工程測(cè)量畢業(yè)設(shè)計(jì)--煤礦采區(qū)貫通測(cè)量方案設(shè)計(jì)

1、<p>　　XX煤礦采區(qū)貫通測(cè)量方案設(shè)計(jì)</p><p><b>　　作者姓名:XXX</b></p><p>　　系 別： 測(cè)繪工程系 </p><p>　　專業(yè)班級(jí)： 15級(jí)工程測(cè)量技術(shù) </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><

2、;p>　　完成日期： 2017.6.28 </p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　前言1</b></p><p>　　1 XX礦區(qū)概況2</p><p>　　1.1 區(qū)域構(gòu)造位置以及特征2</p><p>

3、　　2 貫通測(cè)量概述3</p><p>　　2.1 貫通測(cè)量3</p><p>　　2.2 井巷貫通允許偏差和誤差預(yù)計(jì)參數(shù)4</p><p>　　2.2.1 貫通允許偏差的確定4</p><p>　　2.2.2 貫通測(cè)量誤差預(yù)計(jì)4</p><p>　　3 第一貫通方案8</p><p&g

4、t;　　3.1 貫通測(cè)量方法8</p><p>　　3.2 貫通誤差預(yù)計(jì)11</p><p>　　3.3減小誤差措施14</p><p>　　4 第二貫通方案15</p><p>　　4.1 貫通測(cè)量方法15</p><p>　　4.1.1 平面控制測(cè)量方案：15</p><p>　

5、　4.1.2 地下控制測(cè)量方案17</p><p>　　4.1.3 礦井聯(lián)系測(cè)量方案17</p><p>　　4.1.4 地面及井下高程控制測(cè)量方案19</p><p>　　4.1.5 導(dǎo)入高程方案19</p><p>　　4.2 貫通誤差預(yù)計(jì)19</p><p>　　4.2.1地面采用GPS布網(wǎng)時(shí)的貫通誤差

6、19</p><p>　　4.2.2 地下控制方案20</p><p>　　5 最優(yōu)方案的選擇24</p><p>　　5.1 在平面控制方面24</p><p>　　5.2 在井下控制方面24</p><p>　　6 結(jié)論和建議26</p><p><b>　　致謝27

7、</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)28</b></p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　貫通測(cè)量，尤其是大型巷道貫通測(cè)量是礦山測(cè)量工作的一項(xiàng)重要工作，貫通工程質(zhì)量的好壞，直接關(guān)系到整個(gè)礦井的建設(shè)、生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益，為了加快礦井的建設(shè)速度、縮短建井周期、保證正常的生產(chǎn)接替和

8、提高礦井產(chǎn)量，經(jīng)常采用多井口或多頭掘進(jìn)，這樣就會(huì)出現(xiàn)兩井間或井田的長(zhǎng)距離巷道貫通測(cè)量，所以兩井間貫通測(cè)量就成為了礦井生產(chǎn)中必不可少的一項(xiàng)工作[4]。</p><p>　　近50年來(lái)，隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、光機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù)的發(fā)展，測(cè)繪儀器制造也得到了長(zhǎng)足進(jìn)展，其高科技產(chǎn)品代表之一就是電子全站儀。全站儀是當(dāng)前比較流行，也比較實(shí)用的測(cè)繪儀器。應(yīng)用全站儀與傳統(tǒng)的科技手段和地質(zhì)勘探技術(shù)理論相結(jié)合，在礦山勘探、設(shè)計(jì)、開(kāi)

9、發(fā)和生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的各個(gè)階段，對(duì)礦區(qū)地面和地下的空間、資源和環(huán)境信息進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、處理、顯示、利用，將極大地提高資源勘探的效率，降低成本，減少人力物力，使礦區(qū)開(kāi)采更加有效地進(jìn)行。國(guó)際上礦山測(cè)量?jī)x器正向著多功能、小型化、數(shù)字化和全自動(dòng)化方向發(fā)展。</p><p>　　目前國(guó)內(nèi)外兩巷道貫通理論比較成熟，兩巷道間貫通必須遵循以下原則：</p><p>　　1.在確定測(cè)量方案和方法時(shí)，應(yīng)保證貫通所必須

10、的精度，過(guò)高和過(guò)低的精度要求都是不可取得。</p><p>　　2.對(duì)完成的測(cè)量和計(jì)算工作均要有客觀的檢查，如：進(jìn)行不少于兩次獨(dú)立測(cè)量；計(jì)算由兩人分別進(jìn)行或采取不同得方法，不同計(jì)算工具等。</p><p>　　在此，我們做了XX煤礦兩巷道貫通測(cè)量。礦井的順利貫通加快了了礦井的建設(shè)速度，縮短了建井的周期、保證了正常的生產(chǎn)交替并且提高了礦井的年產(chǎn)量。</p><p>&

11、lt;b>　　.</b></p><p><b>　　1 XX礦區(qū)概況</b></p><p>　　云南省XX煤礦位于紅河州瀘西縣與昆明市石林縣交界處，云南省XX煤礦始建于1958年9月，前身是紅河州彌勒礦務(wù)局。1965年4月，經(jīng)中共云南省委批準(zhǔn)，XX煤礦屬省屬企業(yè)，隸屬于云南省煤炭工業(yè)廳領(lǐng)導(dǎo)。2003年以來(lái)，云南省政府對(duì)云南煤炭行業(yè)進(jìn)行重組整合，X

12、X煤礦進(jìn)入“云南煤化工集團(tuán)東源煤電股份有限公司”。XX礦區(qū)距昆明市145千米、距石林縣城51千米、距瀘西縣城31千米。礦區(qū)占地面積39.1萬(wàn)平方米，交通十分便利。建設(shè)規(guī)模為年產(chǎn)原煤45萬(wàn)噸。</p><p>　　1.1 區(qū)域構(gòu)造位置以及特征</p><p>　　XX煤礦位于17井田、18井田，地形復(fù)雜，山勢(shì)陡峻，切割強(qiáng)烈。地形南高北低，南部基巖裸露，受近東西向白楊溝切割的影響，南部地形陡峻

13、，向北地形逐漸變緩，形成近南北向的寬闊“V”字型沖溝。煤礦北部大都被第四系坡積物所覆蓋，綠草植被發(fā)育。礦區(qū)標(biāo)高為1877.90m-1185.0m，絕對(duì)高差692.90m，相對(duì)高差一般為200-350m。斷層、褶曲軸向?yàn)楸睎|，少數(shù)為北西。</p><p>　　受山區(qū)氣候的影響，礦區(qū)內(nèi)氣侯較濕潤(rùn)。最低氣溫在1-2月份，-5℃-10.3℃，</p><p>　　極值-34℃；最高氣溫在7-8月份

14、，為23.4℃-25.8℃，極值40℃；晝夜溫差大，一般為10℃。每年10月底開(kāi)始結(jié)凍，凍土深度為1m，次年三月開(kāi)始解凍。全年降水量少，蒸發(fā)量大，年平均降水量411.88mm，年平均蒸發(fā)量1590.1mm。風(fēng)力不大，一般3-4級(jí)，西北風(fēng)較多。</p><p><b>　　2 貫通測(cè)量概述</b></p><p><b>　　2.1 貫通測(cè)量</b>

15、;</p><p>　　采用兩個(gè)或多個(gè)相向或同向的掘進(jìn)工作面分段掘進(jìn)巷道，使其按設(shè)計(jì)要求在預(yù)定地點(diǎn)彼此結(jié)合，叫做巷道貫通。在煤礦開(kāi)采過(guò)程中,貫通測(cè)量是礦井建設(shè)發(fā)展的重要一環(huán)。由于貫通測(cè)量工作涉及地面和井下,不但要為礦山生產(chǎn)建設(shè)服務(wù),也要為安全生產(chǎn)提供信息,以供管理者做出安全生產(chǎn)決策。貫通測(cè)量的任何疏忽都會(huì)影響生產(chǎn),甚至可能導(dǎo)致事故的發(fā)生。因此，貫通測(cè)量是一項(xiàng)非常重要的測(cè)量工作，測(cè)量人員所肩負(fù)的責(zé)任是十分重大的。如

