贯通测量技术

贯通测量技术（精选十篇）

贯通测量技术 篇1

关键词：煤矿巷道,贯通测量,陀螺定向技术

煤矿巷道的贯通测量是采用2个或多个相向或同向掘进的工作面掘进同一井巷时, 为了使其按设计要求在预定地点正确接通而进行的测量工作。如果贯通测量过程中发生错误而未能贯通, 或贯通后接合处的误差太大, 将会严重影响矿井的质量, 甚至造成矿井的报废。

1 煤矿巷道贯通测量的工作意义

(1) 准确的测量是施工安全的重要保障。巷道贯通是指在井下采用多个掘进工作面进行分段掘进时, 要根据设计要求进行互相连接。巷道的贯通测量是准确连接的前提, 测量精度的高低直接影响贯通工作的安全, 特别注意的是在贯通中因提前贯通造成的事故很常见, 特别是接近水体、建筑、铁路等, 所以对特殊地质的巷道贯通测量最为重要。

(2) 高精度贯通测量可以节约成本, 缩短建设周期。因为精度不足造成的返工, 甚至工程报废也是很常见的。如铁路遂道双向贯通, 如果贯通后高差1米多, 那造成的损失是无法估量的。

2 煤矿巷道贯通测量的技术要求和测量工艺

2.1 煤矿巷道贯通测量的技术要求

进行煤矿巷道贯通测量工作时, 保证掘进巷道沿着预先设计的方位掘进是测量的基本要求。煤矿巷道贯通测量一定要保证巷道贯通处的精度, 误差要满足规定要求。

(1) 根据实际情况确定测量方法时, 应必须保证测量精度。 (2) 根据所要求的测量精度优化整体测量方法和各个测量环节的测量方法。 (3) 根据实际情况选择合适的测量仪器如全站仪, 并选取仪器的合适精度。 (4) 组织专业的测量队伍以降低人员造成的误差。 (5) 当完成测量和计算工作时, 要进行必要检查和抽查, 保证测量工作的准确无误。

2.2 煤矿巷道贯通测量的测量工艺

(1) 巷道贯通测量方法的选择要遵循煤矿巷道贯通测量允许的测量误差和要求的精度。对于重要的煤矿巷道贯通工程, 要对测量仪器、测量方法和人员测量时可能出现的各种测量误差进行分析计算, 并进行合适的选择。 (2) 测量人员要按照事先选择的测量方法进行现场实测和计算, 及时检查每个测量环节。 (3) 根据现场实测计算巷道贯通巷道的各个要素, 并于巷道中标注贯通巷道的中线及腰线, 以指导现场施工。 (4) 随着掘进工程延深, 要对中线和腰线坐标进行及时的检查和调整。 (5) 巷道贯通后, 立即进行实际偏差的测量, 并连接两侧导线, 计算各项闭合差。

3 选择贯通测量方案的一般方法

对于贯通测量任务, 首先应要对贯通工程的设计、贯通相遇点位置和工程限差要求等情况进行了解。其次要对贯通测量有关的测量资料进行收集和整理, 确认数据的的精度和可靠性。然后要绘制巷道贯通测量设计平面图, 设计平面图要包括巷道和井上下测量控制点、导线点、水准点等。最后根据实际情况拟定出可供选择的测量方案。当确定好测量方案后, 要根据测量方案选用仪器和测量方法, 进一步规定限差, 商定检核措施。对于测量方法的选择, 要根据矿上现有的仪器、常用的测量方法和以往的经验, 经过误差预计, 最终确定。

4 煤矿巷道贯通测量方法

4.1 陀螺定向技术

陀螺定向技术准备工作简单, 具有较高的精度, 定向精度不受井筒深度的影响。陀螺定向仪可以检查并代替几何定向, 对于贯通导线很长情况, 定向陀螺仪可以通过增加测陀螺定向边变成方向附合导线来提高导线终点精度。

(1) 陀螺仪用于深井定向测量。陀螺定向技术可以有效解决传统的几何定向无法满足井筒深度增加、温度提高、淋水加大等对精度影响的问题。陀螺定向技术在保障矿井安全的同时, 可以有效降低工作人员的劳动强度。

(2) 陀螺仪应用于井下平面控制。巷道进行挖掘时, 用导线表示巷道掘进的方向, 加测陀螺仪方位角可以解决单一支导线误差大的问题, 从而保障贯通精度和工程质量。

(3) 陀螺定向技术应用于井筒安装。立井井筒装备的重要组成部分是罐道和罐道梁。立井井筒装备安装中, 工作人员先应用井下陀螺仪定向确定基点成果, 进而掌握井底垂球线的位置, 然后固定井底预埋的钢梁, 最后确定定位梁钢架的位置。

(4) 陀螺仪应用于重要巷道的检查验收。对于一些没有条件进行高精度导线布置的贯通工程, 可以应用陀螺仪测出实际方位角, 与最初设计进行比较, 进一步调整掘进方向性。

4.2 中腰线一体测量

采区运输及通风问题是急倾斜巷道贯通工程经常出现的问题。急倾斜巷道的坡度非常陡峭, 只能应用悬挂罗盘仪或半圆仪测量。中、腰线一体, 一线多用是中腰线一体测量的特点。通过中腰线一体测量方法确定急倾斜巷道中、腰线适合较短距离的急倾斜巷道施工放线, 该方法操作简便, 并能保证放线精度。

贯通测量工作要先确定备用井筒仓上、下中心位置, 然后利用悬挂罗盘仪和半圆仪确定出巷道中、腰线。进行施工时要注意对采区的超前护顶的工程质量验收工作, 工作人员要仔细查看施工环境、煤帮、顶底板等设施的情况, 做到安全施工。

5 结语

煤炭巷道贯通测量对于煤炭测量开采意义重大, 与煤炭行业的经济效益和安全生产息息相关。煤炭巷道贯通测量的好坏, 直接影响着贯通工程的施工, 直接关系着整个矿井的建设。测量人员应该按照煤炭巷道贯通设计的要求进行准确的测量, 保证精度、降低误差。

参考文献

洪山殿贯通测量技术总结 篇2

22w-300东运输巷与22-300西运输巷贯通测量技术总结 一·工程概况

蛇形山矿22w-300东运输巷，22-300西运输巷是我矿二水平开拓延伸，位于井田东翼，现在两巷均在-300m水平标高。分两个作业地点，一路是22w-300东运输巷.一路是22-300西运输巷，相向贯通，测量闭合导线全长2330m。本井田东翼地质构造复杂，两巷均沿Ⅴ煤底板掘进。掘进时巷道转弯较多，由于22采区三条下山还未形成系统，22w采区轨道下山在生产，测量图形极差，闭合导线观测60站，其中5~10m的边长到10条，给测量精度带来了很大的困难。两巷采用相向开拓，全断面一次光锚喷成巷的施工方法。

二·测量工作情况

按《规程》规定，巷道贯通允许偏差值水平不能超过300mm，垂直方向不能超过200mm。为了确保贯通工程测量顺利实施，观测路线井下设7〞级导线。以原-125东大巷首级控制导线点为起点算数据。一路径：-125东大巷—22采区上部车场—22采区轨道下山—22-228水平车场、石门、回风横川—22-228回风下山—22采区-300配风巷—22-300西大巷。二路径：-125东大巷—22w-125上部车场、行人横川、行人下山—22w-228行人横川、车场、石门、回风横川—22w-228回风下山—22w-300配风巷—22w-300东运输巷组成一个闭合环。1.水平角观测

使用SET210K全站仪，采用测回法测角，往返测量的方法进行测 量，边长在30m以上时采用一次对中，二个测回；边长在15~30m时采用二次对中，两个测回；边长在15m以下是采用三次对中，三个测回。当一条边长边，一条边短边时，长边的长度不应大于短边的3倍。

