13801平巷與中央豎井平巷貫通測量誤差預(yù)計及效果實施

白華清 龍躍河

摘要：本文主要論述新儀器、新技術(shù)、新方法的運用實踐及測量設(shè)計與分析，確保13801與中央豎井的準確貫通，積累了寶貴的經(jīng)驗，獲得較好的效果。

關(guān)鍵詞：技術(shù)設(shè)計;誤差預(yù)計;貫通測量;精度分析

一、工程概況

依據(jù)13-8#、45#東凹礦段最為重要的找礦區(qū)域全長6km。所以設(shè)計13801平巷與中央豎井平巷聯(lián)通成一平面開拓工程。東凹區(qū)域找礦、開拓、采礦、運輸，該項工程設(shè)計全長2182.915米，規(guī)格2.6×2.6，坡度為+3‰。此工程由13801平巷與中央豎井4502平巷施工相向貫通（如圖1所示）。

根據(jù)《礦山測量技術(shù)規(guī)定》要求，設(shè)計貫通相遇K點在水平方向上的允許偏差為：MD=±0.5米;在垂直重要方向上的允許偏差為：MD=±0.3米;確定貫通兩端導(dǎo)線點的平面坐標和高程。通過計算和CAD作圖比較與原設(shè)計相符，差值在容許范圍之內(nèi)，確保此項工程順利貫通。

二、資料分析整理

控制系統(tǒng)：平面為1954北京坐標系統(tǒng)，高程1956年黃海高程系統(tǒng)。

控制等級：在1560中段中央豎井平巷布設(shè)有井下Ⅰ級導(dǎo)線控制點和四等水準高程。

在1560中段以IZH016、IZH017點作為13801平巷控制點和起算邊，將中央豎井平巷IZH105、IZH106點作4502平巷控制點和起算邊。以上測點均為井下I級導(dǎo)線（3″）對于此項貫通工程屬相對獨立坐標貫通，所以可不考慮起算點誤差。

三、貫通測量誤差預(yù)計

1、貫通相遇點K的確定

以《礦山測量技術(shù)規(guī)定》為依據(jù)，對該項工程進行誤差預(yù)計。該工程為縱向貫通，根據(jù)設(shè)計要求和施工進度在CAD作預(yù)設(shè)貫通遇點K。

2、貫通測量方案選擇：

貫通的好壞取決于所選擇的貫通測量方案和測量方法，因此我們在實際測量成果中認真檢查，評定精度。進行可靠的獨立檢核、復(fù)測工作，作CAD圖比較，檢查和調(diào)整貫通巷道的方向和坡度保證巷道按設(shè)計要求準確貫通。高程按井下水準要求每站用變動儀高方法觀測，前后視距離大致相等。

該項貫通工程質(zhì)量要求高，支導(dǎo)線長、井下導(dǎo)線彎道多、導(dǎo)線短邊多、在一定程度影響導(dǎo)線精度，眾所周知、測角誤差主要來源支導(dǎo)線。為了減小井下系統(tǒng)誤差的影響在布設(shè)導(dǎo)線點時滿足以下基本要求：1、相鄰點之間通視良好，選擇牢固可靠，能長期保存埋設(shè)在頂板上，做今后的擴展。2、兩點間距離大致相等，近可能埋設(shè)在支巷岔口，便于今后工程所用。3、加強測角質(zhì)量，提高測角精度，根據(jù)規(guī)范要求作貫通設(shè)計和測量誤差預(yù)計（如圖1所示）。

4、誤差預(yù)計

在平面圖CAD上作誤差預(yù)計圖，按設(shè)計和測量資料巷道中心方向為假定坐標 軸和中心垂直的方向為假定坐標 軸，根據(jù)工程進度推算貫通點K，按比例量取 值，（見表1）。用圖解法量取Lcos2a填入表（2）。根據(jù)《礦山測量技術(shù)規(guī)程》。

