.按選定的測量方案設計和規劃進行測設，并嚴格按云錫《礦山測量技術規定》和國家有關測量規范要求執行。

③.貫通前幾何要素的計算和實地巷道中線和腰線的標定。

④.急時測設導線跟近掘進巷道檢查和修正。

⑤.貫通后聯測貫通實際偏差值，計算各項測量閉合關，并分析總結貫通測量經驗。

2.貫通測量方案選擇和誤差預計

2.1 貫通測量方案選擇

根據貫通工程設計實地踏勘和收集有關測量資料分析，設想幾個測量方案，并對幾個方案進行分析和比較，優選出一個在技術上可行，經濟上較為合理的方案作為貫通測量方案。

2.2 貫通測量誤差預計

誤差預計是貫通測量誤差評估的一種常用方法，它是貫通工程測量設計最主要的方面。誤差預計的目的是幫助我們選擇合理的測量方案，避免由于測量精度不夠造成工程損失，或者精度過高而增加測量工作量。誤差預計不是預計貫通實際偏差的大小，而是預計實際偏差可能出現的限度。

2.2.1誤差預計公式

Mx′k（預計）=2×Mx′k

2.2.2誤差預計參數的確定

①.測角中誤差

選用井下I級閉（附）合導線21條，Ⅱ級閉（附）合導線60條，初級導線測角239個（兩次獨立又觀測）和11條閉合導線，按下面公式計算測角中誤差。

②.測量高差的單位中誤差

我礦井下測量高程分高級水準和初級水準兩種等級，水準高程中誤差計算如下：

=±

三角高程中誤差計算如下：

=±

2.3 貫通測量實踐

每個大型貫通工程都經過了常規的的貫通測量誤差預計，在誤差預計基礎上又進行測量設計，分別都按設計測設和貫通工程施工測量指導，最終都做到了按工程設計要求準確貫通。貫通實際偏差都小于預計誤差，通過多次大型對向貫通測量實踐和認識得知。

3.貫通測量誤差分析研究

3.1 貫通工程測量控制

貫通工程測量應是一個相對獨立連續而綜合的環路測量控制，采用較先進的測量儀器和測量訪求嚴格按照有關規范測設不同等級的環線控制，從高級控制低級，在環線上測有地面控制測量、地面與井下聯系測量和井等級導線測量，測量控制平面和高程。

3.2 貫通測量誤差分析研究

3.2.1貫通測量誤差性質定理

測量誤差一般分偶然誤差和系統誤差兩類。貫通測量誤差同樣包含偶然誤差和系統誤差，它們相互矛盾對立，在一定的條件下互相轉化。偶然誤差轉化并依附于系統誤差而呈現最終統一的貫通測量系統誤差，或稱貫通測量總系統誤差。因為測量環線是相對獨立連續的，所以測量環線上的誤差是逐級堆積迭加的。從這些分析可得到貫通測量性質定理。

3.2.2貫通測量誤差構想分析研究

構想分析研究一：

以前擔負施工測量時，指導次要巷道掘進給中線方向常常用羅盤給中線。如果給的中線方向偏差1°時，會想掘進20m后迎頭將產生多大的中線偏差？一般會這樣計算：偏差mx′等于給中線方向偏差的正切值再乘以這對中線指揮掘進的距離。從這種計算方法中我也就得到了些啟發，有少許的聯想。再根據上面獲得的貫通測量誤差性質定理可得到初放的誤差公式為：

mx′=K?D

上式中K為測量距離的系數，D為測量距離變量，現在的問題是D和K怎樣獲得？

可是它們的性質是相同的，都是距離嘛，又想到事物都是相互矛盾而又相互依存統一的，一定有它們間的聯系決不放去。后又想到了畫法幾何學中，線的投影、換面和展開，試想也把環形折線分別投影、換面和展開聯成一條直線來代替中線，這樣也就理想的把測量環線距離轉變成中線距離了。下面再來考慮貫通水平重要方向測量誤差的測角誤差和測邊誤差綜合影響系數K。

=

再將代入上式得

=

上式即為貫通在水平重要方向測量誤差的估算公式。

同理可得貫通在高程上測量誤差估算公式為：

=

式中：

―測量高差的單位中誤差，

=各等級導線線路距離，以百米為單位。

綜上所述，可得到貫通測量誤差定理：定理一，貫通水平重要方向測量誤差等于測角中誤差的正切乘以相應測量環線上距離再求和，其誤差與測量環線距離成正比。即=。

定理二，貫通在高程上的測量誤差等于測量環線高程測量的單位高差中誤差乘以相應測量環線距離的平方根（距離D以百米為單位）再求和，其誤差與測量環線距離成正比。即=。

上述定理中的兩個公式也就是貫通測量誤差估算法的計算公式。

3.3 貫通測量誤差評估方法比較

應用上面創立的貫通測量誤差估算法對老廠錫礦近八年已貫通的五個大型對向貫通工程進行估算，貫通水平重要方向測量誤差與以前的誤差預計結果比較得知：估算誤差均小于預計誤差。即

又將它們與實際貫通偏差比較又得知：實際偏差小于估算誤差，且估算誤差更靠近實際偏差。其三方比較關系式為：

從以上實驗比較充分證明貫通測量誤差估算法是科學的可靠可行的。估算平面上的測量誤差較為便利，估算法是誤差預計的躍遷。

3.4 估算老廠錫礦貫通測量的能力

老廠錫礦現有測量條件：有測量地面四等控制的GPS儀器，井下測量各種等級導線的全站儀、經緯儀和水準儀，能測量地面四等控制和井下特級導級、I級導線、Ⅱ級導線和初級導線。能夠擔負老廠錫礦所有的地面和井下的測量工作。根據以上這些條件，應用貫通測量誤差估算法進行貫通能力估算。估算中，為留有余地，考慮1/4的保險系數，就按老廠錫礦一般規定貫通在水平重要方向上測量誤差允許偏差1米來估算。