16、果因?yàn)樨炌y(cè)量過(guò)程中發(fā)生錯(cuò)誤而導(dǎo)致巷道未能正確貫通，或貫通后結(jié)合處的偏差值超限，都將影響巷道質(zhì)量，甚至造成巷道報(bào)廢，人員傷亡等嚴(yán)重后果，在經(jīng)濟(jì)和時(shí)間上給國(guó)家造成重大的損失。因此，要求測(cè)量人員一絲不茍，嚴(yán)肅認(rèn)真對(duì)待貫通測(cè)量工作。</p><p>　　貫通測(cè)量工作中一般應(yīng)當(dāng)遵循下列原則：</p><p>　　(1)要在確定測(cè)量方案和測(cè)量方法時(shí)，保證貫通所必須的精度，既不能因精度過(guò)低而使巷道不能

17、正確貫通，也不能因盲目追求過(guò)高精度而增加測(cè)量工作量和成本。</p><p>　　(2)對(duì)所完成的每一步測(cè)量工作都應(yīng)當(dāng)有客觀獨(dú)立的檢查校核，尤其要杜絕粗差。</p><p>　　貫通測(cè)量工作的主要任務(wù)包括[6]：</p><p>　?、俑鶕?jù)貫通巷道的種類和允許偏差，選擇合理的測(cè)量方案和測(cè)量方法。重要貫通工程，要進(jìn)行貫通測(cè)量誤差預(yù)計(jì)。</p><p&

18、gt;　?、诟鶕?jù)選定的測(cè)量方案和測(cè)量方法進(jìn)行各項(xiàng)測(cè)量工作的施測(cè)和計(jì)算，以求得貫通導(dǎo)線最終點(diǎn)的坐標(biāo)和高程。各種測(cè)量和計(jì)算都必須有可靠的檢核</p><p>　　③對(duì)貫通導(dǎo)線施測(cè)成果及定向精度進(jìn)行必要的分析，并與誤差估算時(shí)所采用的有關(guān)參數(shù)進(jìn)行比較。若實(shí)測(cè)精度低于設(shè)計(jì)的要求，則應(yīng)重測(cè)。</p><p>　?、芨鶕?jù)求得的有關(guān)數(shù)據(jù)，計(jì)算貫通巷道的標(biāo)定幾何要素，并實(shí)地標(biāo)定貫通巷道的中線和腰線</

19、p><p>　　⑤根據(jù)掘進(jìn)工作的需要，及時(shí)延長(zhǎng)巷道的中線和腰線。定期進(jìn)行檢查測(cè)量和填圖，并根據(jù)測(cè)量結(jié)果及時(shí)調(diào)整中線和腰線。</p><p>　　⑥巷道貫通后，應(yīng)立即測(cè)量貫通實(shí)際偏差值，并將兩邊的導(dǎo)線連接起來(lái)，計(jì)算各項(xiàng)閉合差。還應(yīng)對(duì)最后一段巷道的中腰線進(jìn)行調(diào)整。</p><p>　?、咧匾炌üこ掏瓿珊螅瑧?yīng)對(duì)測(cè)量工作進(jìn)行精度分析，作出技術(shù)總結(jié)。</p>&l

20、t;p>　　2.2 井巷貫通允許偏差和誤差預(yù)計(jì)參數(shù)</p><p>　　2.2.1 貫通允許偏差的確定</p><p>　　井巷貫通一般分為一井內(nèi)巷道貫通、兩井之間的巷道貫通和立井貫通3種類型。凡是由一條導(dǎo)線起算邊開(kāi)始，能夠敷設(shè)井下導(dǎo)線到達(dá)貫通巷道兩端的，均屬于一井內(nèi)的巷道貫通。兩井間的巷道貫通，是指在巷道貫通前不能由一條起算邊向貫通巷道的兩端敷設(shè)井下導(dǎo)線，而只能由兩個(gè)井口，通過(guò)地面

21、聯(lián)測(cè)、聯(lián)系測(cè)量，再布設(shè)井下導(dǎo)線到待貫通巷道兩端的貫通。立井貫通主要包括從地面及井下開(kāi)鑿的立井貫通和延深立井時(shí)的貫通[1]。</p><p>　　貫通巷道接合處的偏差值，可能發(fā)生在3個(gè)方向上：</p><p>　　水平面內(nèi)沿巷道中線方向上的長(zhǎng)度偏差。</p><p>　　水平面內(nèi)垂直于巷道中線的左、右偏差。</p><p>　　豎直面內(nèi)垂直于巷

22、道腰線的上、下偏差</p><p>　　以上三種偏差中，第一種偏差只對(duì)貫通在距離上有影響，對(duì)巷道質(zhì)量沒(méi)有影響；后兩種偏差和對(duì)于巷道質(zhì)量有直接影響，所以又稱為貫通重要方向的偏差。</p><p>　　井巷貫通的允許偏差值，主要根據(jù)工程的需要，按井巷的種類、用途、施工方法及測(cè)量工作所能達(dá)到的精度確定。在一般情況下可以采用如下數(shù)值：</p><p>　　平巷或斜巷貫通時(shí)，

23、平巷或斜巷貫通式，中線間的允許偏差可采用0.3-0.5m，腰線間的允許偏差值可采用0.2m。</p><p>　　立井貫通時(shí)，全斷面開(kāi)鑿井同時(shí)砌永久井壁，井筒中心間的允許偏差可采用0.1m，小斷面開(kāi)鑿時(shí)，可采用0.5m。</p><p>　　立井貫通全斷面掘砌，并在破保護(hù)巖柱之前預(yù)安罐梁罐道時(shí)，井筒中心間允許偏差可采用0.015-0.03m。</p><p>　　2

24、.2.2 貫通測(cè)量誤差預(yù)計(jì)</p><p>　　井巷貫通工程的質(zhì)量對(duì)礦井建設(shè)和生產(chǎn)有重大影響，因此必須按《規(guī)程》規(guī)定，認(rèn)真進(jìn)行設(shè)計(jì)和精心組織工程施工</p><p>　　對(duì)于大型貫通工程最好采用以下方法：</p><p>　　采用光電測(cè)距導(dǎo)線建立地面獨(dú)立控制。</p><p>　　采用陀螺全站儀進(jìn)行礦井定向</p><p&

25、gt;　　井下貫通導(dǎo)線應(yīng)合理地加測(cè)陀螺定向邊，并進(jìn)行平差。</p><p>　　2.3 兩井間巷道貫通誤差預(yù)計(jì)參數(shù)</p><p>　?。?） 測(cè)量誤差引起貫通相遇點(diǎn)K在水平重要方向上的誤差預(yù)計(jì)公式</p><p>　?、俚孛婵刂撇捎萌R卡精密導(dǎo)線測(cè)量方案時(shí)的誤差預(yù)計(jì)公式</p><p>　　測(cè)角誤差的影響Mxß上=

26、 （2-1）</p><p>　　量邊誤差的影響 （2-2）</p><p>　　或 （2-3）</p><p>　　式中——地面導(dǎo)線測(cè)角中誤差；</p><p>　　——各導(dǎo)線點(diǎn)與K點(diǎn)連線在y軸上的投影長(zhǎng)度</p><p><b>

27、　　——導(dǎo)線量邊誤差；</b></p><p><b>　　L——導(dǎo)線邊長(zhǎng)；</b></p><p>　　——兩定向連接點(diǎn)的連線在x軸上的投影長(zhǎng)度；</p><p>　　——地面導(dǎo)線量邊偶然誤差系數(shù)；</p><p>　　——地面導(dǎo)線量邊系統(tǒng)誤差系數(shù)；</p><p>　　——各導(dǎo)線x

28、軸之間的夾角。</p><p>　　②定向誤差引起K點(diǎn)在x軸上的誤差預(yù)計(jì)公式 </p><p><b>　　（2-4）</b></p><p>　　式中ma0——定向誤差，即井下導(dǎo)線起算邊的坐標(biāo)方位角中誤差；</p><p>　　Ry0——井下導(dǎo)線起算點(diǎn)與K點(diǎn)連線在y軸上的投影長(zhǎng)度。</p><p&g