取測角中誤差; ;量邊偶然誤差： ; ，則由導(dǎo)線測角誤差引起的貫通相遇點K在重要方向上的誤差。

因?qū)Ь€獨立兩次觀測故：

由于導(dǎo)線量邊誤差引起的水平重要方向上的誤差：

因?qū)Ь€獨立觀測兩次，故：

上述兩項誤差引起的貫通相遇點K在水平重要方向上的誤差：

貫通相遇點K在水平重要方向上的預(yù)計誤差：

預(yù)計結(jié)果說明上述貫通方案是可行的：

在豎直面的K點誤差預(yù)計

水平巷道水準測量誤差引起K點在豎直面誤差，井下水準測量按規(guī)程規(guī)定的限差推算，則一次測量引起的高程中誤差為：

三角高程測量在豎直面引起K點誤差：

貫通在高程上的中誤差：

取2倍誤差為預(yù)計誤差

（R、L以百米為單位，R—水準路線長、L—全站儀路線長）

根據(jù)以上重要方向的誤差預(yù)計，各項誤差在允許范圍內(nèi)，對該工程嚴格采用所選測量方案進行首級控制，工程貫通后進行坐標、方位、高程聯(lián)測工作，進行導(dǎo)線平差，提高導(dǎo)線精度。

四、施工測量及技術(shù)指導(dǎo)

1、施工測量

依據(jù)首級導(dǎo)線控制點，采用尼康2M全站儀按設(shè)計進行施工放樣，標定中、腰線，該項貫通工程導(dǎo)線線路長，有斜井和平巷誤差累計大，為了確保準確貫通，水平角與垂直角嚴格按如下表要求施測。

1560中段布設(shè)3″導(dǎo)線，采用3″級全站儀左、右角測回法施測，測角中誤差：mβ坑=±3″，量邊相對中誤差：mL/L=1/30000，量邊系數(shù)為全站儀標稱值：a=2mm，b=3×10-6Dmm。

2、主要技術(shù)措施

從誤差預(yù)計值可以看出，以上所選方案可以滿足工程貫通的要求，但在水平方向上的誤差預(yù)計值很接近允許偏差值，所以在施工過程中應(yīng)嚴格按測量技術(shù)設(shè)計書中的要求進行，確保測量精度，并且還應(yīng)重點做好以下技術(shù)工作：

1、對設(shè)計部門提供的設(shè)計數(shù)據(jù)，必須進行反復(fù)驗算、檢核，熟悉設(shè)計圖紙，精心指導(dǎo)施工，對測量成果資料做到有效檢核手段。

2、根據(jù)設(shè)計巷道轉(zhuǎn)彎時，首先檢查T值長、切線長、曲線長參數(shù)，然后在CAD等分段和作大樣圖，與施工隊組現(xiàn)場交底，保證工程質(zhì)量。

3、利用全站儀進行中、腰線的標定，標定完成后進行導(dǎo)線點測量工作，計算坐標點與設(shè)計點坐標值比較，以檢查標定點的標定質(zhì)量。

3、施工指導(dǎo)情況

該工程施工過程中采用YBJ600激光指向儀指導(dǎo)巷道方向、坡度的控制，減少了測量工作量，提高工作效率。使用激光指向儀指示巷道掘進方向、坡度時，遵守下列規(guī)定：

五、貫通效果

在1560中段布設(shè)3″導(dǎo)線原有基礎(chǔ)控制資料較為可靠，長短邊有6條，在長短上通過增加測回數(shù)和對中次數(shù)提高了水平角的精度，井下高程按井下高級水準技術(shù)要求施測，并用全站儀三角高程與水準高進行比較，相互檢核。實測巷道貫通偏差水平方向0.09米（激光中線量?。?，垂直方向0.12米。導(dǎo)線聯(lián)測成果如下見（表2）。

相對閉合差1/50000

Zl405點位誤差為：

貫通相對精度為： 故符合規(guī)范要求

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±0.3米，由此說明，本次貫通控制測量方案合理，精度可靠，完全滿足該項貫通工程的精度要求。

六、結(jié)束語

通過對本項測量工作的具體實踐，充分驗證了測量新儀器、新設(shè)備、新技術(shù)的測繪工作中的重要作用。在今后的類似貫通工程中，只要遵照有關(guān)技術(shù)規(guī)定，認真做好施工測量的每道工序，井下利用3″導(dǎo)線作為首級控制。該工程從聯(lián)測后可以看出點位差較小、相對閉合差精度高、達到規(guī)范要求，但方位角閉合稍大（00°00′42″），應(yīng)在今后工作中不斷總結(jié)分析測角誤差的影響，采取有效措施，革新測角方法，防止測角誤差的過快累積，為今后的測量工作和施工指導(dǎo)提供了寶貴經(jīng)驗，具有重要的意義。

參考文獻

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