贯通误差预计(新)

1、山西煤炭职业技术学院2014届毕业生毕业设计 专 业： 工程测量 班 级： 工测331101 姓 名： 周宇阳 学 号： 2133110125 指导教师： 董阳武 学习年限： 2011年9月至2014年6月二一四年六月毕业设计任务书 地测 系 工程测量 专业 工测331101 班 姓名周宇阳 学号：2133110125 题目：井下贯通测量误差预计任务下达日期： 2014 年5月 18日任务完成日期： 2014年6月 8 日主要内容与目标：指导教师（签字）： 年 月 日学生（签字）： 年 月 日毕业设计指导教师审阅书 地测 系 工程测量 专业 工测331101 班 姓名周宇阳 学号：213311

2、0125 题目：审阅意见：审阅成绩：指导教师（签字）： 年 月 日 毕业设计评阅教师评阅书 地测 系 工程测量 专业 工测331101 班 姓名周宇阳 学号：2133110125 题目：评阅意见：评阅成绩：评阅人（签字）： 年 月 日 毕业设计答辩评定书 地测 系 工程测量 专业 工测331101 班 姓名周宇阳 学号：2133110125 题目：提出问题回答问题正确基本正确有一般性错误有原则性错误回答不清1.2.3.4.评定意见：答辩成绩： 答辩小组组长（签字）： 年 月 日答辩等级： 100优秀90；90良好80；80中等70；70合格60；不及格60山西煤炭职业技术学院毕业答辩委员会主任

3、委员（签字）： 年 月 日 摘要 采用两个或多个相向或同向的掘进工作面分段掘进巷道，使其按设计要求在预定地点彼此结合，叫做巷道贯通。在煤矿开采过程中,贯通测量是矿井建设发展的重要一环。由于贯通测量工作涉及地面和井下,不但要为矿山生产建设服务,也要为安全生产提供信息,以供管理者做出安全生产决策。贯通测量的任何疏忽都会影响生产,甚至可能导致事故的发生。因此，贯通测量是一项非常重要的测量工作，测量人员所肩负的责任是十分重大的。如果因为贯通测量过程中发生错误而导致巷道未能正确贯通，或贯通后结合处的偏差值超限，都将影响巷道质量，甚至造成巷道报废，人员伤亡等严重后果，在经济和时间上给国家造成重大的损失。因

4、此，要求测量人员一丝不苟，严肃认真对待贯通测量工作。 贯通测量工作中一般应当遵循下列原则： 1.要在确定测量方案和测量方法时，保证贯通所必须的精度，既不能因精度过低而使巷道不能正确贯通，也不能因盲目追求过高精度而增加测量工作量和成本。 2.对所完成的每一步测量工作都应当有客观独立的检查校核，尤其要杜绝粗差。 贯通测量工作的主要任务包括： 1.根据贯通巷道的种类和允许偏差，选择合理的测量方案和测量方法。重要贯通工程，要进行贯通测量误差预计。 2.根据选定的测量方案和测量方法进行各项测量工作的施测和计算，以求得贯通导线最终点的坐标和高程。各种测量和计算都必须有可靠的检核。 3.对贯通导线施测成果及

5、定向精度进行必要的分析，并与误差估算时所采用的有关参数进行比较。若实测精度低于设计的要求，则应重测。 4.根据求得的有关数据，计算贯通巷道的标定几何要素，并实地标定贯通巷道的中线和腰线。 5.根据掘进工作的需要，及时延长巷道的中线和腰线。定期进行检查测量和填图，并根据测量结果及时调整中线和腰线。 6.巷道贯通后，应立即测量贯通实际偏差值，并将两边的导线连接起来，计算各项闭。关键词：贯通测量、误差预计、中腰线标定等目 录前言.1 贯通误差预计. 1.1 工程概况. 1.2 贯通方案. 1.3 贯通方法. 1.4 误差预计. 1.4.1 参数选择. 1.4.2 误差预计（高程预计可无）.2. 中腰

