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摘要:文章主要探讨了煤矿下控制测量实践,分析采用全钻型陀螺仪进行外业观测的方法，应用测绘新技术改造老矿井下控制网，确保井下井巷工程安全贯通。
关键词:井下控制网;贯通;观测
1外业观测
(1)所用的主要仪器有: (1)索佳GP1-2全站型陀螺仪,包括SET3100全站仪; (2)瑞士WILD—T2光学经纬仪; (3)瑞士WILD点上下光学对点器以及专用测杆等。
(2)作业组织:导线测量由7人组成,其中后视1人,负责照后视觇标;仪器站2人, 1人观测1人记录;前视站3人, 1人负责照前视觇标, 2人利用下对点器进行点下对中、架设脚架;另外1人负责将后视站脚架运送到前视站。
(3)观测方法:本次测量采用四架法进行观测,即在常规的三架法进行观测的同时,架设前视点前面的第四个测站架腿。当测站观测完毕时,前面的架腿也已基本架设完毕,架上仪器整平就可以进行观测,这样大大减少了等待时间,提高了观测速度。观测采用SET3100全站仪进行。水平角采用2个测回(短边为3个测回)观测,边长采用4个测回、往返测,每个测回测得的水平边长为4次读数的平均值。测点之间的高差采用4个测回、往返测,每个测回的高差为仪器4次读数的平均值。在测站上先进行平距和高差测量,然后进行水平角观测。仪器高和觇标高用专用测杆直接量至基座顶部,计算高差时再加上仪器照准中心至基座顶部高与觇标中心至基座顶部的高度之差。陀螺边使用索佳GP1-2全站型陀螺仪,采用逆转点法“3-2-3”的定向程序,共加测了5条定向边。
2外业数据检核与边长改正
(1)导线边长的改正
导线边长是采用全站仪观测的平距,在观测时已将气压、温度值输入全站仪,此平距已进行了气象改正。根据仪器检测结果可知,所用全站仪的加常数为-0·32 mm,乘常数为0·00 mm/100 m,因这两项系统误差很小,不需进行加常数和乘常数的改正。另外,观测数据进行的归算到海平面和高斯投影面的改正由平差程序平差时直接进行,不需单独改正。
(2)角度闭合差
井下基本控制导线共布设了53个测点,形成了一个闭合环,导线总长6890·048 m。根据规程规定,闭合环限差为±14N″,经计算闭合差限差为100″,实测角度闭合差为86″,平面点位误差为117 mm,导线相对误差为1/59000。各项指标都满足《煤矿测量规程》的要求。
(3)高程闭合差
高程测量与水平角观测同时进行,采用三角高程法测量点间高差。规程规定其高差闭合差应小于100Lmm,经计算闭合差限差为262 mm,实测角度闭合差为128 mm,满足《煤矿测量规程》的要求。
(4)陀螺定向
陀螺定向5条边,一次测定中误差分别为8·8″、8·3″,定向边测定中误差为6·8″、7·2″,达到15″级的精度要求。
3平差计算
平差采用间接平差法进行,平差程序为北京威远图公司的TOPADJ测量控制网平差软件。坐标系统采用平面112°30′子午线独立1·5°带系统,高程为黄海高程系。陀螺边按坚强边参加平差计算。平差计算时,测距的固定误差和比例误差选用全站仪的标称值,即固定误差为2 mm,比例误差为2PPm,导线边方向中误差选用标称值5·0″。利用选定的上述参数,利用
