吉祥-昌盛两井贯通工程
测量设计书
前言：
在矿山生产中最大的工程即是井巷贯通。在贯通中要保证各掘进工作面均沿着设计位置与方位掘进，使贯通后接合处的偏差不超限，避免对采矿生产造成严重的影响。如果贯通测量过程中发生错误未能贯通或接合处的偏差值超限都将影响井巷质量，甚至造成井巷报废人员伤亡等严重后果。在经济上和时间上给企业造成很大的损失。为此矿山测量人员有必要将贯通设计有关的理论掌握。
贯通工程概况：
1、地面工程概况：昌盛井、吉祥井两井坐落在一采区采矿范围内，在堡东线公路北侧。两井所处地形基本平坦，高程变化不大，无较大起伏。其中吉祥井为一采区的已经开采的矿井，现在正在延深竖井到－80中段，根据推算应掘进到－75.808m；昌盛井也正在延深竖井，在－80中段已由宏泰斜井掘进昌盛井底，其标高为－76.884m，并已开拓马头门巷道数米；吉祥井目前还没有掘进到设计深度。本次测量的测角方法采用测回法，测回数采用1测回；距离测量采用测量平距1测回，每测回读取2个数，取平均值；采用三角高程测量方法确定各近井点标高，仪器和觇标高在观测前后各丈量一次，两次丈量的互差不大于4mm，取其平均值作为丈量结果。其测量工作限差：
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导线全长相对闭合差1/3000，测角中误差±30”。同时制定相应的定向安全技术措施
2、 井下工程概况
根据设计本次贯通工程，将从昌盛井下已有的巷道开口，开掘至吉祥井附近的cm1003矿块两井分界线，由昌盛井掘出的井巷与吉祥井掘进的巷道相向掘进贯通。
3、 地面和井下现有的测量控制点情况
两井地面已分别建立了近井点，但目前还没有进行统一的联测，无法确定两井近井点是否是统一了坐标系统。井下原开采的巷道已测量的控制点无法与下掘的－80m中段进行联系测量，因此只有再次从地面近井点进行－80m的定向及导入高程测量。 一、 贯通工程测量导线设计及工作限差 1、两井近井点进行地面连测
建立昌盛－吉祥两井的近井点。为了建立统一的平面坐标系统和高程系统，必须对两井地面近井点进行闭合导线测量。近井点的导线测量精度应能满足传递到井下平面控制导线的要求，根据地面两井的位置及地形情况，采用导线联测最为实用和经济。在两井附近分别建立近井点（已建立），并独立自成一个闭合系统，坐标采用原坐标系统（1954北京坐标系），标高采用原高程系统（1956黄海高程系）。这里我们选择10”级导线进行闭合导线测量；其各项限差分别定为：一般边长小于200m，测角中误差±10”，导线全长相对闭合差1/10000。测角方法采用测回法，测回数采用1测回；距离测量采用
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测量平距1测回，每测回读取2个数，取平均值；采用三角高程测量方法确定各近井点标高，仪器和觇标高在观测前后各丈量一次，两次丈量的互差不大于4mm，取其平均值作为丈量结果。作业时间选择在晴天、成像清晰和气象条件稳定时进行。测线选择高出地面和离开障碍物1.2米以上。观测工作结束后，及时整理和检查外业观测记录本，确认记录本中的所有计算正确、观测成果满足各项限差要求，方可进行内业计算。
2、两井井下导线设计及工作限差
根据现在的开拓方式及采矿需要，从昌盛井向吉祥井方向掘进，其中在掘进约12m左右巷道将拐向，其拐向后掘进约118m左右将与吉祥井掘进的巷道相贯通。从吉祥井向昌盛井方向掘进，其中在掘进约13m左右巷道将拐向，其拐向后掘进约70m左右将与昌盛井掘进的巷道相贯通。根据以上的井巷开拓设计及其工程量与测量贯通距离，确定工程限差；采用30”导线进行本次贯通测量，能满足工程要求。其测量工作限差：导线全长相对闭合差1/2000，测角中误差±30”。水平角观测采用测回法，同一测回中半测回互差40”。同一条巷道所有测点统一编号，并将编号明显地标记在测点的附近。边长测量采用全站仪直接测量平距，每测回测量两次，取平均值作为观测成果。高程控制采用三角高程测量方法，每站一测回，三角高程导线的高程闭合差不大于±100mm√R（R为导线长度，以公里为单位），仪器高和觇标高在观测结束后用5m钢卷尺丈量，丈量要求到毫米。
3、矿井联系测量
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本次矿井联系测量主要解决的问题，一是竖井定向，其任务就是确定：
1) 井下经纬仪导线起算边的坐标方位角； 2) 井下经纬仪导线起算点的纵横坐标X和Y； 3) 井下确定井下标高基点的高程H。
即解决平面坐标传递和高程传递。两井贯通工程中的各井开拓巷道的方向标定关系到井巷在平面上的准确贯通，因此要求保证井上下采用统一的坐标系统和高程系统。。
前两项任务是通过矿井定向完成的；第三项任务是通过导入高程完成的。
⑴定向投点
投点方法采用垂球线双重投点法，即在投点过程中下放垂球线时，垂球的重量不大于两公斤，当垂球线下放到定向水平后，取下下放钢丝时的垂球，固定定向钢丝，挂上定向用的重垂，即20公斤以上重的垂球。
⑵稳定垂球
垂球的稳定采用水桶方法进行。即在挂上垂球后，在垂球下方放上水桶，然后在水桶里装满水，用以稳定垂球。减小垂球的摆动幅度，尽量减少因垂球摆动给测量带来的不利影响，
⑶连接测量
在投点工作完成后，立即进行井上下的连接测量工作。连接测量的任务是：在地面测定两垂球线的坐标及其连线的方位角；在定向水
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平上，根据垂球线的坐标及其连线的方位角来测定井下导线起始点的坐标与起始边的方位角。此次连接测量采用瞄直法，在连接点上用测回法依次测定钢丝1和钢丝2与井下待定点和待定边的坐标和方位角；距离测量采用全站仪测距，要求井下连接的角度和距离测量精度与地面测量精度一样。
⑷高程联系测量
高程联系测量的任务，就在于把地面的高程系统，通过竖井传递到井下高程测量的起始点上。本次高程导入采用两把100m钢尺连接的方法，测量井台到井底马头门底板之间的距离。井上对准钢尺的末端，井下同时读取钢尺另一端读数，一次得到全井深，并通过计算得到井下标高。其精度控制在两次导入的之差不超过1/4000。
贯通允许误差参数确定：
1、本次各项测量的误差参数均根据《测量规程》中的限差规定求得。
1）地面导线的测角误差：根据规程得测角中误差
m?上=±10”
2）地面量边误差：按NTS-202全站仪的测距标称精度
mD=±（5+5ppm）mm
3）井下导线测角误差：根据规程得30”级井下基本控制导线测角中误差
m?下=±30”。
4） 井下导线量边误差：根据Red mini2型测距仪的标称精度
mD=±（5+5ppm）mm
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