康皎成：芦北矿两井贯通测量方案设计与精度估算
合差。还应对最后一段巷道的中腰线进行调整。
⑦重要贯通工程完成后，应对测量工作进行精度分析，作出技术总结。
2.2 井巷贯通允许偏差和误差预计参数
2.2.1 贯通允许偏差的确定
井巷贯通一般分为一井内巷道贯通、两井之间的巷道贯通和立井贯通3种类型。凡是由一条导线起算边开始，能够敷设井下导线到达贯通巷道两端的，均属于一井内的巷道贯通。两井间的巷道贯通，是指在巷道贯通前不能由一条起算边向贯通巷道的两端敷设井下导线，而只能由两个井口，通过地面联测、联系测量，再布设井下导线到待贯通巷道两端的贯通。立井贯通主要包括从地面及井下开凿的立井贯通和延深立井时的贯通[1]。
贯通巷道接合处的偏差值，可能发生在3个方向上： (1) (2) (3)
水平面内沿巷道中线方向上的长度偏差。 水平面内垂直于巷道中线的左、右偏差?x。 竖直面内垂直于巷道腰线的上、下偏差?h
以上三种偏差中，第一种偏差只对贯通在距离上有影响，对巷道质量没有影响；后两种偏差?x和?h对于巷道质量有直接影响，所以又称为贯通重要方向的偏差。
井巷贯通的允许偏差值，主要根据工程的需要，按井巷的种类、用途、施工方法及测量工作所能达到的精度确定。在一般情况下可以采用如下数值：
平巷或斜巷贯通时，平巷或斜巷贯通式，中线间的允许偏差可采用0.3-0.5m，腰线间的允许偏差值可采用0.2m。
立井贯通时，全断面开凿井同时砌永久井壁，井筒中心间的允许偏差可采用0.1m，小断面开凿时，可采用0.5m。
立井贯通全断面掘砌，并在破保护岩柱之前预安罐梁罐道时，井筒中心间允许偏差可采用0.015-0.03m。
2.2.2 贯通测量误差预计
井巷贯通工程的质量对矿井建设和生产有重大影响，因此必须按《规程》规定，认真进行设计和精心组织工程施工
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辽宁工程技术大学毕业设计（论文）
对于大型贯通工程最好采用以下方法： (1) 采用光电测距导线建立地面独立控制。 (2) 采用陀螺全站仪进行矿井定向
(3)
井下贯通导线应合理地加测陀螺定向边，并进行平差。
2.3 两井间巷道贯通误差预计参数
（1） 测量误差引起贯通相遇点K在水平重要方向上的误差预计公式 ①地面控制采用莱卡精密导线测量方案时的误差预计公式 测角误差的影响
MM?上x?上=???R2yi （2-1）
量边误差的影响 M2xl上???ml上cos2?（2-2）
或 M22xl上???上?lcos2??b上L2x （2-3） 式中m?上——地面导线测角中误差；
Ryi——各导线点与K点连线在y轴上的投影长度
ml——导线量边误差；
L——导线边长； Lx——两定向连接点的连线在x轴上的投影长度；
?上——地面导线量边偶然误差系数；
b上——地面导线量边系统误差系数；
?——各导线x轴之间的夹角。
②定向误差引起K点在x轴上的误差预计公式
M1x0???ma0?Ry0 （2-4）式中ma0——定向误差，即井下导线起算边的坐标方位角中误差； Ry0——井下导线起算点与K点连线在y轴上的投影长度。 ③井下导线测量误差引起K点在x轴上的误差预计公式 测角误差的影响： Mm?下x?下????R2y下 （2-5）
式中 m?下——井下导线测角中误差；
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Ry下——井下导线各点与K点连线在y轴上的投影长度。 若导线独立测量n次，则n次测量平均值的影响为：
Mx?下=?'Mx?下n （2-6）
量边误差的影响：M′xl下=?m2lcos2?i （2-7） ?1i'n式中 mli为井下光电测距的两边误差
?i'为导线各边与x轴的夹角
④各项误差引起K点在x轴上的总中误差预计公式
22222MxK=?Mxl上?Mx?上?Mx0?Mx?下?Mxl下 （2-8）
如果以上观测都独立进行两次的话那么 MxK= ?1Mxl上2?Mx?上2?Mx02?Mx?下2?Mxl下2 （2-9） 2（2）测量误差引起贯通相遇点K在高程上的误差预计公式 ①地面水准测量误差引起K点在高程上的误差预计公式
《规程》规定，井口水准点的高程测量，应按地面四等水准测量的精度要求施测。四等水准支导线往返测的高程平均值的中误差为[5]：
Mh上=?10L(mm) （2-10）
式中 L——水准线路的单程长度，km
②导入高程误差引起K点在高程上的误差预计公式
Mh0=??h （2-11） 22式中△h为两次独立导入高程的互差。《规程》规定△h≤③井下水准测误差引起K点在高程上的误差预计公式 a. 按单位长度高差中误差估算：
h；h为井筒深度。 8000Mh=?mh0R （2-12）
式中 mh0——单位长度高差中误差，系按实测资料求得的数值； R ——水准路线的长度，km b.按下表的精度要求估算：
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表2- 1井下四等水准误差表 Tab.2-1 Underground levels errors table
水准支线往返测量的高差不符值（mm）
闭、附和路线的高程允许闭合差（mm）
?50R ?50L
井下水准测量的允许闭合差为?50R（mm），所以一次（单程）独立测量的中误差为：
M′h=?5022R??18R(mm) （2-13）
式中 R——水准路线的长度，km
若进行n次独立测量，则n次测量平均值的中误差为：
'Mh Mh =? （2-14）
n④斜巷中高程测量引起的误差，按《规程》规定的限差推算，一次测量的高程中误差为：
Mh = ±50l （2-15） ⑤各项误差引起K点的高程上的总中误差预计公式
2222MhK= ?Mh上?Mh0?Mh?Mh （2-16）
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3 第一贯通方案
3.1 贯通测量方法
在地面两个近井点选用GTS-102N全站仪进行测量，依据《煤矿测量规程》、《三角高程测量规范》，确定贯通容许误差为：垂直方向±0.20m,水平方向±0.5m
（1）平面控制测量方案：地面控制网是地下工程特别是矿井贯通工程正确性的基础。地面控制测量的基本任务是根据地下工程特点和需要，在地面布设一定形状的控制网，并精密测定其地面位置。地面控制测量的目的是为了控制全局，限制测量误差的传递和积累，保障测量工作的相对精度[8]。 施测方法：我们使用的是导线网，把导线布设成网形或闭合环形。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[7]。
（2）地下控制测量方案：由于是在井下巷道中测量，所以不能像地面那样布置成三角或三边网、边角网，智能设立导线或导线网作为井下平面测量控制。所以，井下平面控制测量实际上就是导线测量，我们采用和井上控制测量相同的方法来进行井下平面控制测量。
（3）矿井联系测量方案：为了将地面坐标导入井下，我们在主副井之间采用两井定向，具体做法如下：地面设立连接点Ⅰ、Ⅱ、近井点K, 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,作为井下控制测量起始数据。井口水准基点的高程测量,按四等水准测量的精度要求测设。作业限差如表3所示。
表3-1 水平方向观测要求及限差表
Tab.3-1 Horizontal observation requirements and Tolerance
同一方向
光学测微
半测回归
等级
仪器类型 观测方法
测回数
两次重合
零差
读数之差
四等
J2
方向
9
3
8
13
9
2C互差
互差
一测回内
值各测回
联系测量的具体做法如下图所示：
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