同一测回中半测互差不应大于20〞，测回间互差不大于12〞。当采用两次以上对中时，测回互差不大于30〞。两次独立观测，同一水平角互差不大于20〞，最终导线边长方位角互差不大于±√n1+ n2（n1、n2分别为两次独立观测时的总站数）。

边长丈量时，读至毫米，长度互差应小于2mm两组平均值互差不大于3mm，导线边长必须往返丈量，往返互差不得大于边长的1／6000。

井下7〞导线施测一次，为避免粗差，用原有30〞导线进行检验。2.高程测量

平巷采用DS3水准仪往返测量，每站用变换仪器高度的方法观测器互差不大于4mm。前后视距保持大致相等，视距长度一般为15-40m。闭合差小于15√R毫米时，取两次平均值作为最后结果。

井下其它导线点的高程的测量，采用三角高程测量，垂直角测一个测回，在观测水平角的同时进行。仪器高和觇标高应用钢尺在测量前与结束后各量一次，互差不大于4mm，取平均值作为最终丈量结果。三角高程测量应往返观测，相邻两点高差互差不大于10+0.3Lmm取往返测量差平均值作为最后结果。3.内业计算

采用主算和复算两人同时进行计算，分别使用不同型号计算器，不同程序计算，并进行核对检查，及时测绘填图。4.中、腰线的延伸及巷道工程质量管理

巷道开掘时，中、腰线采用经纬仪指向标桩点，用拉线法向前进行延伸，发现施工因工程质量问题和巷道中、腰线偏差时，及时与施工队联系，并下发《中、腰线质量检查单》落实整改。保证了巷道按设计方位和倾角施工，当两巷贯通距离至剩下60m时，填发了《巷道贯通预报单》，及时通知施工队和有关部门，保证巷道安全贯通。

三·贯通精度

两巷于2011年10月7日早班顺利贯通，两巷实际偏差：中线为50mm，腰线为100mm，坐标方位角闭合差允许值为±14√60=±108〞，实际方位角闭合差为65〞，坐标增量闭合差：△x=-0.05.m

△y=+0.106m。高程允许闭合差为±0.2m实际高程闭合差为+0.060m，导线相对闭合精度为1／19880.蛇形山矿生产科

对矿山测量中贯通测量的认识 篇3

【关键词】矿山测量；贯通测量；资源开采；重要性

0.前言

矿山即富含某种矿物质的山脉，通过对矿山能源的开采，能够满足国内相应能源需求，促进国家的经济发展。我国的矿山开采工作已经逐渐的从粗放型走向了集约型，不仅国家加大了管理的力度，开采单位本身也提高了可持续发展的基本认识。为了进一步的充分利用矿山资源，实现合理科学的开发，首先需要对矿山的基本数据进行详尽的测量。传统的测量方式有很多，但是都存在着不足和缺陷，而贯通测量方法的问世则弥补了以往诸多方式的不足。下面将对这一方法进行详尽的介绍和分析。

1.贯通测量的概述

传统的测量方式从一侧开始，或者是两侧同时进行，这样大大降低了工作效率，增加了不必要的人力资源等浪费。贯通测量方式的最突出优点在于，它可以 合作，不仅提高了工作效率，也便于在工作之中开展竞争比赛，提高工作人员的工作热情。但是多个小组的分段挖掘，如果不加以严密的数据控制，最终可能导致挖掘小分队不能够形成一个完整的巷道。为此，在进行分段挖掘之前，首先需要利用贯通测量，将具体的数值完整的计算出来，因此，贯通测量是矿山工作的一个核心，相关工作人员必须提高对其的重视。

误差是一种客观存在的数值，我们只能尽量的去缩小，却不能够消灭它。贯通测量的过程中不可避免的也会存在一些误差，在测量过程中需要理性对待。一般情况下，在允许范围之内的误差是不必纠正的，但是一旦超过误差的数值，就需要对其进行重新的测量。贯通误差按照方位空间的差异可以分为以下几种类型：纵向贯通误差；横向贯通误差；竖向贯通误差。

2.贯通测量的重要性

贯通测量是整个巷道开通的关键，因此，需要相关的测量人员兢兢业业，尽量减小不可避免的误差，杜绝一切不在理论范围之内的误差。贯通测量的精准性要求更高，因为，一个小小的数据错误，也可能导致整个巷道在最终无法实现贯通，轻则降低工作效率，浪费一定的人力、物力和财力。重则可能导致整个巷道最终没法利用，这将给国家和人民带来不可挽救的损失。

为了杜绝不必要的误差，广大参与测量的工作人员，必须提高工作警惕性，端正工作态度，严谨的对待工作中的每一个数据，并要求对相应的数据进行二次核对。此外，为了提高精准性，还要在测量的过程中采用先进的测量仪器和设备，充分发挥科学技术的先进性作用。同时，每一个新的巷道所面临的外部环境因素和水文地质因素等都有较大的差异，所以在实际的工作中，要求测量人员以大量的工作经验和娴熟的专业技能为基础，选择最优化的测量方案和测量办法。同时，必须对不可避免的误差数值列入思考和预留的范围之内，这样才能最终保证巷道的贯通。

2.1贯通测量的方法

平面控制测量方案：

平面控制测量一般是指地面控制测量，在地面上设置的控制网是地下工程特别是矿井贯通工程正确性的基础，它的目的是控制局面，限制测量误差的传递和积累，保证测量的精度。目前比较常用的测量手段是全球定位系统。该项系统不需要进行大规模的实地测量，即能掌握各项准确数据，对于地质条件复杂，测量难度大的区域尤为重要。

2.2地下控制测量方案

地下控制测量是对地下数据的一种测量，受到空间范围的限制，它有别于地上的测量工作，它不能在平面内确定具体的参照物，但是可以依托设备仪器，进行导线测量。具体的实施方法和步骤则与地上完全一致。

矿井联系测量方案：这种方案主要是把地面坐标导入井下，在主副井之间采用两井定向，一般在地面设立连接点I、II、近井点K，将地面的平面坐标、方位角及高程传递到井下永久点上，井口水基准点的高程测量则按照四等水准测量的精度要求测设。

2.3地面及井下高程控制测量方案

井下高程控制一般分为I级、II级控制，前者是建立井下高程测量的首级控制，精度要求较高，后者水准测量的精度较低，只需满足矿井生产方面的精度要求。

具体的操作方法为：利用全站仪器进行四等测三角高程进行。首先需要对使用的仪器进行检校，然后利用中丝法进行测量，井下高程测量的工具与地面的基本一致。

2.4井下导线高程测量方案

为了使地面与地下建立统一的高程系统，一般是通过斜井、平硐或竖井将地面高程传递到巷道中，这项工作称为高程联系测量（即导入高程）。在竖井测量中，我们一般采用的是长钢尺法导入高程——将经过检定的钢尺挂上重锤（其重力等于钢尺检定的拉力），自由悬挂在井中，然后根据矿山测量的具体公式读取相应的数据。

3.两井贯通测量需要遵循的原则

（1）制定具体的测量方案时，需要充分考虑到可能存在的各种突发状况，同时涵盖所有可能影响的因素。具体制定方案的过程中必须秉承严谨的工作态度，杜绝任何个人的主观主义。确定好的实施方案需要进行模拟实验，实验合格后方能进行施工。

（2）严谨的对待测量过程中出现的每一个数据，并及时的对数据进行记录、分析和汇总。每一项数据必须经过两次、两次以上的核对。为了缩小误差，关键部位的测量可以由两组人员采用不同的方法运用不用的测量仪器进行，最终对两组数据进行比对。

4.减少贯通测量错误的具体方法

4.1反复审核校对图纸

图纸是施工和测量的基本参考依据。所有的工作都以图纸为依托，所以图纸中一个小小的错误都可能导致整项工作的失误。而图纸涉及到的数据多而繁琐，难免会有疏忽和遗漏，这就要求相关的工作人员对已经确定的图纸进行反复的数据审核，发现错误的及时上报有关单位，请求单位最终改正。一张准确无误的图纸是矿山开采成功的基本前提，任何单位和个人都必须高度重视图纸的审核工作。