4.結論

對老廠錫礦大型對向貫通測量分析研究，研究出了貫通測量誤差定理和誤差估算法。它是在貫通測量誤差預計基礎上的躍遷和逃逸，降低了貫通測量誤差評估具備水平的門檻，增添和豐富了少許的礦山測量理論和測量方法。雖有一定的礦山測量指導作用，但還有需要繼續研究的空間。

參考文獻

[1]《礦山測量學》中國礦業學院測量教研室編

[2]《控制測量學》孔祥元 梅是義 主編

篇5

【關鍵詞】 陀螺定向技術 貫通 測量 應用

一、楊莊煤礦概況

楊莊礦位于安徽淮北市南約8km處,井田處在閘河煤田最南端,東、南、西部均以露頭為界,東與土型煤礦相鄰;東北與朱莊礦相接;深部與報廢礦井相城礦相鄰,東西長13公里,南北長6公里,井田面積30平方千米,內部可采煤層為3煤、4煤、5煤、6煤四層,采深為-180～-750米。于1966年5月30日投產,設計能力90萬噸/年,礦井達產后進行了生產環節改造,擴大了礦井的生產能力,2008年核定生產能力達到210萬噸/年。

楊莊煤礦井下礦線長、水平深、礦壓大,自建礦以來,礦巷道貫通事故時有發生,影響了安全生產的正常進行,造成了不可挽回的經濟損失。其主要原因是礦井下基本控制系統不完善,表現在一、二水平控制系統老化,四水平沒有布置基本控制系統,各采區主體巷道內均只是通過采區小閉合實現巷道貫通,沒有與基本控制導線系統進行對接。如何在這么大的空間里保證每個貫通巷道的施測精度,避免貫通事故的發生,保證礦井生產的正常進行,成為了楊莊煤礦測量工作者面臨的嚴峻考驗?；诖朔N情況,必須依托測繪新技術,改變工作思路,創新貫通測量方式,通過使用陀螺定向技術優化和改造井下控制系統。

楊莊煤礦通過聘請陀螺定向專家對全體測繪工作人員進行半脫產培訓,使煤礦測量人員素質得到明顯提高,掌握了一項新的測繪技術,在專家的指導下,煤礦全體測量人員把二、三 水平原有的陀螺定向邊進行再定向,改造和校核原有的定向參數,并在各水平的定向邊界加設導線點進行聯測,把原來分散的導線點通過采用7"級導線連成統一的控制網,優化礦井下的平面控制系統,提前為礦井往后的貫通工程提供基礎性起算數據,從而提高巷道貫通的精度,從測量源頭上杜絕了誤透事故。

二、陀螺定向技術在貫通測量中的應用步驟

陀螺定向技術在楊莊煤礦貫通測量中的成功應用,說明這種創新的測量方式可以做為一種全新的專門用于解決煤礦貫通問題的先進方法,對楊莊煤礦經驗進行總結對其它煤礦解決相似問題有很大借鑒意義。具體應用可以通過以下幾個步驟進行:

步驟1:明確貫通工程的功能及最大允許偏差:等工程開工后,要及時對設計圖進行校核,并掌握設計圖的基本參數和設計的主要意圖,明確巷道的設計功能,并按《煤礦測量規范》確定巷道的最大允許偏差,分析貫通測量中的影響因素及確定采取提高測量精度的措施。

步驟2:確定貫通測量的安全與技術依據:測量工作要嚴格按照科學的規范進行,主要的安全依據是《煤礦安全規程》,主要的技術依據是《煤礦測量規程》、《工程測量規范》。

步驟3:分析設計圖和確定起算數據:按照設計圖的設計工程量,分析施工單位的技術水平和施工能力,掌握施工隊伍的生產能力,根據計劃預計工程采取的貫通方式確定預計的貫通點位置,掌握巷道貫通的關鍵點,確定貫通測量的方案和任務完成日期,確定采取的坐標系統?；幢钡V區主要的平面坐標系統為1954北京坐標系,高程系統為1956年黃海高程基準。

楊莊煤礦現有可用的陀螺定向邊有地面一條(門鐵---辦公樓),二水平有一條(ⅡE1―ⅡE2),三水平內有一條(拐―新巷口),(ⅡE1―ⅡE2)和(拐―新巷口)均可作為我礦二、三水平貫通工程的起算數據。

步驟4:分析煤礦的測量儀器和確定采用何種測量儀器

楊莊煤礦主要測量儀器

如果存在儀器老化太嚴重的現象,應當引進新的先進設備以確保測量精度。

步驟5:布設陀螺定向邊:以楊莊煤礦為例,每個貫通巷道必須布設兩個陀螺定向邊,并以井下二水平的原陀螺定向邊(ⅡE1―ⅡE2)作為起算數據,新布設的陀螺定向邊按 “中天法”和《煤礦測量規程》±15″的精度等級要求進行定向觀測。每條陀螺定向邊分不同時間觀測兩次取平均做為定向結果。

步驟6:導線布設形式及測量方法:向貫通巷道布設導線,之后確定測量儀器、測量方法,如楊莊煤礦使用尼康DTM531防爆型全站儀進行平面控制和測量,使用測回法測量水平角;通過全站儀輸入實時溫度、氣壓后,直接測定導線邊斜距,往返觀測各兩個測回,往返觀測同一邊長換算為水平距離后的互差≯1/6000,最終確定邊長;對于高程控制使用DS3水準儀配合木質雙面尺對主要平巷中采用水準測量方法測定,傾斜巷道采用全站儀三角高程對向觀測方法測定。