测量学是人类长期生产实践中总结创造发展起来的一门历史悠久的科学,是人类与大自然斗争的一种手段。随着科学技术的不断进步,工程建设项目增加,内容日趋复杂,其对测量工作的要求也愈来愈高。矿山测量是矿山基建和生产过程中必不可少的一项技术基础工作。包括矿井联系测量、井下控制测量、井巷施工测量、井巷贯通测量、矿块施工和采场验收测量、矿区路线测量、采剥工程测量及矿山移动的观测等。在工程建设区域内,以必要的精度测定一系列控制点的水平位置和高程,建立起工程控制网,作为一系列测量的依据,这项测量工作称为控制测量。地面控制网的布网原则:由大到小逐级控制;具有足够的密度;具有足够的精度;要有统一的技术规格。它一般是以三角网的形式布设。井下控制测量也包括平面控制测量和高程控制测量。它的坐标系统及高程系统与地面坐标控制系统一致,是由地面坐标系统和高程系统从井筒或斜井传递到井下,求出与地面坐标系统一致的井下经纬仪导线的坐标。井下由于受巷道通视限制,控制测量的作业与地面导线测量有明显的不同。井下机器作业使空气污染、光线暗淡、井巷限制、通视情况不好,加之松石等安全因素,测量工作较地面困难得多。如何克服上述因素,保证矿山井巷贯通测量的质量,是矿山测量工作者的重要任务。
4结论
综上所述，控制网的完成标志着井下两个开采水平测量闭合环的形成,它不仅为二盘区改造工程的顺利完成奠定了坚实的基础,而且也为9#煤二盘区所有贯通测量工程提供了准确可靠的起始数据,为古书院矿井下基本控制和二盘区改造工程做出了贡献。
参考文献：
王运革.全站仪在贯通测量中的应用[J]. 三晋测绘. 2003(02)
吴彬.施工测量中测绘新技术的应用综述[J]. 科技风. 2010(12)
[3] 李海燕,王晓峰.论新农村建设中测绘新技术的应用[J]. 山西建筑. 2010(09)
[4] 饶碧玉,彭尔瑞.测绘新技术在水利工程建设和管理中的应用初探[J]. 云南农业大学学报. 1999(02)
[5] 龚嘉集.全站仪支导线在贯通上的应用[J]. 煤炭技术. 2011(08)
[6] 熊海.狮岭南-160m～-120m盘区斜坡道贯通精度分析[J]. 有色金属. 2001(03)
作者简介：韩涛锋，测绘工程。唐山开滦赵各庄矿业有限公司，助理
关键词:井下控制网;贯通;观测
1外业观测
(1)所用的主要仪器有: (1)索佳GP1-2全站型陀螺仪,包括SET3100全站仪; (2)瑞士WILD—T2光学经纬仪; (3)瑞士WILD点上下光学对点器以及专用测杆等。
(2)作业组织:导线测量由7人组成,其中后视1人,负责照后视觇标;仪器站2人, 1人观测1人记录;前视站3人, 1人负责照前视觇标, 2人利用下对点器进行点下对中、架设脚架;另外1人负责将后视站脚架运送到前视站。
(3)观测方法:本次测量采用四架法进行观测,即在常规的三架法进行观测的同时,架设前视点前面的第四个测站架腿。当测站观测完毕时,前面的架腿也已基本架设完毕,架上仪器整平就可以进行观测,这样大大减少了等待时间,提高了观测速度。观测采用SET3100全站仪进行。水平角采用2个测回(短边为3个测回)观测,边长采用4个测回、往返测,每个测回测得的水平边长为4次读数的平均值。测点之间的高差采用4个测回、往返测,每个测回的高差为仪器4次读数的平均值。在测站上先进行平距和高差测量,然后进行水平角观测。仪器高和觇标高用专用测杆直接量至基座顶部,计算高差时再加上仪器照准中心至基座顶部高与觇标中心至基座顶部的高度之差。陀螺边使用索佳GP1-2全站型陀螺仪,采用逆转点法“3-2-3”的定向程序,共加测了5条定向边。
2外业数据检核与边长改正
(1)导线边长的改正
导线边长是采用全站仪观测的平距,在观测时已将气压、温度值输入全站仪,此平距已进行了气象改正。根据仪器检测结果可知,所用全站仪的加常数为-0·32 mm,乘常数为0·00 mm/100 m,因这两项系统误差很小,不需进行加常数和乘常数的改正。另外,观测数据进行的归算到海平面和高斯投影面的改正由平差程序平差时直接进行,不需单独改正。
(2)角度闭合差
井下基本控制导线共布设了53个测点,形成了一个闭合环,导线总长6890·048 m。根据规程规定,闭合环限差为±14N″,经计算闭合差限差为100″,实测角度闭合差为86″,平面点位误差为117 mm,导线相对误差为1/59000。各项指标都满足《煤矿测量规程》的要求。