6、线标定. 2.1 中线标定. 2.2 腰线标定（可无）.3. 贯通测量中应注意的问题及采取的措施.致谢.- 1 -前言 贯通测量，尤其是大型巷道贯通测量是矿山测量工作的一项重要工作，贯通工程质量的好坏，直接关系到整个矿井的建设、生产和经济效益，为了加快矿井的建设速度、缩短建井周期、保证正常的生产接替和提高矿井产量，经常采用多井口或多头掘进，这样就会出现两井间或井田的长距离巷道贯通测量，所以两井间贯通测量就成为了矿井生产中必不可少的一项工作4。 近50年来，随着电子技术、计算机技术、光机技术和通讯技术的发展，测绘仪器制造也得到了长足进展，其高科技产品代表之一就是电子全站仪。全站仪是当前比较流行，

7、也比较实用的测绘仪器。应用全站仪与传统的科技手段和地质勘探技术理论相结合，在矿山勘探、设计、开发和生产运营的各个阶段，对矿区地面和地下的空间、资源和环境信息进行采集、存储、处理、显示、利用，将极大地提高资源勘探的效率，降低成本，减少人力物力，使矿区开采更加有效地进行。国际上矿山测量仪器正向着多功能、小型化、数字化和全自动化方向发展。 目前国内外两井贯通理论比较成熟，两井间贯通必须遵循以下原则： 1.在确定测量方案和方法时，应保证贯通所必须得精度，过高和过低得精度要求都是不可取得。 2.对完成得测量和计算工作均要有客观得检查，如：进行不少于两次独立测量；计算由两人分别进行或采取不同得方法，不同计

8、算工具等。 在此，我们做了芦北矿两井贯通测量。矿井的顺利贯通加快了了矿井的建设速度，缩短了建井的周期、保证了正常的生产交替并且提高了矿井的年产量。- 9 -1 贯通误差预计 1.1 工程概况斜沟煤矿位于兴县魏家滩镇黄家沟村石吉塔沟，矿井井田南北长22公里，东西宽3-4公里，面积88.64平方公里，地质储量21.64亿吨，可采储量14.14亿吨，年设计生产能力为1500万吨，主采8号煤和13号煤。12345工作面为矿接替的一次采全高综采工作面，综掘施工顺槽巷及切眼，巷道均采用锚杆、锚索、金属网、W型钢带联合支护。2013年4月由中煤一处综掘九队按00°0000方位开口掘进皮带巷；201

9、3年5月由矿建十一项目部综掘一队按00°0000方位开口掘进材料巷，到位后按设计方位90°00掘进切眼，最终和材料巷贯通，贯通全长8025米。预计贯通时间为2014年6月。依据煤矿测量规程规定和工程要求:水平方向的允许偏差在±0.3m 以内，高程方向上允许偏差在±0.2m以内。附：1:2000（12345工作面巷道贯通测量导线设计图） 1.2 贯通方案斜沟煤矿井下基本控制5秒级高级导线，由山西地科勘察有限公司沿矿井主要巷道敷设，全部为永久导线点并统一编号。矿地测科采用基本控制5秒级高级导线点为起始，在21采区辅运大巷与21采区带式输送机大巷敷设基本控制7

10、秒级闭合导线。导线精度为：角度闭合差f=-0.0017，导线全长相对精度f/L=1/37053，高程闭合差fh=-0.101m。23107工作面巷道开口，均采用21采区基本控制7秒级闭合导线点为起始。 1.3贯通方法1.3.1 井下导线测量1.3.1.1 施工导线按采区控制15秒级施测，指导施工。巷道每掘进500米，向工作面敷设基本控制7秒级高级导线，控制施工导线。1.3.1.2 导线全部采用测回法观测水平角，三角高程测量法进行高程测量。所用仪器为拓普康GTS-332N（编号5A0065）全站仪，以及配套的拓普康棱镜。1.3.1.3井下平面控制测量1.3.1.3.1井下导线水平角观测所采用仪器