步驟7:陀螺邊定向后的聯測成果處理及誤差預計:陀螺邊布設后在陀螺邊間加設若干導線點,導線邊布設長度在300―400m,使用全站儀獨立聯測兩次,各項限差符合規定后取兩次測量成果的平均值作為測量成果,并把角度閉合差進行重新分配,調整陀螺定向邊的坐標差,然后以陀螺邊為始邊向巷道的兩頭(主頭與被透頭)進行延測,把延測數據和聯測成果對貫通精度進行誤差預計,確保誤差預計范圍在允許的偏差范圍之內,并按聯測成果及時調整相關的施工參數。高程控制也獨立進行兩次,取平均值做為成果和施工巷道參數調整的依據。

步驟8:對貫通點進行聯測和驗證貫通精度:巷道貫通后對控點和被透點進行聯測,量取貫通的實際偏差,通過數據分析驗證貫通精度,并編寫貫通總結,確定系統內的點位誤差,整理測量成果存檔,作為以后的貫通工程的起算數據。

三、成果鑒定及應用推廣

從2008年至今,通過創新貫通測量方法和大力發展陀螺定向技術,楊莊煤礦的三水平東大巷和三水平南大巷等大型貫通工程均實現高精度貫通,并利用原三水平東大巷貫通后改造的東部控制系統為起算數據,成功貫通了IV53下部聯巷,基本杜絕誤透事故。以三水平南大巷貫通工程為例:

三水平南大巷工程設計工程量為2889m,貫通閉合環線全長6900米,為直巷相對貫通,擔負著煤礦新采區III64采區的排水、通風、行人與行車等重要功能,巷道允許偏差在重要方向上為200mm,在高程方向上為150mm,通過布置陀螺定向邊定向后,全體測量人員對陀螺定向邊布置7"級導線進行聯測,獨立進行兩次,工程貫通后,通過聯測閉合,實際貫通巷道中線偏差0.150米,腰線偏差0.065米。經連測,貫通點兩側導線的坐標方位角閉合差為92″,導線全長閉合差ΔX為0.117米,ΔY為0.027米,導線全長相對閉合差精度達到1/57000,實現了高精度跨采區貫通。

通過三水平東大巷和三水平南大巷的貫通,使陀螺定向技術在楊莊礦乃至整個淮北礦業集團得到了肯定并積極推廣應用,2010年以后,重點布置了WIII5110工作面機風巷貫通工程的陀螺定向邊,預計將在2010年的8月份貫通,該工程設計量為1225m,是沿導向層開掘的回采準備巷道,截止5月份陀螺定向邊的測量已布置完畢,7"級導線聯測工作也已結束,通過初步誤差預計,巷道在重要方向上的誤差為315mm,預計貫通精度將再次刷新楊莊礦記錄。

陀螺定向技術的使用使貫通測量方法得到創新,大大提高了巷道的貫通精度和確保了巷道的施工質量,并為后期的巷道使用和維護降低了費用,為實現煤礦長遠效益做出貢獻,這種方法在煤礦貫通測量中推廣應用具有積極意義。

參考文獻:

篇6

關鍵詞：貫通效果；施工管理；分析

1 概述

1800中段主巷有老廠分公司總工辦測設有I級導線，井下高程為I級水準測量，并且以紅外測距三角高程作檢核。該成果在2006年竹葉山坑1800中段主巷與1800大坑順利貫通，所以該成果等級高，精度可靠。

1.1 貫通測量方案確定

該工程屬在本坑內部貫通，技術要求較高，施工難度大，控制導線邊和貫通盲距長，需要精度可靠的同一平面、高程系統，才能滿足貫通精度，經相關人員研究討論，確定對貫通工程控制測量方案為：首級控制采用1800中段主巷原測設的I級導線，I級水準高程，來作為貫通測量依據。貫通測量方案為：由1800中段主巷測設的I級導線，I級水準高程的同一個點、同一條起算邊；測角中誤差Mβ取±5″，當邊長小于50米時取2倍測角中誤差，紅外導線測距誤差取全站儀標稱誤差：a=2mm，b=3×10-6Dmm。由于該項工程屬于閉合導線控制網形式，因此不需要考慮起算點、起算邊的誤差影響。井下控制采用全站儀布設5″級I導線作為首級控制；導線點必須用銅樁穩固埋設于巷道頂板上。

1.2 井下控制測量

該工程整個貫通系統及控制導線長，對控制測量精度要有一定的分析和了解，由于該貫通工程只是需要進行井下導線測量和高程測量，而不需要進行地面聯測和礦井聯系測量，因此誤差預計也只是估算井下導線測量和高程測量的誤差。

1.3 井下高程測量

貫通工程高程測量采用I級水準作為控制成果，并且用紅外三角高程作為檢核。

2 測量技術規定

該工程由于是不論平面部分還是豎直方向都為本次貫通的重要方向，因此貫通允許偏差?。?/p>

點位偏差：MD限=±0.5m

豎直方向偏差：MH限=±0.2m

2.1 測量技術指標

井下水準測量的技術指標。

上表中R、L以百米為單位，其中R為單程水準路線長度，L為閉合、附合路線的長度，n為測站數。

2.2 外業觀測限差

針對該項貫通工程，導線線路較長，誤差累計大，為了確保準確貫通，儀器采用DTM-352L全站儀用測回法進行觀測，水平角2測回；垂直角用中絲法2測回測定，垂直角用中絲法2測回測定，邊長采用2個測回測定，測回的測量讀數值互差不超過±3mm，測邊時氣壓、溫度均取兩讀中數，氣壓讀1mp，溫度1℃，每一站觀測過程中，覘、儀高用小鋼尺丈量2次，取至毫米，分別在觀測開始和結束時讀取，滿足限差規定時取中數使用。

