2026年矿山测量工高级工技师考评真题及解析

2026年矿山测量工高级工技师考评真题及解析一、单项选择题1.在矿山井下进行基本控制导线测量时，若使用J2级经纬仪，其测角中误差应不大于（）。A.±5″B.±7″C.±10″D.±15″答案：B解析：根据《煤矿测量规程》及相关矿山测量规范，井下基本控制导线是井下的首级平面控制，精度要求较高。使用J2级经纬仪（一测回水平方向标准偏差为±2″）采用测回法观测时，其最终测角中误差的限差要求为±7″。±5″通常对应更高精度的仪器或更严格的工程，±10″和±15″则对应采区控制导线或更低等级的控制。2.陀螺经纬仪定向中，逆转点法观测的主要目的是（）。A.测定仪器常数B.消除悬带零位变动的影响C.测定子午线收敛角D.测定摆动中值（陀螺北方向值）答案：D解析：逆转点法是陀螺经纬仪定向的一种经典观测方法。在近似陀螺北方向两侧，陀螺轴围绕子午线作衰减摆动，连续读取摆动的左右逆转点在水平度盘上的读数。通过计算这些逆转点读数的平均值，即可确定陀螺子午线在水平度盘上的位置，即摆动中值，该值对应的是陀螺北方向值。仪器常数测定需要通过在地面已知方位边上观测来完成；悬带零位的影响需要通过零位观测来修正；子午线收敛角是地理坐标与平面坐标间的转换参数。3.采用“三架法”进行井下导线测量时，其核心优点不包括（）。A.减少对中误差B.提高测角精度C.减少仪器高和目标高的量取误差D.显著提高测量速度答案：C解析：“三架法”是指使用三副具有通用连接装置的基座和脚架，在测站间依次传递仪器和前后视觇标。其核心优点在于：前后视点的对中装置（基座）在测站搬迁过程中不移动，从根本上消除了测点对中误差；同时，由于仪器和觇标在相同结构的基座上安装，也减少了仪器对中误差。这些措施能有效提高导线的测角精度和整体精度。测量速度会因减少对中整平时间而有所提升，但“显著提高”并非其最核心的技术优点。仪器高和目标高的量取与“三架法”无直接关系，该误差依然存在。4.某矿区中央子午线为东经117°，高斯投影3°带的带号为（）。A.38B.39C.40D.41答案：B解析：高斯投影3°分带是从东经1.5°开始，每3°为一带，全球共120带。带号n与中央子午线经度的关系为：=3n。已知=117°，则带号n5.贯通测量预计误差中，竖直方向（高程）的预计误差主要来源于（）。A.测角误差B.量边误差C.仪器高和目标高量取误差D.水准测量误差答案：D解析：贯通测量误差预计分为平面（x，y方向）和高程方向。对于竖直方向（高程）的贯通，其误差主要来自于高程测量路线。在井下，高程测量通常通过水准测量或三角高程测量进行。其中，水准测量的误差（如仪器i角误差、标尺读数误差、前后视距不等差等）或三角高程测量的垂直角观测误差、测距误差、大气折光误差等是主要来源。仪器高和目标高量取误差是三角高程测量的组成部分，但不如水准测量误差系统全面。测角误差和量边误差主要影响平面位置。6.使用全站仪进行井下导线边长测量时，必须进行的气象改正参数是（）。A.温度和气压B.湿度和气压C.温度和湿度D.风速和气压答案：A解析：全站仪的电磁波测距（如红外光、激光）受大气折射率影响，而大气折射率主要与空气的温度和气压密切相关。湿度的变化对光波测距的影响较小，通常在精密长距离测量（如数公里）时才予以考虑。井下巷道环境相对封闭，风速影响可忽略。因此，为了将测距成果化算到标准状态或直接得到实际距离，温度和气压修正是必不可少的步骤。7.在“三下”（建筑物下、铁路下、水体下）采煤的观测站设计中，沿走向方向观测线的条数至少应为（）。A.1条B.2条C.3条D.4条答案：B解析：根据《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规范》，为了充分监测地表移动变形规律，特别是下沉盆地特征，在充分采动或接近充分采动区，沿走向主断面应布设一条观测线，沿倾向主断面也应布设一条观测线。因此，最基本的观测站至少需要布设两条互相垂直的观测线（走向线和倾向线）。对于非充分采动或复杂条件，可能需要更多。8.联系测量中，两井定向的实质是通过平差计算，求解井下导线起始边的（）。