4.2进行必要的误差预计

误差是不可避免的，既然是客观存在的一个数值，那么在设计之初，就应该将这些误差数据考虑在范围之内，当然出现过大误差时，需要重新的测量和计算。

4.3采用先进的装备和可靠的技术

测量是一项要求精准度的工作，尤其是对于贯通测量而言，精准性更是至关重要的。为此，需要专业人员充分利用先进的装备，依托先进的科学技术最终实现精准的测量，同时已经审核无误的数据必须由专人进行统一保管，不能够随意更改和擅自变更。

4.4不断提高测量人员的专业素质

测量人员必须是掌握其基本专业知识的专门人才，这样的人才才能具备其工作的严谨态度，才能对各项数据具有敏锐的观察力，同时又以高度的热情投入到工作中去，避免了工作态度而导致的严重事故。已经具备专业素质的人才还要在工作的同时不断的提升自我业务能力，以便更好的投入到工作当中去。

5.结语

贯通测量的核心要求即是精准。首先相应的测量人员必须严肃对待测量工作，认真分析每一次测量数据和测量结果，同时，要严格按照既定的测量方案履行测量工作实践。环环相扣，多方检查，最终确保测量工作在允许的误差范围之内。随着相关的测量仪器和设备的日益精准和完善，未来矿山的贯通测量将会得到进一步的发展。

【参考文献】

[1]奚翔光，黄成伟.程占荣长距离井巷贯通工作浅谈测绘通报[J].2002（2）.

[2]刘王震.对矿山测量中贯通测量的认识[J].科技资讯，2012（17）.

嵩山煤矿多井型贯通测量技术 篇4

嵩山煤矿位于偃龙煤田嵩山井田东段, 井田走向长2.35～7.08 km, 倾向宽1.70～3.90 km, 面积16.658 3 km2, 主采二叠系山西组二1煤, 开采标高+250～-600 m。为保障井巷工程安全按期竣工, 决定在主副井与西一风井和东风井分别贯通。西翼贯通距离4.277 6 km, 东翼贯通距离8.427 5 km。

2 贯通测量方案

2.1 地面控制测量

2008年12月, 在嵩山煤矿布设地面E级GPS控制网, 采用矿区附近的D级GPS控制点GPS006、GPS008、GPS010、GPS011, 使用最近的GPS06、GPS08、GPS10进行解算, 并联测GPS011做平面位置检核。分别在主副井区、西一风井区和东风井区测定3个GPS平面控制点作为近井点。编号分别为Z1、Z2、Z3;F1、F2、F3;X1、X2、X3。为使用方便, 选点时尽量保证相互通视 (图1) 。

矿区地面四等水准网布设采用GPS008 (四等水准点) 作为贯通测量高程起算点, 沿公路一侧布设, 并联测GPS11 (四等水准点) 、矿区原有水准点及此次埋设的地面控制点, 其示意图如图2所示。

2.2 联系测量

(1) 地面连接测量。

地面连接导线采用TOPCON GTS311全站仪按5″导线精度施测, 水平角观测4测回, 边长观测3测回, Z1或F1至钢丝的距离用钢尺丈量, 并用全站仪进行检验。

(2) 投点。

副井、西一风井平面联系测量使用Ø1 mm的高强度碳素弹簧钢丝投点, 悬挂100 kg的重砣, 将垂球置于盛满水的大水桶中, 投点时将手摇绞车固定在井筒外固定物体上。

(3) 导入高程。

立井:嵩山矿副井、西一风井分别以Z1、F1为高程基准点, 采用钢尺法导入高程。斜井:东风井以X1为高程基准点, 水准测量至井筒变坡点A1, 然后使用三角高程测量斜井筒中导线点高程, 但应进行直反觇观测 (为了最大可能减少大气折光和地球曲率对三角高程测量的影响) 。

2.3 井下导线测量与陀螺定向测量

(1) 井下导线测量。

采用防爆全站仪 (NIKON DTM532) 按7″导线精度施测, 水平角观测2测回, 边长观测2测回, 并往返观测。量边时一测回内读数较差不大于5 mm, 单程测回间较差不大于10 mm, 往返测边长化算为水平距离 (经气象和倾斜改正) 后的互差, 不得大于平均边长的1/6 000。

(2) 陀螺定向测量。

西翼7″导线在F1—F2、F18—F19、X1—X2施测3条陀螺定向边;东翼7″导线在B4—B5、E10—E11′、d9—d10施测3条陀螺定向边。西部贯通形成1条方向附合导线;东部贯通形成4条方向附合导线。2条陀螺边之间导线进行平差计算, 利用软件平差计算导线点坐标。

3 贯通误差预计

3.1 误差预计基本参数的确定

(1) 地面导线测角误差:地面布设5″级导线施测, 角度测量中误差取mβ上=±5″。

(2) 地面量边误差:按全站仪TOPCON GTS311标称精度取mD上=± (2+2×10-6D) mm (D为测距长度, km) 。

(3) 陀螺定向误差:采用SOKKIA SET2 130R3 (96800 GP-1) 型陀螺全站仪定向, 取其定向标称精度mα=±20″作误差预计参数。

(4) 井下导线测角误差:采用7″导线进行测量, 测角中误差取mβ下=±7″。

(5) 井下导线量边误差:NIKON DTM532全站仪测距标称精度取mD下=± (2+2×10-6D) mm。

(6) 地面水准测量误差:按《城市测量规范》限差求算四等水准测量每千米高差中误差取mhL上=±10 mm。

(7) 导入高程误差:独立进行2次导入高程, 2次互差不超过井筒深度L的1/8 000, 故一次导入高程中误差取mH0=±L/16 000。

(8) 井下水准测量误差:2组水准点间高差测量采用往返观测, 互差不大于undefined为往返测距离, km) , 故每千米水准测量高差中误差Mh水下=±17.7 mm。

(9) 井下三角高程测量误差:三角高程导线高程闭合差不大于Δh三undefined为三角高程路线边长, km) , 故每千米三角高程高差中误差mh三=±50 mm。

所有测量工作均独立进行2次, 贯通测量路线及导线布设如图3所示。

3.2 西一风井与副井贯通误差预计

3.2.1 贯通点K在水平重要方向x′上的误差预计

(1) 地面两井口GPS近井点 (Z2—F3) 测量误差引起K点在x′方向上的误差mx′上计算如下:

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式中, a、b分别为全站仪的固定误差和比例误差;d为Z2—F3的距离;α′为2个近井点与x′轴之间的夹角;mS为2个近井点之间的测距误差。

(2) 两井上连接导线引起井下基点在x′轴方向的误差mx′0:

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(3) 陀螺经纬仪定向误差引起K点在x′轴方向的误差mx′陀:

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(4) 井下导线测量误差引起的K点在x′方向的误差mx′下:

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式中, mx′β下为井下导线测角误差引起K点在x′方向的误差;mx′l下为井下导线量边误差引起K点在x′方向的误差。

(5) 在水平重要方向x′上的总中误差mx′:

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各项测量工作均独立进行2次, 2次平均值引起的贯通相遇点K在重要方向x′上的误差mx′平为:

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(6) 贯通在水平重要方向上的预计误差Mx′:

Mx′=±2mx′平=±0.104 m, Mx′在误差允许范围

之内 (±0.4 m) , 上述测量方案可行。

3.2.2 贯通点K在高程上的误差预计

(1) 地面水准测量误差引起的K点高程误差mH水上:

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(2) 导入高程引起的K点高程误差mH0:

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(3) 井下三角高程测量引起的K点高程误差mH三:

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(4) 井下水准测量引起的K点高程误差mH水下:

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(5) 贯通在高程上的总中误差mH。

各项高程测量工作均独立进行2次, 贯通测量在高程上的总中误差mH为:

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(6) 贯通在高程上的预计误差MHk:

MHk=±2mH=±0.157 m, MHk在误差允许范围 (±0.2 m) 之内, 上述测量方案可行。

3.3 东风井与副井贯通误差预计

方法与上述类似, 仅给出预计结果。贯通点 (K′) 在水平重要方向x′上的误差预计结果为:Mx′=±2mx′平=±0.172 m, Mx′在限差范围内 (±0.4 m) , 上述测量方案可行。贯通相遇点K′在高程上的误差预计结果为:MHk=±2mH=±0.136 m, MHk在限差要求范围内 (±0.2 m) , 上述测量方案可行。

根据误差预计分析:在水平重要方向上及高程上均未超过允许贯通偏差, 说明测量方案和测量方法能满足贯通精度要求。同时还得出结论:陀螺定向和井下测角是水平方向贯通误差的最主要的误差来源。

4 贯通测量的保障措施

为保证测量成果精度达到或超过预计要求, 在工作时采用了下列措施:①使用的仪器、钢尺需经过严格检测, 以保证测角和测距精度;②为防止井下风速影响测角, 测量时使用点下光学对中器对中;③为减少对中、瞄准误差, 使用三联脚架法观测, 以提高测角精度;④为避免人为误差影响, 2次测量中需更换观测技术人员;⑤三软煤层围岩应力大, 点位易遭破坏, 每次测量前检查点位是否变化, 尽可能在岩层坚硬的构筑物上设点;⑥导线边长全部归化到参考椭球面和高斯投影面;⑦因为贯通距离长, 经过误差预计计算, 东翼贯通增加2条陀螺定向边, 以减少测角误差对贯通重要方向的影响。

5 贯通测量结果

此次贯通测量距离长, 贯通位置多 (东西翼两处) , 其中, 西翼贯通巷道:平巷长为586.4 m, 斜巷长为1 438.6 m, 地面联测长度为2 252.6 m, 贯通距离累计4 277.6 m;东翼贯通巷道:平巷长2 017.8 m, 斜巷长2 601 m, 地面联测长度为3 808.681 m, 贯通距离累计8 427.5 m。两处贯通距离总长度为12 705.1 m。东翼有3处斜巷, 短边较多, 施测难度大, 加上岩石矿压大, 控制点有松动移位, 给测量工作带来较大困难。为保证贯通精度, 实测过程中严格按照《测量规程》和《技术设计书》有关要求进行操作。经贯通联测, 西翼巷道贯通处点位平面误差 (中线) 为23 mm, 高程误差 (腰线) 为70 mm;东翼巷道贯通处点位平面误差 (中线) 为146 mm, 高程误差 (腰线) 为112 mm, 贯通精度高。

6 结语

贯通测量技术 篇5

矿山测量的日常重要工作是一井内掘进巷道的贯通测量工作，不论贯通位置在轨道巷、运输巷还是在切眼，《煤矿测量规程》规定贯通限差应控制在横向±300mm，纵向±200mm；根据误差预计原理可知，在同样测量工作量的前提下，贯通位置选择的不同对贯通误差的影响也是不同的。现就贯通位置影响贯通精度作以下阐述。

一、贯通测量中的误差来源

1、贯通测量中的误差来源主要有3个方面：（1）起算数据引起的误差，（2）测量方法误差，（3）系统误差；

起算数据影响的点位误差，主要是对附和导线影响较大，附和导线两端起始，相当于两段支导线，故对贯通精度影响较大；因此附和导线的起算数据误差是贯通误差的重要来源，特别是不同时期测设的附和导线，影响优为严重，所以，在进行贯通测量方案的选择过程中，应尽量布设闭和导线。

另外，考虑测量方法的误差，主要是瞄准和读数造成的误差；贯通测量还应适当考虑系统误差对贯通精度的影响。

2、在高科技高速发展的今天，全站仪等新仪器设备在贯通测量中得到了普遍应用，其测距精度达2mm+2ppm，量边误差对贯通重要方向的影响较小，不是主要的误差来源。

二、贯通相遇点最佳位置的选择对贯通误差的影响

1、一井内巷道的贯通中，要对贯通方案进行井下平面和高程的误差预计。（1）垂直方向的误差（纵向误差）可以按照Mh=±50√H（H为公里数），可知高程方向的贯通误差只与高程路线的长度有关，两次独立观测，除以 √2为中误差，取中误差的2倍作为预计结果。其预计结果大小与贯通点位置无关。（2）水平方向的误差（横向误差）预计，包括量边引起的误差和测角引起的误差两方面，计算公式如下：

测角误差Mxβ=±（Mβ/ρ）∑√RY2i 量边误差MxL=±（A+BL）cosαi 式中，Mβ为测角中误差，与使用仪器有关，ρ为常数206265，RYi为各点到贯通重要方向的距离（如图x方向为贯通重要方向）。A、B为测距常数，L为两连续导线点之间的距离，αi为两导线点与贯通重要方向的夹角。

2、根据误差原理计算最佳贯通位置

对于一个确定了方案的贯通，其导线的布设形式就可以从设计图上表现出来，且误差预计的各个数据RYi、L、αi都可以从图上量出来，而Mβ、A、B可以根据使用的仪器确定一般不可变；由于量边误差对于贯通误差影响较小，而测角误差中∑RY2i的变化对贯通误差影响较大，它随着贯通位置的不同而显著变化。因此，22∑RYi的大小直接影响到贯通精度的高低，要使∑RYi最小，才能使误差最小，精度最高。

设K为贯通点，Mxβ=±（Mβ/ρ）∑RYi ∑RYi＝∑（cosαi |Pik|）――α为Pi点到贯通点K的距离 ――αi为Pi-K与Y’轴的夹角

令S=∑R2Yi,则 S＝（Yk-Y1）2+(Yk-Y2)2+(Yk-Y3)2、、、、+(Yk-Yi)2 S＝∑Y2k-∑2 Yk Yi＋∑Y2iS＝nY2k-2nYk∑Yi＋∑Y2i

由上式可以看出S是关于Yk的2次函数，且开口向上，有最小值。对S求导，得： S’＝－∑2 Yk+2∑Yi 令S’=0,则，－∑2 Yk+2∑Yi＝0，Yk＝∑Yi/n 从公式中可以得出，当Yk＝∑Yi/n，即Yk就是各导线点在贯通方向上的Y值的平均值时，S最小；当Yk大于或小于∑Yi/n时，S变大，并且距离∑Yi/n越远，越靠近两端时S越来越大。

22222

2三、以新安煤矿3103综放工作面贯通工程为例说明我矿贯通工程中在贯通位置的选择对贯通精度的影响

新安矿3103综放工作面，倾向长150米，走向长800米，在巷道掘进过程中敷设一闭和导线，导线周长1800米，采用2″级全站仪测角量边，一次对中，一测回，独立观测两次。按此进行误差预算（主要是测角误差）：如图（贯通点在运输巷计算最优位置示意图）：

1、若贯通位置选择在轨道巷或者运输巷，以运输巷为例，在图上先确定贯通重要方向X：

①若贯通位置在最右端，求得∑Yi＝14707 ,(i=1～36), ∑Yi=8883503 ②贯通位置最优位置为，∑Yi/n= 14707/36＝ 408.5，即得最优点为距离最右端408.5米处；求得∑Yi2=2874518.0 ③若贯通位置在最左端时，∑Y2i=9325039 贯通点在运输巷计算最优位置（距最左端408.5米）计算表 点号 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Ｒｙｉ Ｒｙｉ2

点号 Ｒｙｉ Ｒｙｉ2

点号 Ｒｙｉ Ｒｙｉ2

-361.5 130682.3-348.5 121452.3-313.5 98282.25-240.5 57840.25-160.5 25760.25

-55.5 3080.25-7.5 56.25

2-408.5 166872.3 20 426.2 181646.4 3-368.5 135792.3 12-403.5 162812.3 4-310.5 96410.25 11-398.5 158802.3 5-260.5 67860.25 10-377.5 142506.3 6-177.5 31506.25