2.3 測量儀器和測量方法的選擇

測量儀器的選擇采用DTM-352L型（5"級）尼康全站儀對所設計進行施工放樣中線，賓德S3型水準儀進行腰線標定，采用ZYD600激光指向儀作為方向坡度的控制。安裝激光指向儀指導施工對向點至激光指向儀距離要大于50米，指導施工距離以光斑能看清且發散光光束小于10毫米為最好，在指向距離迎頭120米左右用全站儀對激光進行檢查方向和坡度。

3 主要技術措施

（1）在布設導線時，應該前后視邊長大致相等，導線邊布設盡量不短于150米，相鄰邊長之比不小于1/3，當導線邊長小于30米，在進行水平角觀測是必須進行兩次對中。（2）所采用的儀器進行測量之前都必須檢校，主要包括對儀器的2C值，垂直角指標差i和水準儀i角等的檢校。（3）對一切原始記錄堅持先檢查后計算的原則，計算資料必須采用兩人獨立計算，在全面校對的方法。（4）在施工指導過程中，中、腰線的標定或者安裝激光指向儀時嚴格按規程執行，必須進行有效檢查，并且做好激光參數的記錄，并將施工放樣資料展繪在CAD圖上與設計對比分析，激光指向儀的對向點不得短于60米。（5）在施工指導過程中，施工導線離迎頭不得超過100米，勤跑現場加強施工質量的檢查、指導、及時糾正施工中的質量問題，使工程質量全面符合要求。（6）貫通測量的最后3～4個導線點必須牢實固定，最后一次反算貫通方向和坡度時，兩個工作面的距離一般不得小于50米。（7）當剩余貫通距離小于30米時，以書面形式及時發放安全貫通通知，采取措施做好有關安全防范工作。

4 貫通效果

該工程自2010年1月開始施工，經過嚴格按照設計所擬訂技術方案實施和加強施工管理，整個工程在2010年10月順利貫通，貫通后經過實際測量現場偏差值為：

從以上貫通效果來看，在貫通水平方向誤差不大于±0.5米，垂直方向誤差不大于±0.2米，充分說明所選用的測量方案和采取的技術措施是可行的、合理的。

5 體會

（1）傳統的井下導線都是鋼尺量距，導線的測量精度又取決于測角誤差和量邊誤差的大小，其中影響最大的也是最不容易達到的是測角誤差的影響。使用全站儀測角，和傳統的光學經緯儀相比，讀數直觀方便快捷，提高工作效率；使用全站儀測邊代替鋼尺量邊，其誤差已減少到一定程度，大大提高了邊長測量精度，同時提高了測量效率，減輕了勞動強度。（2）測角誤差中除儀器的自身誤差外，主要有測角方法的誤差、儀器對中不精確誤差、目標照準不精確的誤差等，導線邊長短、坑道粉塵水霧都會影響觀測精度。要提高儀器對中精度，必須考慮長短邊比例，在照明條件允許下盡量采用200瓦電燈泡，來改善測量環境，來提高測量精度。（3）在這次測量過程中我們使用了全站儀，由于坑下陰暗、潮濕的特殊，儀器防水性能較差，需要提高防水性能，才能滿足坑下的要求。（4）在今后的貫通工程測量中，首先應該向設計和施工單位了解有關工程的設計、部署、工程要求和貫通相遇點的位置等情況，并且檢核設計部門提供的圖紙資料。（5）收集與貫通測量有關的測量資料，抄錄有關的測量起始數據，并且認真分析其精度和可靠性。

6 結束語

文章通過對竹葉山坑1860中段128排運輸平巷與大斜井貫通，通過測量人員的實測收集原始資料計算上圖等工序，結合現場施工管理及貫通效果認真作了分析。對今后的工作進行經驗總結。

參考文獻

[1]竹葉山坑1860中段128排運輸平巷與大斜井貫通測量施工管理及實施效果[Z].

[2]礦山測量.冶金工業出版社[M].

篇7

【關鍵詞】豎井；斜井；定向；測量精度；貫通

中圖分類號：O4-34文獻標識碼： A

一、前言

杜達鉛鋅礦位于巴基斯坦俾路支省南部拉斯貝拉(Lasbela)地區的坎拉杰(Kanraj)山谷中，地理位置：東徑66°50′，北緯26°05′。杜達鉛鋅礦為新建礦區，平均海拔約550m，向南逐漸降低與印度河平原相連。礦山采用“混合豎井+箕斗斜井”聯合開拓方式，分為上部和下部兩個相對獨立的采區，上部采區以箕斗斜井為主提升斜井，下部采區以混合豎井為主提升井。

杜達鉛鋅礦混合豎井井筒在623m標高開始施工下掘，井筒施工到-40m段時，發生大量涌水造成豎井井筒無法下掘。為不影響施工進度，公司決定在混合豎井100M中段施工一條聯巷與提升斜井100M中段運輸道貫通，貫通后豎井井筒中的涌水通過管路經聯巷、提升斜井臨時水倉排至地表，以此解決井下涌水問題。

二、杜達礦區混合豎井與提升斜井概況

混合豎井與提升斜井聯巷距離485m，混合豎井與提升斜井地表水平距離1260m，整個導線點閉合環全長2988m。

混合豎井：井筒凈直徑5.5m，支護厚400mm，設計深度1022米，井筒中心設計坐標：X：10392.264Y：4711.223Z：623.5m。

提升斜井：井口標高552.7m，井筒斷面2.8m×2.8m，斜井坡度為-30°，井筒斜長度920m。

三、方案選擇

1、斜井投影改正：

提升斜井+100M中段馬頭門導線延伸測量控制點D111 坐標X：10343.531Y：4987.899Z：105.652m ；后視點D109坐標 X：10172.603 Y：4976.941 Z：204.094m。測量導線點進行投影邊長改正D公式：