29、t;　?、劬聦?dǎo)線測(cè)量誤差引起K點(diǎn)在x軸上的誤差預(yù)計(jì)公式</p><p>　　測(cè)角誤差的影響： （2-5）</p><p>　　式中 mß下——井下導(dǎo)線測(cè)角中誤差；</p><p>　　Ry下——井下導(dǎo)線各點(diǎn)與K點(diǎn)連線在y軸上的投影長(zhǎng)度。</p><p>　　若導(dǎo)線獨(dú)立測(cè)量n次，則n次測(cè)量平均值

30、的影響為：</p><p>　　Mxß下= （2-6）</p><p>　　量邊誤差的影響：M´xl下= （2-7）</p><p>　　式中 為井下光電測(cè)距的兩邊誤差</p><p>　　為導(dǎo)線各邊與x軸的夾角</p>

31、<p>　?、芨黜?xiàng)誤差引起K點(diǎn)在x軸上的總中誤差預(yù)計(jì)公式</p><p>　　MxK= （2-8）</p><p>　　如果以上觀測(cè)都獨(dú)立進(jìn)行兩次的話那么</p><p>　　MxK= （2-9）</p><p>　　（2）測(cè)量誤差引起貫通相遇點(diǎn)K在高程上的誤

32、差預(yù)計(jì)公式</p><p>　　①地面水準(zhǔn)測(cè)量誤差引起K點(diǎn)在高程上的誤差預(yù)計(jì)公式</p><p>　　《規(guī)程》規(guī)定，井口水準(zhǔn)點(diǎn)的高程測(cè)量，應(yīng)按地面四等水準(zhǔn)測(cè)量的精度要求施測(cè)。四等水準(zhǔn)支導(dǎo)線往返測(cè)的高程平均值的中誤差為[5]：</p><p>　　Mh上=(mm) （2-10）</p><p>　　式

33、中 L——水準(zhǔn)線路的單程長(zhǎng)度，km</p><p>　?、趯?dǎo)入高程誤差引起K點(diǎn)在高程上的誤差預(yù)計(jì)公式</p><p>　　Mh0= （2-11）</p><p>　　式中△h為兩次獨(dú)立導(dǎo)入高程的互差?！兑?guī)程》規(guī)定△h≤；h為井筒深度。</p><p>　?、劬滤疁?zhǔn)測(cè)誤差引起K點(diǎn)在高程上

34、的誤差預(yù)計(jì)公式</p><p>　　a. 按單位長(zhǎng)度高差中誤差估算：</p><p>　　Mh= （2-12）</p><p>　　式中 mh0——單位長(zhǎng)度高差中誤差，系按實(shí)測(cè)資料求得的數(shù)值；</p><p>　　R ——水準(zhǔn)路線的長(zhǎng)度，km</p><p>　　b.

35、按下表的精度要求估算：</p><p>　　表2- 1井下四等水準(zhǔn)誤差表</p><p>　　Tab.2-1 Underground levels errors table</p><p>　　井下水準(zhǔn)測(cè)量的允許閉合差為（mm），所以一次（單程）獨(dú)立測(cè)量的中誤差為：</p><p>　　M´h=(mm)

36、 （2-13）</p><p>　　式中 R——水準(zhǔn)路線的長(zhǎng)度，km</p><p>　　若進(jìn)行n次獨(dú)立測(cè)量，則n次測(cè)量平均值的中誤差為：</p><p>　　Mh = （2-14）</p><p>　?、苄毕镏懈叱虦y(cè)量引起的誤差，按《規(guī)程》規(guī)定的限差推算，一次測(cè)量的高程

37、中誤差為：</p><p>　　Mh = ±50 （2-15）</p><p>　　⑤各項(xiàng)誤差引起K點(diǎn)的高程上的總中誤差預(yù)計(jì)公式</p><p>　　MhK= （2-16）</p><p><b>　　3 第一貫通方案<

38、/b></p><p>　　3.1 貫通測(cè)量方法</p><p>　　在地面兩個(gè)近井點(diǎn)選用GTS-602全站儀進(jìn)行測(cè)量，依據(jù)《煤礦測(cè)量規(guī)程》、《三角高程測(cè)量規(guī)范》，確定貫通容許誤差為：垂直方向±0.20m,水平方向±0.5m</p><p>　　（1）平面控制測(cè)量方案：地面控制網(wǎng)是地下工程特別是礦井貫通工程正確性的基礎(chǔ)。地面控制測(cè)量的基本任

39、務(wù)是根據(jù)地下工程特點(diǎn)和需要，在地面布設(shè)一定形狀的控制網(wǎng)，并精密測(cè)定其地面位置。地面控制測(cè)量的目的是為了控制全局，限制測(cè)量誤差的傳遞和積累，保障測(cè)量工作的相對(duì)精度[8]。 施測(cè)方法：我們使用的是導(dǎo)線網(wǎng)，把導(dǎo)線布設(shè)成網(wǎng)形或閉合環(huán)形。5″復(fù)測(cè)導(dǎo)線,施測(cè)等級(jí)四等,使用儀器為智能型全站儀，作業(yè)限差按照7″經(jīng)緯儀導(dǎo)線的限差來(lái)進(jìn)行[7]。</p><p>　?。?）地下控制測(cè)量方案：由于是在井下巷道中測(cè)量，所以不能像地面那樣布

40、置成三角或三邊網(wǎng)、邊角網(wǎng)，智能設(shè)立導(dǎo)線或?qū)Ь€網(wǎng)作為井下平面測(cè)量控制。所以，井下平面控制測(cè)量實(shí)際上就是導(dǎo)線測(cè)量，我們采用和井上控制測(cè)量相同的方法來(lái)進(jìn)行井下平面控制測(cè)量。</p><p>　?。?）礦井聯(lián)系測(cè)量方案：為了將地面坐標(biāo)導(dǎo)入井下，我們?cè)谥鞲本g采用兩井定向，具體做法如下：地面設(shè)立連接點(diǎn)Ⅰ、Ⅱ、近井點(diǎn)K, 通過(guò)聯(lián)系測(cè)量將地面的平面坐標(biāo)、方位角及高程傳遞到井下永久點(diǎn)上,作為井下控制測(cè)量起始數(shù)據(jù)。井口水準(zhǔn)基點(diǎn)的

41、高程測(cè)量,按四等水準(zhǔn)測(cè)量的精度要求測(cè)設(shè)。作業(yè)限差如表3所示。</p><p>　　表3-1　水平方向觀測(cè)要求及限差表</p><p>　　Tab.3-1 Horizontal observation requirements and Tolerance</p><p>　　聯(lián)系測(cè)量的具體做法如下圖所示：</p><p>　　圖3-2兩井定向示

42、意圖</p><p>　　Fig.3-2 Two wells directional map</p><p>　　在兩個(gè)立井個(gè)懸掛一根垂球線A和B，由地面控制點(diǎn)布設(shè)導(dǎo)線測(cè)定兩垂球線A、B的坐標(biāo)，內(nèi)業(yè)計(jì)算時(shí)，首先由地面測(cè)量結(jié)果求出兩垂球線的坐標(biāo)，、、、，并計(jì)算出A、B連線的坐標(biāo)方位角和長(zhǎng)度</p><p><b>　　(3-1)</b></

43、p><p><b>　　(3-2)</b></p><p>　　因地下定向水平的導(dǎo)線構(gòu)成無(wú)定向?qū)Ь€，為解算出地下個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)，假設(shè)A為假定坐標(biāo)系的原點(diǎn)，A1邊位假定坐標(biāo)縱軸軸方向，由此可計(jì)算出地下各點(diǎn) 在假定坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，并求出A、B連線在假定坐標(biāo)系中的坐標(biāo)方位角及長(zhǎng)度，即</p><p>　　=

44、 (3-3)</p><p><b>　　(3-4)</b></p><p><b>　　(3-5)</b></p><p><b>　　式中H——豎井深度</b></p><p>　　R——地球的平均曲率半徑。</p><p>　　應(yīng)

45、小于地面和地下連接測(cè)量中誤差的2倍。則=</p><p>　　依此可重要計(jì)算出地下各點(diǎn)的坐標(biāo)，由于測(cè)量誤差的影響，地下求出的B點(diǎn)坐標(biāo)與地面測(cè)出的B點(diǎn)坐標(biāo)存有差值。如果其相對(duì)閉合差符合測(cè)量所要求的精度時(shí)，可進(jìn)行分配，因地面連接導(dǎo)線精度較高，可將坐標(biāo)增量閉合差按邊長(zhǎng)或坐標(biāo)增量成比例反號(hào)分配給地下導(dǎo)線各坐標(biāo)增量上。最后計(jì)算出地下各點(diǎn)的坐標(biāo)。</p><p>　　風(fēng)井聯(lián)系測(cè)量，我們采用了一井定向的