(3)高程闭合差
高程测量与水平角观测同时进行,采用三角高程法测量点间高差。规程规定其高差闭合差应小于100Lmm,经计算闭合差限差为262 mm,实测角度闭合差为128 mm,满足《煤矿测量规程》的要求。
(4)陀螺定向
陀螺定向5条边,一次测定中误差分别为8·8″、8·3″,定向边测定中误差为6·8″、7·2″,达到15″级的精度要求。
3平差计算
平差采用间接平差法进行,平差程序为北京威远图公司的TOPADJ测量控制网平差软件。坐标系统采用平面112°30′子午线独立1·5°带系统,高程为黄海高程系。陀螺边按坚强边参加平差计算。平差计算时,测距的固定误差和比例误差选用全站仪的标称值,即固定误差为2 mm,比例误差为2PPm,导线边方向中误差选用标称值5·0″。利用选定的上述参数,利用
摘自：毕业论文模板www.udooo.com
纯迭代平差法、周江文法、HUBER法和丹麦法四种方法进行平差计算,平差结果基本相同,平差后最大点位误差为0·0792m,最大边长误差为0·0252 m,最大高程误差为0·0644 m,最大点间高差误差为0·0506 m。另外,选用全站仪的检测误差,即固定误差为1·5 mm,比例误差为0·0PP m,方向误差为2·4″,同样采用4种方法进行了平差验算,平差后导线最大点位误差为0·0757 m,最大边长误差为0·0241 m,最大高程误差为0·0644 m,最大点间高差误差为0·0506 m。以上两种不同平差参数,平差结果基本一致,证明平差结果是可靠的。测量学是人类长期生产实践中总结创造发展起来的一门历史悠久的科学,是人类与大自然斗争的一种手段。随着科学技术的不断进步,工程建设项目增加,内容日趋复杂,其对测量工作的要求也愈来愈高。矿山测量是矿山基建和生产过程中必不可少的一项技术基础工作。包括矿井联系测量、井下控制测量、井巷施工测量、井巷贯通测量、矿块施工和采场验收测量、矿区路线测量、采剥工程测量及矿山移动的观测等。在工程建设区域内,以必要的精度测定一系列控制点的水平位置和高程,建立起工程控制网,作为一系列测量的依据,这项测量工作称为控制测量。地面控制网的布网原则:由大到小逐级控制;具有足够的密度;具有足够的精度;要有统一的技术规格。它一般是以三角网的形式布设。井下控制测量也包括平面控制测量和高程控制测量。它的坐标系统及高程系统与地面坐标控制系统一致,是由地面坐标系统和高程系统从井筒或斜井传递到井下,求出与地面坐标系统一致的井下经纬仪导线的坐标。井下由于受巷道通视限制,控制测量的作业与地面导线测量有明显的不同。井下机器作业使空气污染、光线暗淡、井巷限制、通视情况不好,加之松石等安全因素,测量工作较地面困难得多。如何克服上述因素,保证矿山井巷贯通测量的质量,是矿山测量工作者的重要任务。
4结论
综上所述，控制网的完成标志着井下两个开采水平测量闭合环的形成,它不仅为二盘区改造工程的顺利完成奠定了坚实的基础,而且也为9#煤二盘区所有贯通测量工程提供了准确可靠的起始数据,为古书院矿井下基本控制和二盘区改造工程做出了贡献。
参考文献：
王运革.全站仪在贯通测量中的应用[J]. 三晋测绘. 2003(02)
吴彬.施工测量中测绘新技术的应用综述[J]. 科技风. 2010(12)
[3] 李海燕,王晓峰.论新农村建设中测绘新技术的应用[J]. 山西建筑. 2010(09)
[4] 饶碧玉,彭尔瑞.测绘新技术在水利工程建设和管理中的应用初探[J]. 云南农业大学学报. 1999(02)
[5] 龚嘉集.全站仪支导线在贯通上的应用[J]. 煤炭技术. 2011(08)
[6] 熊海.狮岭南-160m～-120m盘区斜坡道贯通精度分析[J]. 有色金属. 2001(03)
作者简介：韩涛锋，测绘工程。唐山开滦赵各庄矿业有限公司，助理