D= D1+D1×

R為地球曲率半徑3671×103m；D為傾斜投影改正后的水平距離；D1為傾斜后的水平距離；H為高程平均值。

測量導線點經投影改正后精度能滿足要求，進行三次測量導線點復測，測量結果達到《規范》要求。以指導提升斜井+100M中段運輸道施工與混合豎井+100M中段聯巷貫通

2、豎井定向精度：

定向測量的最終目的就是要提高定向精度，增大精度儲備，因而提高鋼絲投點精度是關鍵。方案選擇主要考慮以下因素：

（一）合理布設垂線，保證聯系三角形最有利；

（二）井筒中風、水對投點精度影響；

（三）定向邊滿足規定要求；

（四）作業時間不應過長。

采用增加連接點異側布點聯系測量方法，可解決諸多因素對定向精度影響。

增加連接點，一井定向采用獨立定向兩次，在保證有利三角形情況下，增加連接點個數，改變延伸三角形，達到獨立定向兩次，并且要求兩次觀測者不同。異側布點，為有效提高定向精度，各中段定向邊邊長要求20 m以上，但豎井在施工拉分段時，不具備定向條件，同時所采用設備精度有限，一般掌子頭距離井筒較近，此時，在井筒同側布設連接點和定向點，起始邊精度受到影響，為解決這個矛盾，在布點時，連接點與定向點分別布設到井筒兩側，即異側布點有效增大起始邊邊長。

四、豎井測量方案

1、選擇一井定向對混合豎井100M中段馬頭門和車場聯系測量，施測示意圖如圖一所示。

2、混合井豎井定向聯系測量起算依據及方法

混合井井口標高為623.5m，井底標高為100.045m，井筒中心設計坐標：X：10392.264Y：4711.223Z：623.5m ；井筒設計凈直徑為Φ＝5.5m，井筒深度523.455m。依據礦區控制點05、07、09點對混合井設好的近井點c二次測量。實測精度滿足規范后，對其進行平差計算。計算07—09的方位角為起始數據依據。是混合豎井定向聯系測量的主要起始數據依據。按照規程豎井定向聯系測量采用三角形連接法井上井下連接三角形圖形應滿足以下要求：

（一）a.b兩垂線間距盡量大（井筒直徑5.5米）。

（二）CD, C′D′邊一般要大于20米，最低不應小于15米。

（三）三角形連接角γ和γ′的角度不應大于2°這是最有利的三角形（如圖二）。

（四）點C與C′應適當地靠近最近的垂線，使a/c及b′/c的值一般不應超過1.5，c與c′邊的誤差不應超過4mm。

五、混合井豎井定向聯系測量的精度評定

一井定向測量的工作環節多，測量精度要求高。同時又要盡量短時間占用井筒時間。根據冶金礦山規程要求，一井定向的方位角允許誤差不應超過±2′。一次定向允許誤差是,允許誤差采用誤差的兩倍，則一井定向的中誤差為：

此次定向的井筒深度523.455m，超過冶金礦山規程的豎井定向規定，因此此次定向的難度大，精度要求高。另外還要克服高溫度、大水流的影響。此次定向的三角形連接角γ和γ′的角度是0°31′32″和0°53′04″都小于2°。井上井下連接三角形的三角形閉合差0.4″都大大滿足冶金礦山《規程》要求。a、b兩鋼絲線間距，井下與地面差值為：5007mm-5003mm=4mm≤4毫米。井上連接誤差m投點誤差，H為井深524.16m，馬頭門高度h為5m，鋼絲直徑為d=2毫米，重錘的質量為80kg。

1、投線誤差與投向誤差

2、計算角誤差與對中誤差

3、連接角中誤差與定向總誤差

此次混合井豎井聯系測量一井定向總誤差在37.3″符合與規程規定的精度要求。混合井豎井定向聯系測量完全達到《規程》要求。完全滿足生產需要。

六、定向測量過程中的具體要求

1、測角要求

采用蘇光DJ2經緯儀和徠卡TC402全站儀，全圓方向觀測法。儀器設站對中3次，每次對中應將照準部位置變換120°，測角中誤差限差6″，半測回歸零差限差12″，每次對中兩測回，各測回互差限差12″，獨立對中測回間互差60″。

2、量邊要求

用經過比長檢定的鋼尺進行，施以比長檢定時的標準拉力，記錄測量時的溫度，應用鋼尺的不同起點丈量6次，每次讀數讀至0.5mm，同一邊各次觀測值丈量所得的邊長互差不得大于2mm。

3、導高要求

各中段高程要求一次測定，避免二次定向時重新導高，豎井導高每尺段獨立進行5次，互差應小于3mm。

4、中段高差測量要求

儀器高和覘標高應量取2次，其中儀器高應在測量前和測量后各量一次，量高互差應小于3mm。經緯儀導線三角高程要求進行往返測量，往返高差不符值要求小于±6+0.03Lmm，L為測邊長度，單位為m。

5、現場記錄與計算

現場記錄者必須具備基本的記錄和計算知識，并熟記以上要求的測量限差，及時指出測量值是否超限，以便及時檢測。測量結束，不可即刻收儀器和收測線，必須由其他人進行核查，沒有問題后才能收儀器撤離工作面。

6、通訊

由于通訊系統未形成，在定向測量過程中，定向水平之間的聯系采用對講機通話。對講機使用前和使用后應及時充足電，以免影響使用。在使用時，對講機必須用塑料布包裹等方法進行防水處理。

7、個人防護

在測量時必須觀察工作范圍內的安全情況，處理完不安全的因素后才能進行。在豎井中進行測線照明、量邊等工作時，必須系好安全帶。由于是立體交叉同時作業，上下中段定向人員必須保持緊密聯系，特別是上中段的作業人員，更要提高安全警惕性，在確保自己安全的同時，嚴防周圍物體和隨身物品墜落，以免對他人造成傷害。

七、結束語

通過上述的實例分析，從杜達鉛鋅礦混合豎井與提升斜井聯絡巷貫通測量過程中，我們可以總結出，混合豎井的測量應該具有合理科學的作業程序，同時，配以正確的作業規范，嚴格控制作業的每一個步驟，在能夠提升測量的水平，保證測量安全，使測量順利進行。

【參考文獻】

[1]李占奎. 大型豎井貫通測量方案的制定與實施[J]. 黃金,2012,08:28-31.