46、方法。具體方法類似兩井定向方法，不同之處在與一井定向采用一井內(nèi)投入鋼絲。</p><p>　　（4）地面及井下高程控制測(cè)量方案：井下高程控制分為Ⅰ級(jí)和Ⅱ級(jí)控制， Ⅰ級(jí)控制是為了建立井下高程測(cè)量的首級(jí)控制，其精度較高，基本上能滿足貫通工程在高程方面的精度要求，Ⅱ級(jí)水準(zhǔn)測(cè)量的精度較低，作為Ⅰ級(jí)水準(zhǔn)點(diǎn)的加密控制，主要是為了滿足礦井生產(chǎn)的需要。</p><p>　　操作方法：利用全站儀進(jìn)行四等測(cè)三

47、角高程進(jìn)行。施測(cè)前必須對(duì)所使用的儀器進(jìn)行檢校，檢校完后將儀器架在測(cè)站上，中絲法對(duì)向觀測(cè)三測(cè)回。井下高程測(cè)量使用的儀器、工具與地面高程測(cè)量基本一樣, 測(cè)量等級(jí):五等電磁波測(cè)距三角高程。</p><p>　　（5）井下導(dǎo)線高程測(cè)量方案：因?yàn)閎1—L25屬于斜巷，所以我們采用三角高程測(cè)量，因?yàn)長(zhǎng)25—L1屬于平巷，所以我們采用傳統(tǒng)水準(zhǔn)測(cè)量。</p><p>　　（6）導(dǎo)入高程方案：為使地面與地下

48、建立統(tǒng)一的高程系統(tǒng)，應(yīng)通過(guò)斜井、平硐或豎井將地面高程傳遞到地下巷道中，該測(cè)量工作稱為高程聯(lián)系測(cè)量（也可稱為導(dǎo)入高程）。因?yàn)槭橇⒕?，所以我們才用的是長(zhǎng)鋼尺法導(dǎo)入高程。具體方法如下：將經(jīng)過(guò)檢定的鋼尺掛上重錘（其重力應(yīng)等于鋼尺檢定時(shí)的拉力），自由懸掛在井中。分別在地面與井下安置水準(zhǔn)儀，首先在A、B點(diǎn)水準(zhǔn)尺上讀取讀數(shù)a、b，然后在鋼尺上讀數(shù)m、n（注意，為了防止鋼絲上下彈動(dòng)產(chǎn)生讀數(shù)誤差，地面與地下應(yīng)同時(shí)在鋼尺上讀數(shù)），同時(shí)測(cè)定地面、地下的溫度和

49、。由此可求得B點(diǎn)高程:</p><p><b>　　(3-6)</b></p><p>　　式中為鋼尺改正數(shù)總和(包括尺長(zhǎng)改正、溫度改正、自重伸長(zhǎng)改正)。其中鋼尺溫度改正計(jì)算時(shí)，應(yīng)采用井上下實(shí)測(cè)溫度的平均值。鋼尺自重伸長(zhǎng)改正計(jì)算公式為：</p><p><b>　　(3-7)</b></p><p>

50、;　　式中——鋼尺長(zhǎng)度，=m-n</p><p>　　——鋼尺懸掛點(diǎn)至重錘端點(diǎn)間長(zhǎng)度，即自由懸掛部分的長(zhǎng)度；</p><p>　　——鋼尺的密度，r=7.8g/</p><p>　　E——鋼尺的彈性模量，一般取為kg/</p><p>　　當(dāng)鋼尺懸掛重量與鋼尺檢定時(shí)的拉力不相同的話，還應(yīng)加入拉力改正。</p><p>

51、　　3.2 貫通誤差預(yù)計(jì)</p><p>　　因?yàn)槲覀儨y(cè)量采用的是GTS-602全站儀進(jìn)行測(cè)量，它的測(cè)角中誤差為2″，測(cè)距精度為±（2mm+2ppm×D）m.s.e.</p><p>　　貫通相遇點(diǎn)K在水平重要方向x上的誤差預(yù)計(jì)：</p><p>　?、俚孛婀怆姕y(cè)距導(dǎo)線的測(cè)角和測(cè)邊誤差引起K在x軸上的誤差預(yù)計(jì)：</p><p&

52、gt;　　根據(jù)該礦300條導(dǎo)線4個(gè)測(cè)回的實(shí)測(cè)資料分析：</p><p><b>　　取測(cè)角中誤差=</b></p><p><b>　　測(cè)角誤差的影響：</b></p><p>　　Mxß上==±×=±×6161=0.149m</p><p>　　因

53、為進(jìn)行的是兩次獨(dú)立測(cè)量所以測(cè)角誤差的影響</p><p>　　Mxß平上==0.105m</p><p>　　測(cè)邊誤差的影響 </p><p>　　地面量邊誤差：按導(dǎo)線平均邊長(zhǎng)500m，按我們使用的GTS-602全站儀的測(cè)距標(biāo)稱精度取=0.002+2××500=±3mm</p><p>　　具體

54、的導(dǎo)線與X軸之間的角列表如下:為了避免圖紙的混亂，我們沒(méi)有在圖上進(jìn)行標(biāo)出，我們?cè)谙卤砹谐觯?lt;/p><p>　　表3-3 導(dǎo)線與X軸之間的夾角以及余弦值</p><p>　　Tab.3-3 Conductors and the angle between the X axis and the cosine</p><p>　　由上表可計(jì)算出：量邊誤差引起的K點(diǎn)在x方

55、向上的誤差大小為：</p><p><b>　　=±=0.008m</b></p><p>　　因?yàn)檫M(jìn)行的是兩次獨(dú)立測(cè)量，所以</p><p><b>　　==0.006m</b></p><p>　　②定向誤差引起K點(diǎn)在x軸上的誤差預(yù)計(jì)：</p><p>　　主副

56、井兩井獨(dú)立兩次定向平均值的誤差所引起的K點(diǎn)的誤差</p><p>　?、劬聦?dǎo)線測(cè)量誤差引起K點(diǎn)在x軸上的誤差（角度獨(dú)立測(cè)量?jī)纱危?lt;/p><p>　　mß下——井下導(dǎo)線測(cè)角中誤差，我們這里取7″</p><p><b>　　測(cè)角誤差：</b></p><p><b>　　= =0.222m</

57、b></p><p><b>　　量邊誤差的影響： </b></p><p>　　按導(dǎo)線平均邊長(zhǎng)200m，根據(jù)儀器的標(biāo)稱精度ml下=0.002+2×10-6D=±2.4mm。</p><p>　　M´xl下==0.008m</p><p>　　因?yàn)檫M(jìn)行的是兩次獨(dú)立測(cè)量所以算術(shù)平均值的中

58、誤差為： </p><p>　　M´xl下= =0.006m</p><p>　?、芨黜?xiàng)誤差引起K點(diǎn)在x軸上的總中誤差預(yù)計(jì)公式</p><p><b>　　MxK=</b></p><p><b>　　=±</b></p><p><b>　　=

59、±0.247m</b></p><p>　?、葚炌ㄔ谒街匾较騲上的預(yù)計(jì)誤差（取2倍的中誤差）</p><p><b>　　m</b></p><p>　　測(cè)量誤差引起貫通相遇點(diǎn)K在高程上的誤差預(yù)計(jì)公式</p><p>　　按規(guī)程限差反算四等水準(zhǔn)測(cè)量每1km的高差中誤差=</p>&

60、lt;p><b>　　=±7mm</b></p><p>　?、俚孛嫠疁?zhǔn)測(cè)量誤差引起的K點(diǎn)高程誤差。即</p><p>　?、趯?dǎo)入高程引起的K點(diǎn)高程誤差。即</p><p>　?、劬氯歉叱虦y(cè)量引起的K點(diǎn)高程誤差</p><p><b>　　m</b></p><