-149.5 22350.25

-62.5 3906.25

-18.5 342.25 21.5 462.25 8 9 37.5 1406.25 11 77.5 6006.25 12 151.5 22952.25 71.5 5112.25

113.5 12882.25

161.5 26082.25

219.5 48180.25

269.5 72630.25

312.5 97656.25

381.5 145542.3

426.2 181646.4 237.5 56406.25 14 294.5 86730.25 15 346.5 120062.3 16 448.5 201152.3 17 426.1 181646.4

∑ 221.2 1115234.6

-753.3 645767.34

532.1 1113516.1 ∑Ｒyi 0 ∑Ｒyi2 2874518.0

2、同理，若贯通位置选择在切眼，在先确定贯通重要方向X，： ①若贯通位置在最左端，求得∑Yi＝ 2915,(i=1～36), ∑Y2i=382313 ②贯通位置最优位置为，∑Yi/n= 2915/36＝ 81，即得最优点为距离最左端81米处，∑Y2i=184380 ③若贯通位置在最右端时，∑Y2i=339462 综上所述：

1、对于一井内掘进工作面贯通相遇点在重要方向上都有最优位置。

2、当贯通巷道在最优点贯通时，测角引起的在巷道贯通重要方向上的误差最小，22∑Yi最小；距离这个点越远，∑Yi最大，误差越大。

3、由我矿3103综放面误差预算可知，在类似工作面中，①在切眼里选择的最优点贯通误差比在轨道巷或运输巷选择的最优点要小的多。②无论在切眼还是轨道巷或者运输巷透窝时，在两端点误差最大，中间最小。参考文献： 《矿山测量学》 张国良 中国矿业大学出版社

作者简介：邸伟，男，1980.9出生，大学文化，2001年毕业于黑龙江工程学院测绘工程系工程测量专业，现在枣庄矿业集团新安煤矿新安煤矿生产部工作，测量助理工程师

贯通测量技术 篇6

关键词：贯通测量；测量误差

1 关于贯通测量要遵循的两个原则

分段掘进巷道时采用两个或多个相向或同向的掘进工作面，使其按设计要求在预定地点彼此结合，这个过程被称为巷道贯通。

矿山贯通测量通常情况下基本遵循这样两个原则：①对精度要求应要能满足方案实施需要，同时也要保证不会产生资源浪费而增加不必要的成本。②严格按照测量规范要求，进行严格自检，杜绝粗差的出现。

2 进行地下贯通测量的步骤

进行地下贯通测量主要有以下几步：

2.1 要选择合理的测量方法和方案。并且要对误差进行必要的分析。至于允许偏差是根据贯通巷道的种类来确定的。

2.2 贯通导线最终点的平面坐标和高程是通过测量工作根据选定的方法和方案进行施测和计算得来的。并且牢记必须要检核每一步测量和计算过程。

2.3 与设计及规范进行比对贯通导线定向精度及施测成果并进行分析，如果精度不够要进行重测，直到精度符合要求为止。

2.4 通过计算贯通巷道的几何要素，求得数据，并将求得的腰线和中线标定在实地位置。

2.5 中线及腰线标定后，再根据它实施贯通，贯通后，要进行各项闭合差计算。以便随时对后续贯通方向等进行及时调整。

2.6 对成果进行精度分析，并作出技术总结报告。

3 进行地下贯通测量的限差要求

贯通测量，主要需要注意水平方向线差要求，如表1所示：

表1 水平方向观测要求及限差表

[等级＼&仪器类型＼&观测方法＼&测回数＼&光学测微两次重合读数之差＼&半测回归零差＼&一测回内2C互差＼&同一方向值各测回互差＼&四等＼&J2＼&方向＼&9＼&3＼&8＼&13＼&9＼&]

4 误差预计在贯通测量中具有十分重要的作用

我们采用全站仪进行测量，它的测角中误差mβ通常为2″，测距精度为±（2mm+2ppm×D）M.S.E.。经过分析，得出结论我们主要考虑以下几个方面对于误差产生的影响：

4.1 水平方向上贯通相遇点的误差预计

①在测量过程中的量边和测角误差要特别注意，相遇点上、水平轴上的误差预计：

测边误差的影响主要是地面量边需要注意误差影响，要遵循规范要求，这里就不做细节描述了。

测角过程误差的影响：

②引起相遇点在水平轴上的误差预计还包括定向误差：

新技术条件下井下贯通测量试验方法 篇7

关键词：矿山,井下,贯通测量,新技术

矿山的巷道测量, 通常指在矿上的地下开采矿石和采掘工程项目存在关联的巷道测量工作。在井下开采矿物与提升巷道的开采进度时, 巷道掘进工程项目大都会设置巷道贯通工程。通常情况下, 井下贯通工程包含平巷贯通和天井贯通及倾斜贯通, 在形式上主要有斜井和竖井及天井等。以往的测量贯通工程存在的误差预计一般有导线侧角误差和量边误差及仪器对中误差等多方面, 其中竖井和天井贯通测量主要完成两条平巷间的上和下贯通测量。对于贯通测量有着非常高的要求, 再加上巷道测量施工严峻环境的影响, 使巷道中竖井和天井的贯通测量作业存在较大难度。而随着科学技术的快速发展, 促进了测量仪器与测量技术的创新, 为井下贯通测量作业方法提供了新的手段。

1 井下贯通全站仪导线测量方式

巷道井下贯通工程项目全站仪的导线测量主要是完成坑道施工中与贯通后的相关测量工作。坑道施工中贯通测量可以保证巷道掘进贯通项目中竖井和天井的贯通。而全站仪导线测量一般是在上和下两条相对平行的巷道中完成, 要求上和下两条平巷必须有统一的测量坐标, 运用全站仪的导线闭合测量方式[1]。测量工作包含近井点联测和井下全站仪的导线测量及腰线等, 同时要经常检查它的正确性。某单位CASS7.0全站仪是测量方面的先进测量仪器, 一方面可以完成测角与测距, 另一方面还是望远镜中光轴和测距仪的中心, 所有的工作要由控制面板完成。通常控制面板会设有照明装备, 有利于夜间井下照明。基本上进行一次照明就可以完成测角和测边以及坐标的计算与存储。因为井下的防水指标比较高, 在进行巷道测量操作之前, 必须在坑口位置设置GPS近坑点, 而在坑口掘进之后, 还要进行巷道全站仪井下的贯通测量导线点。