篇8

【關鍵詞】減小誤差；提高精度；測量流程；順利貫通

中圖分類號：TD17文獻標識碼A文章編號1006-0278（2013）06-176-01

通過近幾年的工作實踐，我們認為在貫通測量工作中做好貫通測量誤差分析預計和各項測量檢核工作，注意落實好各項具體的測量工作，就能保證井下巷道貫通工程的順利完成。

一、影響貫通測量的各項誤差及對策

（一）分析影響巷道貫通的重要方向

導向層貫通，一般不需要給出巷道腰線，只控制巷道的中線即可，所以水平方向是貫通的重要方向，因此貫通測量工作主要是控制井下導線測量精度。

（二）井下導線測量誤差構成和誤差預計

井下測量導線誤差由測角誤差和量邊誤差構成，井下測角誤差包括儀器誤差、測角方法誤差、對中誤差和視線觀測誤差，量邊誤差主要有系統誤差和偶然誤差構成。

井下導線測量誤差引起貫通點在垂直與巷道方向（X軸）上的誤差預計公式為：

根據以上公式，由技術人員編制計算機程序對主巷采用全站儀導線進行了誤差預計，貫通誤差采用中誤差的2倍，誤差預計結果為0.297米，與貫通允許偏差0.3米相差僅0.003米。

（三）提高貫通測量精度的各項對策

為提高貫通測量精度，對貫通導線由不同人員在不同時間段獨立觀測2次；增加水平角觀測次數；盡可能的采用長邊導線，從而使導線平均邊長得到120米以上，減少測站數，提高測角精度；要求兩次測距加入各項改正后換算水平距離變成相對誤差不大于1/8000，煤礦測量規程規定為1/6000，必須控制邊長誤差；對個別邊長較短的測站及風速較快的巷道觀測時，要設法提高儀器對中精度，必要時增加更多的測回數。由于各種條件局限造成的測量誤差是不可避免的，關鍵是把各項誤差控制在允許范圍內，相應地制定貫通測量技術措施。

二、貫通測量過程中的各項檢核工作

各項測量工作要有可靠的檢核是礦井測量應遵循的三大原則之一，加強檢核，杜絕粗差也是保證貫通測量的主要途徑。歸納起來，貫通測量過程中的檢核工作有：儀器檢核、圖紙資料檢核、計算檢核、外業測量檢核。

（一）儀器檢核

即對將投入使用的儀器進行全面的檢核。對所使用的鋼尺送國家有關檢定單位進行比長檢定，對各類儀器由有經驗的專業技術人員進行月檢，對各類儀器進行檢核最有效的方法是重復對比測量，發現儀器是否存在誤差。

（二）圖紙資料檢核

即對貫通測量的各項設計圖紙和測量資料進行全面檢核驗算，首先對貫通巷道兩端原有測量導線資料進行全面的復核驗算，然后結合圖紙兩端貫通開口位置、方位進行圖紙復核驗算，發現問題，及時更正，避免剛開工就已造成巷道偏差。

（三）計算檢核

包括放線數據的計算檢核，導線記錄本的計算檢核，導線計算檢核。進行計算檢核的辦法是兩人獨立對算，一人審核計算，確認無誤后，各項數據方可使用。

（四）外業測量檢核

包括導線點使用檢核，開口位置標定檢核，測量導線過程檢核，施工放線過程檢核。1.導線點使用檢核，即對向前延伸使用的導線點要進行距離及水平角進行復合驗證，確認所用導線點是否移動或有誤。2.開口位置標定檢核，即在確認使用導線點無誤后，用不同的導線點進行距離復核，方向復核，或重復兩次進行標定。3.測量導線過程檢核，即在測量導線時，要嚴格執行各項測量次數和限差要求，確認所測水平角和距離沒有粗差存在。4.施工放線過程檢核，即檢核中線點是否移動，撥角送線過程中的角度檢核和后視目標檢核。另外在實際工作中，要求導線點與中線點釘在一起，便于導線控制和檢核中線以及滿足日后鋪設皮帶送線需要。通過以上各項檢核，杜絕人為誤差的發生，確保了貫通測量工作萬無一失。

三、在貫通測量中應做好的具體的工作：

（一）嚴格執行《煤礦測量規程》及貫通測量技術措施

《煤礦測量規程》是以礦井測量的精度應滿足的采煤生產的要求為依據而制定的，同時為保證巷道貫通，特別制定了貫通測量技術措施，在措施中對具體測量方法，各項測量限差及相關保障措施進行了嚴格的規定，因此在施測過程中，必須嚴格執行《煤礦測量規程》和貫通測量技術措施。

（二）認真及時組織實施貫通前的測量工作

認真及時組織實施貫通前的測量工作是整個貫通測量的關鍵所在，尤其為確定貫通巷道兩端位置進行的導線測量任務最為艱巨。在戊―31100采面貫通測量中，共進行導線測量8000余米，工程導線測量6000米，測導線，送中線70余次，其中在井下連續作業5小時以上40次。且由于開工時間緊，因此必須在短期內完成大量控制導線測量工作。

（三）及時檢查和調整巷道的掘進方向

根據1級控制導線測量成果，及時檢查和調整巷道的掘進方向，是貫通巷道測量中日常開展的主要工作。在兩項貫通工程中，要求巷道中線每30米用儀器延伸一次，1級緊跟2級導線，共進行3次方位調整，每次調整均未超過2次。最后一次方位調整巷道距離為100米。在巷道掘進過程中，檢查發現掘進隊未按中線掘進，偏差超過0.1米，共5次，及時通知掘進隊修正，滿足鋪設皮帶的要求。

篇9

關鍵詞：貫通測量；誤差預計；平面控制

Abstract: Ground control and underground horizontal control designed two sets of programs, select the optimal scheme, the selected scheme through the meeting point was in error estimation, results show that the error in the horizontal direction and the vertical direction results in the tolerance range, discusses the important passage through the feasibility of estimating method in the measurement accuracy of.