61、;p>　?、茇炌ㄔ诟叱躺系闹姓`差（以上各項(xiàng)高程測(cè)量均獨(dú)立進(jìn)行兩次）</p><p><b>　　=0.063m</b></p><p>　　⑤貫通在高程上的誤差預(yù)計(jì)。即</p><p>　?。?）高程測(cè)量的誤差主要來(lái)源于三角高程測(cè)量誤差和高程導(dǎo)入所造成的，三角高程測(cè)量誤差主要靠細(xì)心，比如用望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)時(shí)要瞄準(zhǔn)中心,水準(zhǔn)管的氣泡要居中,在巷道

62、中測(cè)量時(shí)鏡站的照明要好。而高程導(dǎo)入誤差的主要來(lái)源有：</p><p>　?、贇饬鲗?duì)垂球線和垂球線的作用</p><p>　?、诘嗡畬?duì)垂球線的影響</p><p><b>　　③鋼尺的彈性作用</b></p><p>　?、艽骨蚓€的擺動(dòng)面和標(biāo)尺面不平行</p><p><b>　　⑤垂球線

63、的附生擺動(dòng)</b></p><p><b>　　3.3減小誤差措施</b></p><p>　　為了減小誤差，我們采取了以下措施：</p><p>　?。?）盡量增大兩垂球線間的距離，并選擇合理的垂球線位置。例如使兩垂球線連線方向盡量與氣流方向一致。這樣盡管沿氣流方向的垂球線傾斜可能較大，但是最危險(xiǎn)的方向（即垂直于兩垂球線連線方向）

64、上的傾斜卻不大，因而可以減少投向誤差。</p><p>　?。?）適當(dāng)加大垂球重量，這樣可以減小晃動(dòng)</p><p>　?。?）擺動(dòng)觀測(cè)時(shí)，垂球線擺動(dòng)的方向應(yīng)盡量與標(biāo)尺平行，并適當(dāng)增大擺幅，但不宜超過(guò)100mm</p><p>　　根據(jù)相關(guān)規(guī)程，要求貫通在水平方向上的誤差小于0.5m，在高程方向上的誤差小于0.2m，所以第一套預(yù)計(jì)方案滿足要求，但是精度較差.<

65、/p><p><b>　　4 第二貫通方案</b></p><p>　　4.1 貫通測(cè)量方法</p><p>　　4.1.1 平面控制測(cè)量方案：</p><p>　　（1）施測(cè)方法：采用GPS進(jìn)行平面控制。下面我們就介紹一下用GPS機(jī)型控制的特點(diǎn)：GPS測(cè)量的特點(diǎn)是對(duì)點(diǎn)間的邊長(zhǎng)沒(méi)有限制，也不要求兩點(diǎn)間通視，而且點(diǎn)位精度均勻。

66、它與常規(guī)方法相比，具有很大的優(yōu)越性和靈活性，適合各種地下工程的地面控制測(cè)量，尤其適合山嶺地區(qū)大型隧道和跨河，跨海隧道的地面控制測(cè)量[2]。</p><p>　　（2）網(wǎng)點(diǎn)應(yīng)滿足一定的精度要求</p><p>　　合理地確定施測(cè)精度標(biāo)準(zhǔn)，既能保證當(dāng)前工程的需要，又留有適當(dāng)?shù)挠嗟?，同時(shí)考慮今后其他工程的可能需要，以便節(jié)省人力、物力，提案高工作效益，加快施測(cè)進(jìn)度。</p><

67、p>　?。?）遵循統(tǒng)一的測(cè)量規(guī)范、按等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)和作業(yè)</p><p>　　GPS測(cè)量定位速度快、相對(duì)定位精度高、工作時(shí)間短、效益好，是現(xiàn)代的測(cè)量方法，必須遵循統(tǒng)一的測(cè)量規(guī)范，按等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)和作業(yè)。國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布的《全球定位系統(tǒng)（GPS）測(cè)量規(guī)范》中，GPS按其精度劃分為六個(gè)等級(jí)，見(jiàn)下表</p><p>　　表4-1 GPS測(cè)量等級(jí)劃分</p><p>

68、;　　Table. 4-1 GPS grade classification</p><p>　　工程控制網(wǎng)一般屬D級(jí)或E級(jí)，相當(dāng)于國(guó)家三等網(wǎng)和四等網(wǎng)。GPS網(wǎng)布設(shè)時(shí)，除了聯(lián)測(cè)測(cè)區(qū)內(nèi)高級(jí)GPS點(diǎn)外，不必按常規(guī)測(cè)量方式逐級(jí)布網(wǎng)，可根據(jù)實(shí)際需要，采用相應(yīng)的等級(jí)規(guī)定一次完成全網(wǎng)的布點(diǎn)和施測(cè)。當(dāng)測(cè)區(qū)內(nèi)無(wú)高級(jí)GPS點(diǎn)時(shí)，可與測(cè)區(qū)內(nèi)或附近的國(guó)家大地控制點(diǎn)連測(cè)。</p><p><b>　　(

69、4)網(wǎng)形設(shè)計(jì)</b></p><p>　　GPS網(wǎng)形設(shè)計(jì)是施測(cè)方案的基礎(chǔ)，它側(cè)重考慮如何檢核GPS數(shù)據(jù)質(zhì)量和保證點(diǎn)位精度。為了檢核GPS數(shù)據(jù)質(zhì)量，GPS網(wǎng)應(yīng)當(dāng)構(gòu)成閉合環(huán)狀。閉合環(huán)有同步環(huán)和異步環(huán)之分。兩臺(tái)接收機(jī)同時(shí)觀測(cè)相同的衛(wèi)星，所得同步觀測(cè)資料可以解算出兩站之間的一條基線響亮，將不同時(shí)段觀測(cè)的各基線構(gòu)成的閉合環(huán)叫做異步環(huán)。3臺(tái)接收機(jī)同時(shí)觀測(cè)相同的衛(wèi)星，所得的同步觀測(cè)資料解算出3個(gè)基線響亮構(gòu)成三角形同

70、步環(huán)路，其中只有兩條是獨(dú)立的，一般用K臺(tái)接收機(jī)同步觀測(cè)時(shí)，可解算出k(k-1)/2條基線響亮，其中只有k-1條是獨(dú)立的。同樣，由若干條獨(dú)立基線構(gòu)成的閉合環(huán)也叫異步環(huán)。同步環(huán)中由各基線向量構(gòu)成的坐標(biāo)閉合差之和等于零，否則基線解算結(jié)果有粗差。測(cè)量中通常用增加多條觀測(cè)或附加條件的方法，采用最小二乘法進(jìn)行平差，以提高點(diǎn)位的精度并增加其可靠性。由獨(dú)立基線構(gòu)成的閉合環(huán)或增加觀測(cè)的時(shí)段數(shù)都可產(chǎn)生多余觀測(cè)。多余觀測(cè)數(shù)的計(jì)算是由獨(dú)立基線數(shù)減去待定點(diǎn)數(shù)。&

71、lt;/p><p>　　設(shè)計(jì)中總的觀測(cè)點(diǎn)為m，用k臺(tái)接收機(jī)，在各點(diǎn)做n次觀測(cè)，則同步觀測(cè)的次數(shù)s=mn/k,獨(dú)立基線向量數(shù)b=(k-1)s=(k-1)mn/k.</p><p>　　布設(shè)GPS網(wǎng)時(shí)應(yīng)當(dāng)由異步閉合構(gòu)成區(qū)域性的子環(huán)路，然后由若干子環(huán)路在構(gòu)成覆蓋整個(gè)測(cè)區(qū)閉合的網(wǎng)環(huán)路。每個(gè)子環(huán)路可以作為施測(cè)方案分期觀測(cè)的依據(jù)。每個(gè)子環(huán)路觀測(cè)結(jié)束后，便可及時(shí)評(píng)定GPS數(shù)據(jù)質(zhì)量。</p>&