2 全站仪井下贯通测量的作业方法

根据井下竖井和天井贯通测量的设计坐标位置, 将全站仪的井下竖井和天井贯通测量分成上与下两条巷道具体开掘口位置, 贯通测量的基本顺序是上巷道要从上向下进行掘进, 而下巷道要从下向上进行掘进[2]。在竖井和天井的掘进作业过程中, 最重要的就是合理把握掘进作业面中交会点, 大约要在离竖井和天井贯通前10m时停止上巷道的作业面, 避免出现事故。另外, 全站仪井下竖井和天井贯通的测量操作方法如下。从上巷道的作业面来讲, 要在竖井和天井贯通测量的设计坐标中标明上巷道的开挖核心点, 而且要在上顶板位置设置中心挂钩, 利于后期对中使用。而在开挖之后, 在底部向下挖掘过程中, 通常情况下在挖掘5到6m的时候, 根据贯通设计坐标相关要求用全站仪进行检查和测量。如果是竖直向下, 每一次测量之前, 一定要停止掘进, 对巷道向下掘进的地方利用牢固模板预留开挖中心, 并且运用全站仪完成对中。在对中调整过后, 标明向下掘进的中心点, 选择钢尺测量开挖的长度, 此点坐标就是开挖的设计坐标, 而高程就是开挖的长度[3]。在下巷道向上巷道的竖井和天井贯通测量过程中, 主要的操作方法如下所述。在竖井和天井贯通测量的设计坐标中下巷道的掘进地方, 利用全站仪合理标明其位置, 然后在巷道的上和下位置制定开挖核心点, 而且要在下底部设置中心标志, 利于后续对中的使用。在竖井和天井从下向上挖掘5~6m时, 必须完成坐标的测量。其操作方式如下所述, 在竖井和天井贯通测量的设计坐标中下巷道挖掘地方上, 将全站仪建立在下巷道的掘进地方, 在对中和整平全站仪之后, 去除全站仪的上部提手, 利用望远镜在竖直方向上指向顶板, 如果全站仪的控制面板上竖直角调是零度, 然后运用免棱镜的测距方式, 准确测出开挖地方的坐标[4]。通常情况下, 该坐标就是开挖的标定坐标, 而且高程坐标就是掘进的位置点。将竖井和天井贯通测量的上巷道与下巷道测量数值录入到CASS7.0, 需要注意的是在井下竖井和天井的上巷道与下巷道设置全站仪测量过程中, 一定要理清已知的坐标点和高程的标定位置。由于三角高程的测设与计算对棱镜高有着严格要求, 所以棱镜高的精确严重影响着三角高程的计算, 而且在井下的竖井和天井贯通测量操作过程中, 对竖井和天井的贯通位置点有着重要影响。

3 贯通测量的导线误差估算

通常情况下, 矿上贯通测量包含平面贯通测量与高程贯通测量, 直线地面控制方式如图1所示。

其中井下贯通测量主要是在上巷道和下巷道的开掘口位置, 根据设计坐标标明的井下贯通位置, 而掘进口是上巷道从上向下进行掘进, 下巷道从下向上进行掘进的贯通测量。因为井下全站仪中导线测量质量严重影响着井下竖井和天井的贯通, 所以一定要依据工程测量相关规范要求[5]。其中巷道贯通误差规定的限差有两点, 一点是横向贯通的误差不能超过100mm, 另一点是高程贯通的误差不能超过50mm。因为实际测量的资料相对较少, 所以依据相关规范的要求制定了三个方案。首先是平面控制测量方面, 洞口要利用全站仪的导线测量, 选择的测角精度是2″, 边长的相对中误差为两万分之一, 在洞内运用相同仪器, 并且各个参数要相同。其次是高程测量方面, 在洞内和洞外全部运用三角高程测量, 其中洞外利用两水准点联测, 保证路线长度为1.5km, 且每公里的测量误差是10mm。

在巷道竖井的联系测量方面, 利用激光竖直投影设施, 把坐标与高程传输到上井巷和下井巷中, 因为井下巷道比较黑, 工作的环境非常恶劣, 在运用全站仪完成井下贯通的导线测量过程中, 必须停止井下的掘进施工[6]。

结束语

全站仪融合CASS 7.0地形成图测绘软件完成井下贯通测量, 可以直观呈现出井下的贯通导线测量相关数据, 及时掌握井下的巷道掘进方向, 尤其是相向的井下贯通测量, 坐标的准确性直接影响着坑道掘进的安全。该技术的运用能够准确掌握巷道贯通的操作方向和校正角度及贯通精度。

参考文献

[1]曾振华.从GPS定位技术的发展谈《控制测量学》课程的改革[J].海洋测绘, 2012, 3:76-77.

[2]潘正风, 等.数字测图原理与方法[M].武汉:武汉大学出版社, 2013.

[3]王少文.Autocad和Excel在贯通误差预计中的应用[J].山东煤炭科技, 2011, 3:11-13.

[4]国家技术监督局, 中华人民共和国建设部.GB50026--93工程测量规范[S].北京:中国计划出版社, 2010.

[5]郭智, 等.矿山贯通测量的应用与精度分析[J].江西煤炭科技, 2011, 1) :22-23.

贯通测量技术 篇8

1.1 《煤矿测量规范》 (2010 版)

1.2 《煤矿测量规程》 (2010 版) 等

2 工程概况

本次贯通测量施工巷道为无轨胶轮车副斜井井筒一期施工工程, 巷道用途是满足于将来行人、运输与通风。目前 (2012 年4月2 日) 该巷正掘掘进里程为08+78m;计贯通K点坐标:X=4402656.580, Y= 19648297.363, H=1437.545。待巷道相向掘进剩余50m时, 正掘迎头按-6°进行打钻施工, 直至与反掘迎头面相通, 通过打钻情况, 测量人员再次进行调整巷道中腰线全断面贯通。

3 平面控制

3.1 平面控制点布设

在矿工业广场附近, 利用工程勘测设计时已布测四等控制点2 个, 拟沿工业广场方向布设2 个近井点, 与近5 点成三角形, 以检校其布测控制点近5 点, 后沿三角形任一条导线边为已知导线边控制支导线。

3.2 选点与埋点

地面控制导线在布设时, 其平均边长控制在300m内, 大于90m且相邻边长、短边长之比不大于3:1, 以减小短边对测角精度的影响。井下控制点埋设在巷道顶板煤岩层稳固的硬质基岩上, 沿巷道轴线用电钻垂直打眼入基岩40cm, 埋设 φ22 钢筋并用混凝土浇注, 点顶部刻十字作为点之记且端部露出巷道顶板5cm以上, 同时在顶板壁用红漆标明点号, 以便于寻找。

3.3 控制点施测技术要求

严格按照《煤矿测量规程》等中的规定进行测设操作。导线观测仪器采用经过鉴定合格且符合本工程控制导线测量要求的拓普康公司煤矿矿用本质安全型防爆型全站仪, 水平方向角按导线量测时的前进方向 (奇数站) 观测左角;边长进行单向量测, 计算时对观测值进行仪器加、乘常数改正。

4 高程控制

4.1 已知地面控制三角高程点

利用工程勘测设计时已在工业广场附近布测的近5 控制点标高为已知高程。经复测高差准确可靠, 点位未发生沉降。

4.2 三角高程点布测

三角高程控制点布设在平面控制导线点上, 采用的仪器同角度观测仪器一致, 三角高程随工程施工的进度及时跟进, 并定期进行复测检核。

5 井上下施测时人员劳动组织

导线测量分矿方地测部与分公司生产技术部测量组甲乙双方进行, 各测设一次, 施测完成后及时核对复测结果, 如发现测角量边限差值超出《测量规程》规定, 立即进行复测。井上下测角时共需要4 人。井上下选点、埋点在施测提前1 天施工完毕。

6 贯通相遇K点在坚直方向与水平方向误差估算与分析

预计K点在水平方向与坚直方向的误差, 其具体预计误差如下:

6.1 三角高程测量对竖向贯通中误差的估算

1) 三角高程中误差Mhl=±50mm, 故三角高程测量误差引起的K点高程误差±89mm。

2) K点在高程上的预计中误差为±89mm。

井上下均采用三角高程测量, 无水准测量误差引起的K点高程误差;±63mm

3) K点在高程上的预计误差:126 mm

6.2 三角高程估算结果分析

由预计误差结果可知, 无轨胶轮副斜井高程控制采用三角高程测量可以达到竖向贯通。

6.3 水平角观测对平面贯通中误差的估算

其由导线测角和量边误差引起K点在x方向上的误差为:

由导线测量引起K点在x方向上的误差为:±0.081m;

独立测量两次, 第一次为±0.057m;预计误差为±0.114m。

6.4 水平角观测对平面贯通估算结果分析

该导线总长为3.139km, 而预计误差小于0.12m, 可见, 此种条件施测精度也能满足贯通的要求。

6.4.2 井上下导线应采取的观测措施

6.4.2.1 水平角观测

要特别注意导线水平角观测精度, 应选用测角精度高的测量仪器, 并且观测过程中要严格按规范进行测量操作, 即井下控制导线水平角测量时采用左角测回法进行观测, 每站不少于2个测回数, 所测的左角方向值取中数后与理论值360 度相减后可以进行比较, 提高了观测左角精度。