Key words: through measurement; error prediction; plane control

中圖分類號：TU2 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2013）

1概述

貫通測量貫通作為礦山建設的控制性工程之一，對采礦生產起著尤為重要的地位。貫通測量是對地面控制測量、礦井聯系測量、地下的導線測量和日常測量等一系列相關的測量工作的綜合利用。

本貫通巷道測量路線井上、下閉合路線總長度為約3km，其中在-519m水平大巷中尚需實掘574m。施工巷道所在巖層大部分為沙頁巖，地質情況比較簡單。圍巖穩定，地壓不大。支護方式一律采用錨噴。巷道掘進方式為風動式鑿巖機打眼，巷道斷面寬3.5m，拱高2.5m。

南風井井口標高+175m，井底車場標高-510m，井深685m左右。貫通大巷坡度為4%。

2地面控制測量的方案設計與誤差預計

2.1地面平面控制測量的設計

（1）方案一：三角網

井下貫通一般對測量精度要求較高，而巷道掘進中使用支導線做平面控制，其精度較低，所以貫通測量中誤差主要來源于導線測量。為使貫通測量誤差在允許限差內，其中一個主要措施是盡量提高地面測量的精度，使它在貫通測量中誤差比重變小。一般認為，只要地面測量誤差為井下和定向等其他測量誤差的三分之一時，可忽略不計。這樣，設M為貫通相遇點的總誤差，m為地面測量誤差，m為定向、貫通導線等其他各項誤差總和，則其貫通相遇點平面誤差可以求出。

所以 ，應以三等三角網規格布設平面控制網。

（2）方案二：導線網

地面平面控制網按三等導線網的形式布設，組成四個多邊形閉合導線環。高級點損失較多時，還可以有選擇地利用部分高級點，布設多個環形導線網。這種形式更為靈活，可以彌補高級控制點的部分缺陷。

水平角觀測采用方向觀測法，觀測6測回，并按奇數和偶數測回分別觀測導線的左角和右角。導線邊長采用往返觀測各兩測回(每測回讀數2次)，并在測邊兩端量取氣象元素取平均值后對邊長進行改正，最后將邊長投影至巷道平均高程面。

（3）地面平面控制網的精度評定

平面控制網估算的精度可以體現設計的控制網的可靠性，這項工作相當重要。

（4）方案分析與比較

通過精度分析，可知三角網和導線網的精度均符合地面平面導線控制制網的精度要求，并且三角網比導線網的布網精度高。但控制網的比較不僅僅是精度，還包括其網形結構和成本的比較。導線網與三角網相比，具有布設靈活、推進迅速、容易克服地形障礙等特點。在礦區內進行加密時，導線網與三角網相比，其優點有很多。經濟上相比，由于導線網比三角網所設測站少，其設站和觀測成本較低。但由于導線網中的多余觀測數較同樣規模的三角網要少，有時不易發現觀測值的粗差，所以布網時要特別注意，可以在觀測時增加觀測次數。

經過以上的比較分析，本設計的地面平面導線控制網采用導線網的布設方案。

2.2 地面高程控制測量的設計

（1）方案一：水準高程測量

對高程控制網測量精度要求較高的是貫通工程，則高程控制網應滿足貫通要求為主要指標，貫通中一般要求貫通相遇點K 在豎直方向上允許偏差，其包括地面水準測量、導入標高和三角高程等誤差的共同影響[3]。

（2）方案二：光電測距三角高程測量

光電測距設立出邊長為1km時高差中數全中誤差為10mm和15mm的兩個等級。其中四等測距高程應起于不低于三等水準的高程點上，五等應起于不低于四等的高程點上。它們邊長不應超過1km，邊數不應超過6條。本設計采用四等的光電測距三角高程進行高程測量。當地面高程控制網的布設為光電測距導線時，它是以水平控制網的布設為基礎，進行高程控制網的布設。測量時采用光電測距儀進行三角高程測量。

（3）地面高程控制測量方案的精度評定

方案一：水準測量方案中，水準測量高程允許閉合差為：

方案二：光電測距三角高程測量中，三角高程允許閉合差為：

（4）方案分析比較

本設計的高程控制測量方案，方案一和方案二的預計誤差均在限差范圍內，其中方案一的精度稍高。與方案一相比較，方案二顯得更靈活，適合不平坦的地區的作業。但在光電測距三角高程測量時，要特別注意垂直角的測量精度。在觀測成本方面，地勢起伏頻繁，用光電測距三角高程測量既方便，又靈活。而山地水準測量，其設站較多，會使設站成本和觀測費用增多。所以本設計的高程測量采用四等光電測距三角高程測量進行。

3礦井聯系測量的方案設計與誤差預計

通過聯系測量，將地面平面坐標、方向和高程傳遞到井下以指導掘進。

3.1 導入坐標方案設計

（1）方案一：大地四邊形法

本著保證精度要求邊工作量最小的原則，結合巷道起始點坐標是通過地面平面控制測量傳遞過來的實際情況。在第二章控制測量得到高級控制點A、B，本方案以已知的高級控制點A、B兩點為依據，采用大地四邊形法確定井口的坐標，如見圖1。