11、和作业要求导 线类 别仪 器级 别观 测方 法15-30米边长30米以上边长同一测回间半测回互差两测回间互差两次对中测回间互差对中次数测回数对中次数测回数5J2测回法34331210157J2测回法221215142015J2测回法1211203045 为了保证导线精度，实际施测时对作业要求都相应提高一个等级。采区控制15秒级导线：对中一次，一个测回，独立观测两次，测回间互差按7秒级要求。基本控制7秒级导线：对中两次，四个测回，测回间互差按5秒级要求。 1.3.1.3.1 井下导线水平角观测所采用仪器和作业要求 为了保证导线精度，实际施测时对作业要求都相应提高一个等级。采区控制15秒级导线：对

12、中一次，一个测回，独立观测两次，测回间互差按7秒级要求。基本控制7秒级导线：对中两次，四个测回，测回间互差按5秒级要求。1.3.1.3.2 井下导线边长测量作业要求每条导线边测回数不得少于两个，采用单向观测或往返观测时，其限差为：一测回读数较差不大于10mm，单程测回间较差不大于15mm；往返观测同一边长时，化算为水平距离后的互差，不得大于1/10000。1.3.1.4 高程测量的观测方法及限差要求高程测量全部采用三角高程测量，垂直角观测不少于两个测回，仪器和前视高在开始前和结束用小钢尺各量一次精确到毫米，两次丈量互差不大于3mm,取其平均值作为最终丈量结果，相邻两点往返高差不应大于10mm&

13、#177;0.3*L(L为导线水平边长，m) 。1.3.1.5 采取的安全措施1.3.1.5.1 采用高精度的测量仪器；增加对中次数；多测回测角；调整导线边长，尽量减少前后视长短边悬殊太大，造成的望远镜调焦误差；架设仪器时使用挡风布挡住风，以减小仪器在架设时的对中误差；短边水平角测量时，严格整平对中仪器，并增加对中次数、多测回测角。1.3.1.5.2 导线点全部设于顶板上，选点时要根据巷道具体情况尽量加大边长，一般边长在30120米左右；导线点应设在顶板坚固，避开淋水和积水的地方；导线点处应便于架设仪器，并不影响运输，并且前后视通视良好。 1.3.1.5.3 在延长导线之前，必须对上一次所测量

14、的最后一个水平角按相应的测角精度进行检查，当检查角度、距离、高程符合相应要求时方可延伸导线，如不符合后退一站进行检查，直到符合要求。每次延伸施工导线时，中线点至少三个一组，相邻两个中线点间距离不得小于5m，以提高施工精度1.3.1.5.4 在施工时用激光指向仪指向，激光光斑应均匀，在距离100米以内，光斑直径为15-20 mm。激光必须照准三根中线，以线绳平分光斑为准，以提高施工精度。1.3.1.5.6.待工程贯通后，及时进行导线联测，进行精度评定，分析贯通工程中遇到的问题，总结贯通经验。 1.4 误差预计本次贯通是延导向层贯通，因此只预计贯通相遇点K在水平方向X' 轴上的偏差。1.4

15、.1 参数选择 1.4.1.1井下导线测角中误差: =±71.4.1.2井下光电测距导线量边误差：1.4.1.3井下单位长度三角高程测量中误差：1.4.2 误差预计 本次贯通是延导向层贯通，因此只预计贯通相遇点K在水平方向X' 轴上的偏差。 本次贯通在水平方向上误差预计公式： 式中为预计贯通点与各导线点连线在Y'轴上的投影长度的平方和。其值为直接从微机所绘贯通误差预计图上量取。1.4.2.1 井下导线测角误差引起贯通点在X'方向上的误差：1.4.2.2 井下导线量边误差引起贯通点在X'方向上的误差：1.4.2.3 当导线独立测量2次时，则2次测量结果平