A.方位角B.坐标方位角C.坐标D.边长答案：B解析：两井定向是在地面通过测量确定两个垂球线（投点）的平面坐标(,)和(,9.地表移动观测中，倾斜变形i的计算公式是（）。A.iB.iC.iD.i答案：B解析：地表移动变形分析中，倾斜变形是指相邻两观测点单位长度上的下沉差，是下沉盆地沿某一方向坡度的一种度量。设相邻两点间的水平距离为L，两点在某一时间段内的下沉值分别为和，则倾斜i=()/L=ΔW/L。由于下沉差ΔW10.立井提升设备安装测量时，对于提升中心线的投点误差应不超过（）。A.±1mmB.±5mmC.±10mmD.±20mm答案：A解析：立井提升设备（如罐道、罐梁、提升机）安装精度要求极高，以确保提升容器运行平稳安全。提升中心线是安装的基准线。根据《煤矿安装工程施工及验收规范》及相关工程测量要求，提升中心线在井筒中的投点误差通常要求控制在±1mm以内，这需要使用高精度光学投点仪（或激光铅直仪）并在稳定气流条件下进行多次投点取中数来实现。二、多项选择题1.下列属于矿山测量中必备的“八大矿图”的有（）。A.井田区域地形图B.工业广场平面图C.井上下对照图D.采掘工程平面图E.底板等高线及储量计算图答案：A,B,C,D,E解析：根据国家煤矿安全监察局制定的《煤矿测量规程》及矿山绘图标准，矿井必须具备的八种主要图纸通常包括：井田区域地形图、工业广场平面图、井底车场平面图、采掘工程平面图、主要巷道平面图、井上下对照图、井筒断面图、主要保护煤柱图。其中，底板等高线图（常与储量计算图结合）是反映煤层空间形态和进行储量管理的关键图件，是生产矿井地质和测量工作的核心成果之一，也常被视作必备矿图。因此，所有选项均正确。2.影响井下三角高程测量精度的主要因素有（）。A.垂直角观测误差B.仪器高和觇标高量取误差C.测距误差D.巷道中大气折光误差E.水准管气泡居中误差答案：A,B,C,D解析：井下三角高程测量高差计算公式为h=Lsinα+iv，其中L为斜距，α为垂直角，i为仪器高，v3.在贯通测量技术设计中，必须明确的内容包括（）。A.贯通相遇点的确定B.测量方案和测量方法C.测量仪器和精度等级D.误差预计方法及预计误差E.贯通测量保障措施及应急预案答案：A,B,C,D,E解析：贯通测量技术设计是指导贯通测量工作的纲领性文件，必须全面周密。A是明确贯通的目标和几何关系；B是确定技术路线，包括平面和高程控制如何布设、延伸，采用何种联系测量方法等；C是规定实现精度要求所需的硬件标准；D是贯通测量的核心环节之一，通过理论分析预估可能产生的误差大小，判断既定方案能否满足贯通容许偏差要求，是方案可行性的定量论证；E是确保测量工作顺利实施和应对意外情况的管理和技术准备，是完整设计不可或缺的部分。4.关于GPS在矿山测量中的应用，正确的描述是（）。A.可用于建立矿区地面首级控制网B.可用于地表移动观测站的监测C.可直接用于井下巷道控制测量D.RTK模式可用于露天矿采场验收测量E.测量时至少需要同步观测3颗卫星答案：A,B,D解析：GPS信号无法穿透岩层和土壤，因此不能直接用于地下或井下巷道测量（C错误）。GPS在矿山地面的应用非常广泛：A，静态或快速静态模式可高精度建立地面控制网；B，通过定期观测固定监测点，可获取高精度的三维坐标变化，用于监测地表沉降、滑坡等；D，实时动态（RTK）测量效率高，能满足露天矿采场体积测量、边坡监测、设备导航等精度要求。E，为了解算测站的三维坐标（X,Y,Z），理论上至少需要同步观测4颗卫星，以解决接收机钟差参数（3颗卫星只能解算二维位置且要求已知精确高程或钟差）。5.下列情况中，需要进行矿井联系测量的是（）。A.新开凿的立井或斜井B.开拓新的开采水平C.井下导线延伸长度超过1.5kmD.矿井进行重要贯通工程前E.每隔3-5年进行一次答案：A,B,D解析：联系测量（平面联系测量即定向，高程联系测量即导入高程）的目的是将地面的平面坐标、方位和高程系统传递到井下，建立井下测量统一的起算基准。A，新井筒开凿后，必须首先进行联系测量，才能开展井下测量；B，开拓新水平时，从上一水平向下一水平传递坐标方位和高程，也属于联系测量范畴（通过暗立井或斜井）；D，进行重要贯通（如两井间、立井反掘等）前，为确保各掘进工作面坐标系统一，必须检查或重新进行联系测量。