72、lt;p>　　在GPS網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)進(jìn)行時(shí)段設(shè)計(jì)。時(shí)段越長(zhǎng)，越有可能選取圖形強(qiáng)度較好的星組的觀測(cè)數(shù)據(jù)。由于衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)和測(cè)站隨地球自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星相對(duì)測(cè)站的幾何圖形在不斷變化，星組中衛(wèi)星更替造成時(shí)段的自然分段，每一個(gè)時(shí)段稱為一個(gè)子時(shí)段。為了使觀測(cè)能處于最佳時(shí)段，在技術(shù)設(shè)計(jì)時(shí)，可更具測(cè)站的概略坐標(biāo)及衛(wèi)星星歷作外推預(yù)報(bào)，計(jì)算出觀測(cè)時(shí)一天的圖形強(qiáng)度因子，找出間隙區(qū)，選擇最佳觀測(cè)時(shí)段。</p><p>　　在GPS網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)

73、，應(yīng)盡可能多與高級(jí)GPS控制點(diǎn)或國(guó)家測(cè)設(shè)的三角點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行連測(cè)，以便提供數(shù)據(jù)處理的基準(zhǔn)值和成果測(cè)量的外部檢核。</p><p>　　4.1.2 地下控制測(cè)量方案</p><p>　　地下控制方案我們選擇使用導(dǎo)線網(wǎng)作為井下平面測(cè)量控制，地下導(dǎo)線測(cè)量的作用是以必要的精度建立地下的控制系統(tǒng)，并依據(jù)該控制系統(tǒng)可以放樣出隧道（或巷道）的掘 進(jìn)方向。</p><p>　　與地

74、面導(dǎo)線測(cè)量相比，地下工程中的地下導(dǎo)線測(cè)量具有以下特點(diǎn)：</p><p>　　1.由于受巷道的限制，其形狀通常形成延伸狀。地下導(dǎo)線不能一次布設(shè)完成，而是隨著巷道的開(kāi)挖而助教向前延伸。</p><p>　　2.導(dǎo)線點(diǎn)有時(shí)設(shè)于巷道頂板，需采用點(diǎn)下對(duì)中。</p><p>　　3.的開(kāi)挖，先敷設(shè)邊長(zhǎng)較短、精度較低的施工導(dǎo)線，指示巷道的掘進(jìn)，而后敷設(shè)高等級(jí)導(dǎo)線對(duì)低等級(jí)導(dǎo)線進(jìn)行檢

75、查校正。</p><p>　　4.地下工作環(huán)境較差，對(duì)導(dǎo)線測(cè)量干擾較大。</p><p>　　（1）施測(cè)方法:采用與方案一相同的方法，即智能設(shè)立導(dǎo)線或?qū)Ь€網(wǎng)作為井下平面測(cè)量控制。所以，井下平面控制測(cè)量實(shí)際上就是導(dǎo)線測(cè)量。</p><p>　　4.1.3 礦井聯(lián)系測(cè)量方案</p><p>　　聯(lián)系測(cè)量：通過(guò)平硐、斜井以及立井將地面的平面坐標(biāo)系統(tǒng)

76、及高程系統(tǒng)傳遞到地下，使地面與地下建立統(tǒng)一的坐標(biāo)系統(tǒng)，該項(xiàng)工作稱為聯(lián)系測(cè)量。聯(lián)系測(cè)量工作的必要性在與：</p><p>　?、俦ＷC地下工程按照設(shè)計(jì)圖紙正確施工，確保巷道的貫通。</p><p>　　②確定地下工程與地面建筑物、鐵路、河湖等之間的相對(duì)位置關(guān)系，保證采礦工程安全生產(chǎn)，同時(shí)及早采取預(yù)防措施，使地面建筑物、鐵路免遭重大破壞。</p><p>　　立井平面測(cè)量

77、的任務(wù)是確定地下導(dǎo)線起算邊的坐標(biāo)方位角和地下導(dǎo)線起算點(diǎn)的平面坐標(biāo)。高程聯(lián)系測(cè)量的任務(wù)是評(píng)定地下高程基點(diǎn)的高程。其中測(cè)定地下導(dǎo)線起算邊的坐標(biāo)方位角是很重要的環(huán)節(jié)，而且它對(duì)導(dǎo)線終點(diǎn)位置的影響是很大的。我們通常將立井平面聯(lián)系測(cè)量簡(jiǎn)稱為立井定向[10]。</p><p>　　方法二與方法一基本相同，但是在方案二中定向我們加測(cè)了陀螺邊。在井下我們總共加了、、、四條陀螺邊（具體見(jiàn)圖紙）</p><p>

78、;　　陀螺經(jīng)緯儀是一種將陀螺儀和經(jīng)緯儀解和結(jié)合在一起的儀器。它利用陀螺儀本身的物力特性及地球自轉(zhuǎn)的影響，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)尋找真北方向，從而測(cè)定地面和地下工程中任意測(cè)站的大地方位角。在地理南北緯度不大于75度的范圍內(nèi)，它可以不受時(shí)間和環(huán)境等條件限制，實(shí)現(xiàn)快速定向。陀螺經(jīng)緯儀的一次測(cè)定作業(yè)過(guò)程如下：</p><p>　　在地面已知邊上測(cè)定儀器常數(shù)以及待定邊上測(cè)定陀螺方位角需進(jìn)行多次，而每次的作業(yè)過(guò)程是相同的。該作業(yè)過(guò)程稱為陀

79、螺方位角的一次測(cè)定。其作業(yè)步驟如下：</p><p>　　在測(cè)站上整平對(duì)中陀螺經(jīng)緯儀，以一個(gè)測(cè)回測(cè)定待定邊或已知邊的方向值，然后將儀器大致對(duì)正北方。</p><p>　　粗略定向（測(cè)定近似北方向）。鎖緊靈敏部，啟動(dòng)陀螺馬達(dá)，待達(dá)到額定轉(zhuǎn)速后，下放陀螺靈敏部，用粗略定向的方法測(cè)定近似北方向。完畢后制動(dòng)陀螺并托起鎖緊，將望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸轉(zhuǎn)到近似北方向位置，固定照準(zhǔn)部。</p><

80、;p>　　測(cè)前懸?guī)Я阄挥^測(cè)。打開(kāi)陀螺照明，下放陀螺靈敏部，進(jìn)行側(cè)前懸?guī)Я阄挥^測(cè)，同時(shí)用秒表記錄自擺周期T。零位觀測(cè)完畢，托起并鎖緊靈敏部。</p><p>　　精密定向（精密測(cè)定陀螺北）。采用有扭觀測(cè)方法（如逆轉(zhuǎn)點(diǎn)法等）或無(wú)扭觀測(cè)方法（如中天法、時(shí)差法、擺幅法等）精密測(cè)定已知邊或待定邊的陀螺方位角。</p><p><b>　　測(cè)后懸?guī)Я阄挥^測(cè)。</b><

81、/p><p>　　以一個(gè)測(cè)回測(cè)定待定邊或已知邊的方向值，測(cè)前測(cè)后2次觀測(cè)的方向值的互差和級(jí)經(jīng)緯儀分別不得超過(guò)10′和25′。取測(cè)前測(cè)后觀測(cè)值的平均值作為測(cè)線方向值。</p><p><b>　　陀螺儀懸?guī)Я阄挥^測(cè)</b></p><p>　　當(dāng)陀螺馬達(dá)不轉(zhuǎn)動(dòng)并且靈敏部下放時(shí)，陀螺靈敏部受懸掛帶和導(dǎo)流絲的扭力作用而產(chǎn)生擺動(dòng)的平衡位置應(yīng)與目鏡分劃板的零

82、刻劃線重合，該位置稱為懸?guī)Я阄唬ㄒ卜Q無(wú)扭位置）。如果擺動(dòng)的平衡位置與目鏡分劃板的零刻劃線不重合，則用“零”線來(lái)跟蹤靈敏部時(shí)，懸掛帶上的扭矩不完全等于零，會(huì)使靈敏部的擺動(dòng)中心發(fā)生偏移，將使測(cè)定的螺旋北方向帶有誤差。所以，在螺旋儀開(kāi)始工作之前和結(jié)束后，均要進(jìn)行懸?guī)Я阄挥^測(cè)。</p><p>　　測(cè)定懸?guī)Я阄粫r(shí)，應(yīng)將經(jīng)緯儀整平并固定照準(zhǔn)部，然后下陀螺靈敏部并從讀數(shù)目鏡中觀測(cè)靈敏部的擺動(dòng)（當(dāng)陀螺儀較長(zhǎng)時(shí)間末運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，測(cè)定零