6.4.2.2 边长量测

对于导线测边的精度, 采用相应等级的全站仪对边长进行单向观测或对向往返进行观测, 满足规范和施工实际误差精度要求。

6.4.3 巷道内控制导线观测的具体措施

巷道内控制导线测量, 采用拓普康公司煤矿用本质安全型防爆型全站仪, 属Ⅰ级测距精度等级。四等控制导线用DJ2 型仪器观测水平角应测3 个测回, 且水平角观测时, 应按导线前进方向测量左、右角各测3 个测回, 即奇数测回观测左角、偶数测回观测右角;边长距离量测应进行往返对向观测且每次观测2 个测回。

另外, 贯通结束后, 立即测量贯通实际偏差值, 并将两边导线连接起来, 计算各项闭合差。同时应对测量工作进行分析和技术总结。

7 附井上下控制网点平面布置示意图及控制点概算坐标

无轨胶轮副斜井井上下控制网点平面布置示意图及控制点概算坐标 (部分) 见下表。

贯通测量技术 篇9

关键词：新技术,贯通测量,应用

随着科学技术的不断进步, 人们的生产生活更加的便利快捷, 而在煤矿开采业中, 一些新型技术的广泛应用使得煤矿巷道测量更加的全面精确, 例如GPS技术、计算机、自动化技术以及光电技术的广泛应用, 利用这些先进的技术确保在给线前对上一组中线检验角进行严格的检测, 对于不符合的要在后一站进行再检测, 符合的可以再给中线, 使得巷道顶板保持稳定, 确定巷道的永久点, 提升测量工作的质量和水平, 为煤矿开采业增加更多的经济效益和社会效益。

1 煤矿巷道贯通测量技术要求、经常出现的问题及解决方法

1.1 煤矿巷道贯通测量技术的要求

在煤矿巷道贯通测量工作中, 需要测量的精确度得到全面的保证, 掘进巷道要沿着预先设计好的线路进行掘进, 通过精确的把握, 尽量减少巷道贯通测量的误差, 提升贯通测量的质量和水平, 建立健全煤矿巷道贯通测量工作的体系。具体的技术要求是:

(1) 煤矿的巷道贯通技术的选择要根据煤矿开采的实际情况, 对煤矿开采的各个方面进行深入的分析, 确定最直接有效的方法进行巷道贯通测量, 尽量减少误差, 保证测量的精确性。

(2) 通过具体的巷道贯通测量要求来确定测量的精确度, 而不同的精确度要求所采用的测量方式方法也各有不同, 不断地进行深入的分析和研究, 从而更好地优化整体测量体系, 将每一道测量细节的方法都确定到位, 有利于煤矿巷道贯通测工作的顺利进行。

(3) 要选择合适的测量仪器, 确保测量的准确性和科学性, 例如选择全站仪新型技术, 更好地进行煤矿巷道贯通测量。

(4) 要建立一支专业的测量队伍, 提升测量队伍的技术水平, 培养其更高的个人品质和综合素质, 不断地进行定时定点的测量培训, 加强测量技术人员的实际操作技能和应急应变能力, 最大限度的降低工作人员的工作失误, 保证测量的精确性和实用性。

(5) 建立健全煤矿巷道贯通测量工作的监督和管理体系, 加强对煤矿巷道贯通测量工作的检查力度, 及时的上报检查的漏洞, 在第一时间排除安全隐患, 确保煤矿开采的安全性和高效性。

1.2 煤矿巷道贯通测量中经常出现的问题及解决方法

在巷道贯通过程中经常会因为掘进巷道受顶板变形移动而出现给线问题, 同时中线的精确度不高也会影响到巷道的成型, 如果不按规定对不合格的中线进行退后检查, 就会使得现场的工作无法进行下去, 从而影响到施工的费用和时间, 造成严重的经济损失。具体的解决办法如下:

(1) 选择合适的巷道贯通测量的方式方法, 并确保测量的误差控制在允许的范围内, 保证测量的精确性和实用性。对于大型巷道或是重要的巷道要编制完善的巷道贯通测量的规程, 预测和精确计算巷道贯通测量的误差范围, 对于测量仪器、测量方法、以及测量人员出现的测量误差进行有效的控制, 不断地提升测量仪器的精度, 运用精密的测量仪器来满足测量要求, 通过严格的前期预测工作, 确定巷道贯通测量的具体方法。

(2) 测量人员要对测量方法的实施情况进行现场的勘察, 通过定期检查和不定期抽查来确保测量方法的精确性和安全性, 做到每一个测量的细节都要进行严格的检查, 使其符合规程中所规定的精度, 确定导致测量出现误差的实际原因, 对于测量的仪器进行重新选择和检测。

(3) 通过现场实测来确定影响贯通巷道的各个因素, 标出贯通巷道的中线和腰线, 监督其现场施工。

(4) 对于贯通后的巷道要进行实际偏差的测量, 并对各项的闭合差进行计算, 准确地把握实际测量中的误差, 有效地指导管理工作, 确保煤矿开采的安全。

(5) 在煤矿的巷道贯通之后, 不断地对巷道贯通过程中的经验和教训进行详细的总结归纳, 不断地优化巷道贯通测量体系, 采取合理有效的巷道贯通技术方法。

2 新技术在煤矿巷道贯通测量中的实际应用

2.1 利用全站仪进行煤矿巷道贯通测量工作

全站仪技术的计算能力、程序功能不断地得到提升, 包括电子计算、测角、数据储存单元等, 是个由多种因素组合而成的坐标三维测量系统。在煤矿开采的过程中, 全站仪扮演着很重要的角色, 发挥着很大的作用, 在煤矿开采的不同阶段, 全站仪的地位都很重要, 例如设计规划、工程建设以及设备运行等阶段, 它们的测量要求也不尽相同。全站仪的应用就相当于经纬仪和水准仪的作用, 具有很高的便捷性、准确性和全面性, 在误差分析和精度控制方面有很大的优势。

(1) 误差分析。全站仪的误差分析包括轴系误差、纵向误差、读盘误差、测距误差等分析。例如轴系误差又分为横向误差和纵向误差, 横向误差是由于视准轴没有和横轴正面相交而产生的误差, 影响到其水平测量。纵向误差是由于垂直于盘零点部位所产生的误差, 影响到其竖直方向的测量。因此在测量的时候要尽量的避免俯仰观测, 同时更要注意纵向误差。

(2) 精度控制。对于测量精度的控制一般包括三个方面, 即确定产生误差的原因和种类, 采用科学的测量方法, 对人为误差和误差进行区分。要对误差的产生进行原因和种类的分析, 能够更好地降低误差的影响, 确保测量的准确性和精确度。在煤矿开采的过程中可以通过应用三角高程测量的方法进行贯通测量, 可以有效地提升测量的准确性, 因此要采取合理科学的测量方式。为了对施工测量过程中出现的误差进行准确把握, 尽可能的避免人为的误差, 所以要求测量人员按照相关的要求和规定进行测量, 利用计算机的运算和存储功能来对测距仪的示值进行有效地修正。

2.2 利用全球定位系统进行煤矿巷道贯通工作

(1) 全球定位系统的特点。全球定位系统具有自动化和精确化的特点, 被广泛的应用于煤矿的巷道贯通测量技术中, 在现代化的检测技术中占据着重要的地位。它的优势体是可以利用三维、立体坐标体系进行测量, 监测的范围达到了方圆15m, 并且监测的时间比较低, 也可以利用电磁波仪进行高精度的测量。全球定位系统的操作方式简单, 能够使得设定好的程序进行自动化的运作。同时全球定位系统可以有效地避免其测量的结果受到天气等不确定因素的影响。