C，规程规定井下基本控制导线每隔1.5-2.0km应加测陀螺定向边，以控制方位误差积累，这不属于重新进行完整的几何定向联系测量。E，联系测量没有固定的时间周期，而是根据工程需要和精度可靠性决定。三、判断题1.井下7″级导线一般可以作为基本控制导线，并敷设成闭合或附合形式。（）答案：错误解析：根据《煤矿测量规程》，井下平面控制测量分为基本控制导线和采区控制导线。基本控制导线精度较高，按测角中误差分为±7″和±15″两级，但通常指±7″导线。然而，基本控制导线应尽可能布设成闭合导线或附合导线，当条件限制时方可布设成支导线，但必须有可靠的检核措施。题干说“一般可以”，忽略了在条件允许时必须布设成闭合或附合形式的高要求，表述不严谨。且±15″导线也可作为某些矿井的基本控制，但精度较低。2.激光指向仪给出的中腰线是动态的，需要根据巷道掘进进度定期向前移设。（）答案：正确解析：激光指向仪安装后，发射出一条可见的激光束，作为巷道掘进的中线或腰线基准。随着掘进工作面向前推进，激光束可能因距离过远而光斑发散、亮度不足，或受巷道内运输、爆破等影响，仪器的稳定性可能发生变化。因此，必须定期（如每掘进100米或根据仪器性能）对激光指向仪进行检查、校正和向前移设，以确保指向精度。3.地表移动盆地边界圈定的唯一标准是下沉值达到10mm。（）答案：错误解析：确定地表移动盆地的边界是一个综合性的工作。通常以下沉值为主要指标，但并非唯一标准。普遍采用的边界标准有：1）下沉为10mm的点；2）倾斜为3mm/m（或2mm/m）的点；3）曲率为0.2×10⁻³/m的点。在实际圈定时，往往需要综合考虑这些指标，并参考地质采矿条件。因此，“唯一标准”的说法是错误的。4.全站仪自由设站法不需要已知点，可以完全自主建立测量坐标系。（）答案：错误解析：全站仪自由设站法是指在未知点P上设站，通过观测多个（至少两个）已知控制点的方向和距离，通过后方交会计算测站点P的坐标。该方法的前提是必须有已知控制点作为观测对象。如果没有已知点，全站仪只能测量角度和距离，无法确定其在任何有实际意义的坐标系（如国家坐标系、矿区独立坐标系）中的绝对位置和方向。它可以建立一个以仪器中心为原点的局部假定坐标系，但这并非通常工程测量所指的“建立测量坐标系”。5.巷道贯通后，实际偏差的测定是一项重要工作，其内容包括测量水平重要方向偏差、竖直方向偏差和巷道中腰线调整。（）答案：正确解析：贯通工程完成后，必须立即进行贯通相遇点处的实际偏差测量。主要内容包括：1）水平面内，测量沿巷道中线方向（纵向）和垂直于中线方向（横向）的偏差；2）竖直方向，测量高程偏差。根据这些实际偏差数据，对未衬砌的巷道中腰线进行调整，对已衬砌的巷道则要记录偏差值，分析原因，并作为后续工程和测量的借鉴。四、简答题1.简述陀螺经纬仪定向作业的主要步骤。答案与解析：陀螺经纬仪定向作业是一个系统过程，主要步骤如下：（1）准备工作：在已知方位角的地面边上测定仪器常数。在定向水平（井下）选择无磁性干扰、风流小的稳固测站。（2）粗略定向：使用罗盘或逆转点法初步将望远镜视准轴指向近似北方向（通常要求偏差在±30′以内），以减小陀螺启动后的寻北时间，并避免悬带扭矩过大。（3）精密定向（观测）：a.测前零位观测：在启动陀螺前，测定悬带零位，即光标像在分划板上的静止位置。b.启动陀螺并达到额定转速后，进行精密定向观测。常用方法有逆转点法或中天法。逆转点法是跟踪光标，读取左、右逆转点在水平度盘上的读数，一般观测3~5个逆转点。中天法是使光标像在零刻线附近摆动，记录其通过特定时间标记的时刻。（4）测后零位观测：制动陀螺后，再次测定悬带零位。（5）数据处理：根据观测数据（逆转点读数或中天时间）计算陀螺北方向在水平度盘上的读数。利用测前测后零位平均值进行零位改正。再根据仪器常数，将测得的陀螺方位角换算为地理方位角或坐标方位角。（6）重复观测：为了提高精度和可靠性，通常需要在一个测站进行2~3次独立定向，取各次结果的算术平均值作为最终定向值。2.