83、位之前，應(yīng)將馬達(dá)開(kāi)動(dòng)幾分鐘預(yù)熱，然后切斷電源，待馬達(dá)停止轉(zhuǎn)動(dòng)后再放下靈敏部），在分劃板上連續(xù)讀3個(gè)逆轉(zhuǎn)點(diǎn)讀數(shù)、、（以格計(jì)），估讀到0.1格。按下式計(jì)算零位</p><p>　　如懸?guī)Я阄怀^(guò)0.5格就要進(jìn)行校正，如陀螺定向時(shí)測(cè)前測(cè)后所得的零位變化超過(guò)0.3格時(shí)，應(yīng)按公式加入零位改正數(shù)。</p><p>　　4.1.4 地面及井下高程控制測(cè)量方案</p><p>　　

84、施測(cè)方法：方案二采取的是與方案一相同的測(cè)量方法。</p><p>　　4.1.5 導(dǎo)入高程方案</p><p>　　我們這里仍然采用長(zhǎng)鋼尺法導(dǎo)入高程，方法同方案一，在此不作贅述。</p><p>　　4.2 貫通誤差預(yù)計(jì)</p><p>　　4.2.1地面采用GPS布網(wǎng)時(shí)的貫通誤差</p><p>　　在將GPS用于兩

85、井間巷道貫通測(cè)量時(shí)，可選用E級(jí)網(wǎng)或D級(jí)網(wǎng)精度來(lái)測(cè)設(shè)兩井井口附近的近井點(diǎn)，而且兩井近井點(diǎn)之間應(yīng)盡量通視，如圖紙所示，南梁、D為兩井的近井點(diǎn)，K點(diǎn)為貫通相遇點(diǎn)，這時(shí)由于地面GPS測(cè)量誤差所引起的K點(diǎn)在x軸方向上的貫通誤差可按下列公式估算[3]</p><p>　　式中—近井點(diǎn)K和D之間的邊長(zhǎng)中誤差，按計(jì)算</p><p>　　固定誤差，對(duì)于D級(jí)及E級(jí)GPS網(wǎng)，a≤10mm；</p>

86、<p>　　比例誤差系數(shù)，D級(jí)GPS網(wǎng)，b≤10×；E級(jí)GPS網(wǎng)，b≤20；</p><p>　　—兩近井點(diǎn)連線與貫通重要方向X軸之間的夾角。</p><p>　　按上面的式子在圖中確定相應(yīng)的參數(shù)則有：</p><p>　　我們采用的GPS是天寶5700，所以其中的a=0.003m，b=0.5×m</p><p&

87、gt;　　所以=±=±0.004m</p><p>　　=±0.004×0.629=±0.003m</p><p>　　4.2.2 地下控制方案</p><p>　　我們加測(cè)了三條陀螺邊,b2—b3、L28—L27、L4—L3、L1—A三條陀螺邊，其中b1—b 3為支導(dǎo)線，而剩下L28—L27、L4—L3之間構(gòu)成方向

88、附合導(dǎo)線，L4—L3、L1—A構(gòu)成方向附合導(dǎo)線我們將b1—b3這條陀螺邊稱為S1，依次為S2、S3、S4。</p><p>　　對(duì)于S2和S3之間的導(dǎo)線點(diǎn)，我們先將坐標(biāo)原點(diǎn)移到導(dǎo)線的平均坐標(biāo)點(diǎn)上，也就是導(dǎo)線的重心上，我們先將之間的導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)列表如下：</p><p>　　表4-2各導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)</p><p>　　Table. 4-2 The coordinate

89、s of the wire</p><p>　　表4-3各導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)</p><p>　　Table. 4-3The coordinates of the wire</p><p>　　表4-4各導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)</p><p>　　Table. 4-4The coordinates of the wire</p><p&g

90、t;<b>　　由上表得出：</b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　然后再圖上找出這個(gè)點(diǎn)，然后將坐標(biāo)原點(diǎn)平移到這個(gè)點(diǎn)。過(guò)這個(gè)點(diǎn)做出新的坐標(biāo)軸稱為ε，然后在圖中作出從L28、L27…L3到新軸的垂線（如圖紙所示）</p><p>　　對(duì)于S3和S4之間也如以上操作：</p><

91、;p>　　表4-4各導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)</p><p>　　Table. 4-5The coordinates of the wire</p><p><b>　　由上表得：</b></p><p>　　=87928.510</p><p>　　=101597.600</p><p>　　找出相應(yīng)

92、的坐標(biāo)，然后過(guò)此點(diǎn)做出新的軸，如圖紙所示：</p><p>　　則mß下——井下導(dǎo)線測(cè)角中誤差，我們這里取7″</p><p>　　（1）貫通相遇點(diǎn)K在水平重要x方向上的誤差預(yù)計(jì)</p><p><b>　?、贉y(cè)角誤差：</b></p><p><b>　　= =0.163m</b><

93、;/p><p>　　②測(cè)邊誤差：量邊誤差的影響： </p><p>　　按導(dǎo)線平均邊長(zhǎng)200m，根據(jù)儀器的標(biāo)稱精度ml下=0.002+2×10-6D=±2.4mm。</p><p>　　M´xl下==0.008m</p><p>　　因?yàn)檫M(jìn)行的是兩次獨(dú)立測(cè)量所以算術(shù)平均值的中誤差為： M´xl下= =0.0

94、06m</p><p>　?、鄱ㄏ蛘`差引起K點(diǎn)在x軸上的誤差預(yù)計(jì)公式 :</p><p>　　兩井定向一次定向中誤差</p><p>　　=16″261.8255=0.020m</p><p>　?、芨黜?xiàng)誤差引起K點(diǎn)在x軸上的總中誤差預(yù)計(jì)公式</p><p><b>　　MxK=</b></

95、p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=±0.164m</b></p><p>　?、葚炌ㄔ谒街匾较騲上的預(yù)計(jì)誤差（取2倍的中誤差）</p><p><b>　　m</b></p><p>　　測(cè)量誤差引起貫通相遇點(diǎn)K

96、在高程上的誤差預(yù)計(jì)公式</p><p>　　因?yàn)樵诰潞途细叱滩捎玫姆椒ê头桨敢幌嗤?，那么誤差預(yù)計(jì)應(yīng)與方案一相同，如下：</p><p>　?、俚孛嫠疁?zhǔn)測(cè)量誤差引起的K點(diǎn)高程誤差。即</p><p>　?、趯?dǎo)入高程引起的K點(diǎn)高程誤差。即</p><p>　?、劬氯歉叱虦y(cè)量引起的K點(diǎn)高程誤差</p><p><

97、;b>　　m</b></p><p>　?、芫滤疁?zhǔn)測(cè)量引起的K點(diǎn)高程誤差</p><p>　?、茇炌ㄔ诟叱躺系闹姓`差（以上各項(xiàng)高程測(cè)量均獨(dú)立進(jìn)行兩次）</p><p><b>　　==0.043m</b></p><p>　　⑤貫通在高程上的誤差預(yù)計(jì)。即</p><p><

98、;b>　　5 最優(yōu)方案的選擇</b></p><p>　　經(jīng)過(guò)上述兩套方案的討論，發(fā)現(xiàn)兩套方案在精度上都滿足需要。但是在下面幾點(diǎn)上B方案明顯優(yōu)于A方案：</p><p>　　5.1 在平面控制方面</p><p><b>　?、倨矫婵刂频木?lt;/b></p><p>　　對(duì)于全站儀導(dǎo)線做控制，有很多缺點(diǎn)

99、，首先，測(cè)站間必須通視，用人多，測(cè)量周期長(zhǎng)，且受時(shí)間、其后、地形等因素限制，而且用人多所以費(fèi)用也比較高，相對(duì)于全站儀來(lái)說(shuō)，現(xiàn)在流行的GPS精度定位高，可以更加準(zhǔn)確的測(cè)量出相應(yīng)的數(shù)據(jù)，而且觀測(cè)時(shí)間短，測(cè)站間無(wú)需通視，可提供三維坐標(biāo)，且不受時(shí)間、其后、地形等因素的影響。</p><p><b>　?、诠こ填A(yù)算</b></p><p>　　控制測(cè)量時(shí)各類工程建設(shè)過(guò)程中重要的