16、均值的中误差为：1.4.2.4 取2倍测量结果平均值的中误差为贯通相点在水平方向上的预计误差：注：公式1.4.2.1中的值见附表1 公式1.4.2.2中的值见附表2根据以上预计可以看出，如果独立施测7秒级导线2次后，则贯通点在水平重要方向上的预计误差为 ±0.032 m，小于 ±0.3 m。该方案可以满足生产需要。故本次贯通测量方案采用布设7秒级导线方式，且7秒级导线必须独立观测2次。 2.中腰线标定 2.1 中线标定 2.1.1标定巷道中线前，应对设计图纸上的几何要素进行闭合验算。新开口的巷道掘进到48米时应检查或重新标定中线。2.1.2中线点可成组设置，每3040米设置

17、一个。成组设置中线时，每组均不的少于三个，点间距离以不小于5米为宜。最前面的一个中线点至掘进工作面的距离，一般应不超过3040米。在延设中线点过程中，对所使用的和新设计的中线点均需进行检查。2.2腰线标定本次掘进时沿煤层顶板掘进，因此无需考虑腰线的标定。3 贯通测量施测中应采取的相应措施和应注意的问题 3.1 应采取的措施：3.1.1 在进行贯通测量之前，对测量方案必须进行合理选择，进行重要贯通测量之前必须编制贯通测量设计书，并报技术矿长审批，审批后方可测量。3.1.2 对方案中所采用的仪器，在进行贯通测量前，必须认真检查，发现问题及时处理，各项指标合格后方准使用。3.1.3 注意原始资料的可

18、靠性，起算数据（如坐标、方位、高程）应准确无误。3.1.4 各项测量工作都要进行可靠是检核，要进行复测、复算，防止产生误差，对重要贯通工程在进行复测时，应尽可能换人观测和计算。3.1.2在贯通巷道掘进过程中，岩巷每2030米标定中腰线一组，煤巷每3040米标定中腰线一组，并随时检查中腰线的正确性。3.1.6 贯通巷道掘进过程中，要及时进行测量和填图，并根据测量成果，及时检查和调整巷道的掘进方向和坡度，当贯通只剩下岩巷1520m，煤巷2030m时，测量人员应以书面形式报告矿调度室和生技科主管领导，以便采取安全措施。3.1.7 巷道贯通在岩巷中相距1520m，煤巷相距2030m时，必须停止一切掘进

19、，撤出人员，并经常检查瓦斯浓度，只准从一头向前贯通。 3.1.8 贯通前应在通风科人员的监督下做好正常的通风工作，保证两端的巷道内不积存瓦斯，并做好贯通后调整风流的工作。3.1.9 绘制贯通巷道两端附近的通风系统图，图上表明风流方向及风量，并预计巷道贯通后风流、风量变化情况。3.1.10 巷道贯通后，要实际测量其偏差值，以正式测量方案的正确性和全部贯通测量工作的准确性，并由通风科组织人员立即进行风流调整，测定风速、风量及瓦斯浓度。3.1.11 在地质构造复杂地区进行贯通测量工作，还必须相应制定一些必要的安全技术措施，保证贯通工作安全顺利地进行。3.1.12 用放炮方法贯通井巷时必须有准确的测量

20、，每班在图上表明进度，当贯通两工作面相距20米时，只准一个工作面先前贯通，对方停止工作，设置警标，必须保持正常通风。 3.2 应注意的问题：3.2.1 注意原始数据的可靠性，起算数据应准确无误。3.2.2 各项测量工作都要有可靠的独立检核。3.2.3 精度要求很高的重要贯通。要采取提高精度的相应措施。3.2.4 对施测成果要及时进行精度分析，并与原误差预计的精度要求进行对比，各个环节均不能低于原精度要求，必需时要进行返工重测。3.2.5 利用测量成果计算标定要素时，注意不要抄错或用错已知数据资料。实地标定时，注意不要用错测点。井下测点的标志编号要醒目、清晰。 3.2.6 贯通巷道掘进过程中，要及时进行测量和填图，并