圖1大地四邊形法

（2）方案二：光電測距精密附合導線

在進井口點A 和出井口點B之間布設連接控制點I、II的四等光電測距導線，如圖2，使用測距儀同時測角量邊。

圖2 光電測距精密附合導線

這兩種方案，第二種方法的精度比第一種的高，本設計的近井口的坐標導入還需要投點，用激光束投點即可，然后再用光電測距精密附合導線法導入坐標，其與導入高程一起進行。

3.2 定向測量方案設計

在對-650m井下巷道進行貫通時，在南風井和副井近井口位置埋設永久點，并通過陀螺定向方法定向。在副井處進行一井幾何定向將起算邊的坐標方位角傳遞到井下，進行貫通。

副井定向：

采用三角形法連接，如圖3，包括以下投點和連接兩步。

篇10

關鍵詞：巷道貫通、測量技術、導線

中圖分類號：TD263文獻標識碼： A 文章編號：

一、工程概況

韓家灣煤礦年設計生產能力150萬t,主采2-2煤層，煤層傾角1～3度，平均厚度4.55米，屬近水平發育的穩定性厚煤層。煤層埋深171.37～121.61米。

2401工作面位于礦東南部，是四盤區首個工作面。工作面設計走向長度為2270米，傾向長度為261米，回采巷道沿煤層底板掘進。受巷道距離較長，施工時間長等不利條件，如何保證工作面高精度貫通。對韓家灣煤礦今后的測量工作具有較大的影響。

本次貫通測量及日常放線工作均由韓家灣煤礦生產技術科測量人員完成。

二、施工測量技術

巷道平面控制測量在未貫通前都是支導線，根據巷道長度及設計要求，對掘進巷道導線進行設計，估算預期誤差、確定導線等級及施測方法。

設計回采巷道寬度為5米、高3.5米，由于巷道沿煤層底板掘進，頂板穩定巷道起伏較小，巷道掘進為雙巷掘進，便于導線閉合及平差。在2401回風順槽及皮帶順槽布設7“導線點。導線測量使用尼康DTM-352C型2″級激光全站儀進行施測，導線點盡可能的選擇在巷道中線位置。巷道均采用激光指向，激光指向儀前三個線點間的距離原則上不能小于20米。這樣可以保證巷道指向精度。

導線盡可能的布設直伸型導線，導線邊在條件允許的條件下盡量選擇長邊。邊長一般在120米左右，這樣既減少了測站數，使觀測目標清晰，又保證了觀測精度。導線點盡可能的選擇在巷道中線位置，導線等級為7“導線，采用雙測繪法施測。巷道前進100米左右用儀器延伸導線，每次延伸導線時必須對前一站導線做檢查角，若檢查角不超限方可進行施測。300多米進行全面復測。檢查導線點有無破壞或位移情況，布設新的導線控制點，指導巷道施工掘進。每次測量完成后必須要有兩人獨立計算并對照結果，及時將測點展繪到采掘工程平面圖上，與設計相比較，及時調整巷道偏中線做到心中有數。

巷道高程控制采用三角高程測量方法與導線測量同步施測。儀器高和目標高分別從兩個個方向丈量兩次，在兩次丈量誤差不大于3mm時，取其平均值。

三、起算數據

為了保證2401工作面切眼的順利貫通，我們采用185隊2007年在我礦井下7”測量導線控制網PY9、PY11作為起始點：

點名 X(N) Y(E) Z(H) 等級 備注

PY9 4364379.759 431661.565 1190.722 7”

PY11 4364503.201 431873.080 1196.969 7”

四、誤差預計及分析

實際測量過程中不可避免的帶有誤差，因此貫通總是存在偏差。主要影響巷道貫通精度的橫向貫通中誤差是由導線網的測角誤差和導線邊長誤差所引起的，根據誤差傳播定律，導線測角及測邊是相互獨立的兩個量，則可得導線測角中誤差所引起的橫向貫通中誤差為：

式中：-導線測角中誤差

Rx-導線點到貫通點的垂直距離

ML/L-導線邊相對中誤差

-導線邊在貫通面上的長度

n-導線組數

五、貫通精度

該工程掘進巷道5062米，貫通距離7580米，屬特大型對貫通工程。通過閉合聯測，貫通點位誤差146毫米，相對精度為1/45000。大大高于《煤礦測量規程》中井下基本控制導線（7″）精度1/8000的規定。

六、取得的經驗

1、測量前認真審核設計圖紙，了解施工部署，制定合理的測量放線方案。

2、根據巷道性質及施工設計精度要求，進行貫通誤差預計，選擇合理的測量放線方案和測量方法，使貫通達到設計要求。

3、退站檢校夾角，檢查導線點有無移動，做到測量工作步步有檢查，確保數據的準確性。

4、巷道掘進過程中及時進行復測，根據設計要求及時調走激光線點。

5、兩人獨立進行內業計算，檢查結果是否一致，防止計算或抄寫錯誤發生，保證測量資料正確無誤，及時將導線點展繪到采掘工程平面圖上，指導巷道按設計施工。

七、結束語

煤礦測量工作責任重大，直接影響到礦井的安全生產，所以我們在工作中必須要精心組織，認真仔細的完成好每次測量工作，努力確保巷道高質量的安全貫通。

參考文獻：

[1]中華人民共和國能源部．煤礦測量規程[M]．北京：煤炭工業出版社，1989。

[2]鄭文華 普通高等教育地礦、安全類“十一五”規劃教材 地下工程測量．煤礦測量規程．北京：煤炭工業出版社，2007。