100、基礎(chǔ)技術(shù)工作，傳統(tǒng)的大地控制測(cè)量方法包括閉合導(dǎo)線、三角網(wǎng)鎖、雙導(dǎo)線、主副導(dǎo)線、支導(dǎo)線、導(dǎo)線加三角網(wǎng)鎖等。高程測(cè)量采用水準(zhǔn)測(cè)量和三角高程測(cè)量，多采用三角高程測(cè)量。這些傳統(tǒng)測(cè)量方法的外業(yè)測(cè)量時(shí)間長(zhǎng)、需要投入人力較多且效率低下，而且費(fèi)用較高，精度較低。</p><p>　　5.2 在井下控制方面</p><p>　?、贉y(cè)量精度：方案一采用的是7″導(dǎo)線網(wǎng)來(lái)做的控制，控制精度滿足精度需要，在水平方向

101、的貫通誤差是0.466m，在高程上的貫通誤差是0.126m，滿足規(guī)程規(guī)定的在水平方向的貫通誤差小于0.5m，在高程上的貫通誤差小于0.2m的精度要求，方案二采用的是15″導(dǎo)線加測(cè)陀螺邊的方法，在水平方向的貫通誤差是0.328m，在高程上由于和方案一采用相同的方法，所以在高程上的貫通誤差也是0.126m，在方案二中我們加測(cè)了S1、S2、S3、S4四條陀螺邊，由于陀螺邊的加測(cè)，使我們的貫通精度大大的提高[9]。</p><

102、;p><b>　　②測(cè)回?cái)?shù)</b></p><p>　　在第一套方案中，由于我們只是采用的7″導(dǎo)線網(wǎng)作為井下貫通的控制網(wǎng)，所以我們需要多測(cè)幾個(gè)測(cè)回才能保證測(cè)量的精度，而方案二中由于我們采用的是15″導(dǎo)線加測(cè)陀螺邊的方法，所以我們采用導(dǎo)線獨(dú)立測(cè)量?jī)蓚€(gè)測(cè)回，然后加測(cè)陀螺邊就能滿足精度的需要，所以方案二的應(yīng)用使測(cè)量工作更加的簡(jiǎn)單，而且在工程預(yù)算方面，方案二的使用，也使測(cè)量成本大大的降低。&l

103、t;/p><p>　　綜上所述，B方案在精度方面及工程預(yù)算方面都要優(yōu)于A方案，說(shuō)明采用新技術(shù)、新一期，不僅精度比常規(guī)儀器的方法要高出很多，而且在資金、人員使用上都要節(jié)省。所以本次貫通測(cè)量選用B方案。</p><p><b>　　6 結(jié)論和建議</b></p><p>　　貫通測(cè)量的好壞，固然決定于貫通質(zhì)量的好壞,固然決定于所選擇的貫通方案和測(cè)量方法

104、是否正確,但更重要的是實(shí)際施測(cè)工作的質(zhì)量。一方面在重要貫通工程開(kāi)始施測(cè)前,要充分做好人員準(zhǔn)備,另一方面要切實(shí)抓好質(zhì)量保證體系的貫徹落實(shí)。除此之外,還要注意采取如下措施:</p><p>　　(1)提高控制測(cè)量的精度。</p><p>　　(2)測(cè)量過(guò)程中,提高儀器對(duì)中精度,如使用四聯(lián)腳架法施測(cè)。</p><p>　　(3)在斜巷中測(cè)角時(shí),注意對(duì)中精度和儀器整平的精度

105、,每測(cè)回重新對(duì)中整平。</p><p>　　(4)礦山井巷易受地質(zhì)條件限制形成短邊巷道,建議使用陀螺全站儀加測(cè)短邊陀螺方位角,提高貫通精度。</p><p>　　(5)在巷道中,由于頂板淋水等原因,導(dǎo)線點(diǎn)的標(biāo)識(shí)有時(shí)不清楚。專門制作導(dǎo)線點(diǎn)標(biāo)志牌,實(shí)行掛牌管理。</p><p>　　(6)小斷面掘進(jìn),當(dāng)貫通距離剩余20 m以上時(shí),采取小斷面掘進(jìn),提高貫通段巷道質(zhì)量。&l

106、t;/p><p>　　通過(guò)陽(yáng)煤集團(tuán)蘆北礦兩井貫通的實(shí)例，我們可以總結(jié)出大中型貫通測(cè)量應(yīng)遵循的一些基本原則：</p><p>　　大中型貫通施測(cè)前，應(yīng)進(jìn)行貫通測(cè)量方案設(shè)計(jì)和貫通測(cè)量誤差預(yù)計(jì)。</p><p>　　貫通測(cè)量施測(cè)過(guò)程中，應(yīng)采用一些有效的技術(shù)手段，如三架聯(lián)測(cè)法等來(lái)提高導(dǎo)線觀測(cè)精度。</p><p>　　從貫通測(cè)量的外爺觀測(cè)到內(nèi)業(yè)計(jì)算，都應(yīng)

107、堅(jiān)持用多余的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢校的原則，以提高測(cè)量成果的可靠度。</p><p>　　總之，只要抓好貫通測(cè)量中的每一個(gè)環(huán)節(jié)工作，就能保證每一個(gè)貫通工程都。</p><p>　　能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確貫通，使測(cè)量真正起到“眼睛”的作用</p><p>　　通過(guò)此次大型貫通，我學(xué)到了很多東西，而且也將很多我們課堂上所得的知識(shí)應(yīng)用到了現(xiàn)實(shí)的貫通上，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的理論實(shí)踐想結(jié)合。而且從這次

108、貫通中，我們都取得了豐富的貫通實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也給我們這樣一個(gè)啟迪：對(duì)于大型的貫通工程，首先應(yīng)根據(jù)工程的限差要求進(jìn)行誤差預(yù)計(jì)，采用合理先進(jìn)的測(cè)量方法和測(cè)量手段；并在施測(cè)過(guò)程中嚴(yán)格執(zhí)行測(cè)量規(guī)程，貫通工程就一定會(huì)達(dá)到預(yù)期的效果。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　三年的函授求學(xué)生活在這個(gè)季節(jié)即將劃上一個(gè)句號(hào)，而于我的人生卻只是一個(gè)逗號(hào)，我

109、將面對(duì)又一次征程的開(kāi)始。三年的求學(xué)生涯在師長(zhǎng)、親友的大力支持下，走得辛苦卻也收獲滿囊，在論文即將付梓之際，思緒萬(wàn)千，心情久久不能平靜。 偉人、名人為我所崇拜，可是我更急切地要把我的敬意和贊美獻(xiàn)給一位平凡的人，我的老師。我不是您最出色的學(xué)生，而您卻是我最尊敬的老師。您治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)識(shí)淵博，思想深邃，視野雄闊，為我營(yíng)造了一種良好的精神氛圍。授人以魚不如授人以漁，置身其間，耳濡目染，潛移默化，使我不僅接受了全新的思想觀念，樹(shù)立了宏偉的學(xué)術(shù)目標(biāo)，

110、領(lǐng)會(huì)了基本的思考方式，在此，謹(jǐn)向xx老師表示崇高的敬意和衷心的感謝！ 還要感謝xx學(xué)院的所有老師對(duì)我三年孜孜不倦的教誨。</p><p>　　最后，我要向在百忙之中抽時(shí)間對(duì)本設(shè)計(jì)進(jìn)行審閱、評(píng)議和參加本人畢業(yè)答辯的各位老師表示感謝！ </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　?。?］徐紹銓，張華海，楊志強(qiáng),（等）.GPS測(cè)

111、量原理及應(yīng)用［M］.武漢：武漢大學(xué)出版社，2003.</p><p>　　［2］劉大杰，施一民，過(guò)靜珺，（等）.全球定位系統(tǒng)的原理與數(shù)據(jù)處理［M］.上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，2003.</p><p>　?。?］張國(guó)良，朱家鈺，顧和和，（等）.礦山測(cè)量學(xué)［M］.徐州：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，2003.</p><p>　?。?］中國(guó)統(tǒng)配煤礦總公司生產(chǎn)局.煤礦測(cè)量手冊(cè)［M］.