(2) 全球定位系统的实际应用。可以利用全球定位系统建立健全矿区的控制网, 对于矿区的实际情况进行全方位的监测, 例如施工场地的沉降情况, 巷道贯通情况以及监测矿区环境的安全性等。

2.3 利用三维激光技术进行煤矿巷道贯通的测量工作

(1) 三维激光技术的含义及特点。三维激光技术的组成部分包括数码相机、升降台、GPS定位系统等, 能够将全球标准坐标和采集的数据进行融合, 在不同格式和不同要求下进行转化和输出。其特点在于操作简单, 勘测的范围较广泛, 并且可以增加经济效益和社会效益。能够提升空间的精确度, 收集的数据全面精确, 制定出完善的勘探计划, 通过对三维、多层次以及立体进行组合, 对实际情况进行细微的监测和完全的覆盖。

(2) 三维激光技术的具体应用。三维激光技术是对煤矿的地质环境和地质剖面进行测量, 还可以应用于露天矿边坡的稳定性监测、地表变形移动监测、井架井筒的断面监测, 同时也适用于露天储量的管理与测量。

3 结语

贯通测量技术 篇10

1 GPS技术的内涵

GPS技术是全球定位系统的简称, 从理论上来说, 该技术主要是指依托于科技信息、由空中情况、地面控制以及用户设备三方面组成的、用以提供比较精确的测量物体精确三维坐标目的的一种技术。GPS技术以全天候、高精度和覆盖面广的特点在很多项目和区域中都有着极为广泛的应用。

2 GPS技术在两井间巷道贯通测量应用的重要性

2.1 确保两井间巷道贯通测量数据的精确性

GPS技术在两井间巷道贯通测量应用在很大程度上可以确保两井间巷道贯通测量数据的精确性。GPS技术具有全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统, 因此, 在日常的测量工作中, 能够为两井间巷道贯通测量提供最为精确的数据。

2.2 扩宽两井间巷道贯通测量的范围

GPS技术在两井间巷道贯通测量应用在很大程度上可以扩宽两井间巷道贯通测量的范围。GPS技术在测量的过程中, 因为具有卫星定位系统, 因此, 在测量的过程中, 其范围不受任何限制。在确保测量数据精确度的过程中, 能够最大范围地进行测量。

2.3 随时掌握数据的动态变化

GPS技术在两井间巷道贯通测量应用在很大程度上可以随时掌握数据的动态变化。两井间巷道贯通测量动态数据的掌握对于矿井的施工建设起到了重要的作用。GPS技术通过与现代通信技术的协调结合, 可以随时掌握测量数据的动态变化, 利于两井间巷道贯通测量工作的开展。

3 GPS技术在两井间巷道贯通测量中的应用

GPS技术在两井间巷道贯通测量中有着重要的应用。为了进一步了解这些应用, 下面, 笔者就GPS技术在两井间巷道贯通测量中的应用进行阐述。

3.1 GPS布网的布设和观测

GPS布网的布设和观测是两井间巷道贯通测量中的基础应用。从理论上来说, 在GPS布设过程中主要是考虑如何提高其精确度。因此, 就这一方面来说, 一般在两井间巷道贯通测量中所使用的GPS技术其布设都是由独立观测边组的三角形网。从数学的角度考虑, 三角形是所有的图形中坚固性最好的, 机构性最强的。因此, 采用三角形布网的布设这种图不仅坚固性好, 而且自检能力比较强, 在两井间巷道贯通测量的过程中, 能够在第一时间内有效地发现观测成果的误差, 以进一步确保GPS布网的布设和观测情况, 以保障网的可靠性。

《全球定位系统城市测量技术规程》中就对GPS布网的布设做出了详细的规定:在对城市或者是工程项目进行测量的过程中, 为了测量结果的精确度, 需要布设20个GPS控制点, 20个控制点中, 需要3个已知的控制点, 17个未知的控制点。同时, 组成最小三角形同步环54个, 最小三角形异步环64个, 以确保结果的精确性。

GPS布网的观测也是极为重要的内容。在GPS布网基础之上, 相关的工作人员要认真核对用于测量的GPS的历元数是否符合两井间巷道贯通测量的要求。一旦其历元数不符合两井间巷道贯通测量的要求, 就需要延长检测过程中时段的时间, 以进一步确保测量的准确度。同时, 需要注意的是, 在观测的过程中, 随时做好数据记录, 以确保动态数据的掌握和分析。

3.2 贯通方案的选取

贯通方案的选取是两井间巷道贯通测量中的重要应用。笔者这里提到的贯通方案主要包括了平面控制测量方案、地下控制测量方案以及矿井联系测量方案三种。

平面控制测量方案主要是指对矿井地上的一个测量。对地上矿井的测量是确保矿井贯通工程顺利开展的重要前提。平面控制测量工作的开展更多地是为了控制矿井工程的整个全局, 这样在很大程度上可以降低整个项目和工程的误差, 确保两井间巷道贯通测量的精确度。就笔者的工作经验来看, 使用GPS进行测量, 一般是要把导线布设成网形或闭合环形, 根据矿井的具体情况, 具体分析, 在实际的工作中, 我们更多时候是采用的5″复测导线, 施测等级四等, 使用仪器为智能型全站仪, 作业限差按照7″经纬仪导线的限差来进行。

地下控制测量方案主要是指在矿井下面进行测量的方案。在地下进行GPS测量因为地域的限制, 我们要智能设立导线或导线网作为井下平面测量控制。就笔者的工作经验来看, 地下控制测量方案需要在考虑地下地质的情况下制定。

矿井联系测量方案主要是指主副井之间采用两井定向的一种测量方式。就笔者的工作经验来看, 在实际的工作中, 我们首先要确定两者矿井之间的地理坐标位置, 而后通过联系测量将地面的平面坐标、方位角及高程传递到井下永久点上来作为井下控制测量起始数据, 这样, 进一步提高矿井联系测定数据的精确度。

3.3 施工期间的测量

施工期间的测量是两井间巷道贯通测量中极为关键的应用。笔者这里提到的施工期间的测量更多地是指井筒施工期间的测量。

首先, 是要对中心线的测设。中心线主要是包括了矿井井筒十字中心线以及井筒中心线。就笔者的工作经验来看, 要想正确地定位中心线, 工作人员就需要在井口的近井点, 按5d级导线的精度要求布置导线。同时, 要根据矿井的实际情况来按设计要求标定井筒十字线, 从而制定出所有测试的十字基点, 通过GPS技术来测出十字基点的具体坐标。在这个基础上, 工作人员根据GPS技术分析出的十字基点的坐标来设置井筒中心线, 在实际的工作中, 中心线标示采用悬挂重锤的方法, 以减少相关的误差。

其次, 是要对井筒施工中标高进行相关的测量。井筒施工中标高的检测在很大程度上是施工期间测量的重点。在测量的过程中, 根据井口近井点的标高情况, 按四等水准仪的精度要求, 测出井筒十字基点的标高。这里的标高情况就是实际的井筒施工中标高传递的基准。另外, 需要注意的是, 在施工至井筒相关硐室的过程中, 我们需要进一步来将标高导至封口盘, 在这个基础上, 再从封口盘下放一检定过的长钢尺, 加上比长、拉力、温度、自重等各方面的因素, 将标高传递至相关的硐室处, 以进一步方便控制相关硐室的开口施工标高, 有利于测量工作的顺利开展。

4 小结

GPS技术在两井间巷道贯通测量中有着重要的应用, 上文中, 笔者主要是从GPS布网的布设和观测、贯通方案的选取以及施工期间的测量三方面进行阐述。GPS技术的应用对于两井间巷道贯通测量数据精确度的提升有着重要的作用。在今后的工作中, 我们要进一步推广GPS技术在两井间巷道贯通测量, 以进一步提高精确度, 推动矿井工作的顺利开展。S

参考文献

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