什么是巷道贯通测量误差预计？其意义何在？答案与解析：巷道贯通测量误差预计，是在贯通工程施测之前，根据设计的测量方案和采用的仪器、方法，应用误差传播定律，对贯通相遇点（K点）在重要方向（水平面内的x′方向、y′方向和高程方向h）上可能产生的误差大小进行理论上的估算。其意义重大，主要体现在以下几个方面：（1）可行性判断：将预计误差与贯通工程容许的偏差进行对比，可以预先判断所选择的测量方案、方法和仪器精度能否满足贯通精度要求。如果预计误差小于容许偏差，方案可行；反之，则必须修改或优化测量方案。（2）优化设计方案：通过误差预计，可以分析各项误差来源（如测角、量边、定向、导入高程等）对贯通总误差的影响大小，从而明确测量工作的关键环节和薄弱之处。在技术设计和施测中，可以有针对性地采取措施（如提高某些环节的精度、增加多余观测等），实现经济与精度的最优平衡。（3）指导施测与分配误差：误差预计为实际测量工作提供了精度控制的依据。测量人员可以依据预计结果，在实地作业中严格控制各项限差，确保最终成果质量。（4）技术总结依据：贯通后，将实际偏差与预计误差进行比较，是进行贯通测量技术总结、评价测量工作质量的重要标准。3.简述利用数字水准仪进行矿区地面沉降监测的优势及注意事项。答案与解析：优势：（1）高精度与高自动化：数字水准仪配合条形码标尺，采用图像识别和电子读数，消除了人工判读的视差和估读误差，单次测量精度可达0.2~0.3mm/km，且观测、记录、检核自动化，减少了人为错误。（2）效率高：自动读数记录速度快，减轻了劳动强度，特别适合测点众多、路线长的沉降监测网。（3）数据易于管理：观测数据直接以电子格式存储，便于导入计算机进行平差计算、数据库管理和变形分析。（4）环境适应性强：在光线微弱或轻微振动环境下，其电子读数往往比人眼判读更可靠。注意事项：（1）仪器和标尺配套：必须使用与仪器匹配的专用条形码标尺，不同品牌的仪器标尺通常不通用。（2）测量环境：虽然适应性较强，但仍应避免强光直射标尺（造成条码反差不足）、标尺遮挡、剧烈空气抖动（如热浪）等，这些会影响仪器的识别成功率。（3）标尺垂直与清洁：确保标尺气泡居中，保持尺面条形码清洁无污损。（4）路线与测站规划：虽然数字水准仪可进行中间法测量，但仍需遵循水准测量的基本原则，如前后视距尽量相等以减少i角影响，设置稳固的转点等。对于监测网，应尽量固定测站位置和观测路线。（5）定期检验：定期对仪器的i角、补偿器、测量重复性进行检验和校准，确保仪器处于良好状态。五、计算题1.某矿进行两井定向。地面测得两垂球线A、B的平面坐标分别为：A(5000.000m,6000.000m)，B(5025.000m,5980.000m)。井下通过导线连接测量，测得角∠A1B=179°59（计算过程保留至秒，最终结果取整到秒）答案与解析：解：（1）计算地面两垂球线连线的坐标方位角和边长。ΔΔ坐标方位角：t由于Δx>0=边长：=（2）计算井下连接三角形中角度。在井下三角形A-1-B中，已知∠A根据正弦定理，可先求∠A和∠井下测量得到边长a=A1=45.500由于存在测量误差，井下测量的a,b,这里采用简化计算，忽略三角形的平差改正，直接用井下观测角度推算方位角。但需注意，直接使用γ角可能因图形强度弱（γ接近180°）带来较大误差。更严谨的做法是解算连接三角形。作为计算题，我们假设井下观测值已经过处理，∠A和∠近似计算∠A和∠由正弦定理：=ss∠同理，s∠检查三角形内角和：γ+（3）计算井下边A1的坐标方位角。从地面方位角出发，通过井下角度传递。在井下点A，以A为顶点，从AB方向顺时针转到A1方向所夹的水平角为∠B在三角形A-1-B中，∠B则：=需要判断∠BA1是左角还是右角。根据常见图形，若点1在AB连线外侧，且观测了内角∠更可靠的方法：从地面已知AB方向，通过井下观测的∠BA1若采用假设：在A点，后视B点，前视1点，观测的左角为。则=+±但题目只给出了∠A另一种思路：在井下导线A-1-B中，坐标方位角应满足：=同时，=±180°由于缺乏直接观测角，我们采用一种简化的、考题中常见的解法：即认为井下连接三角形是理想的锐角三角形，直接用地面方位角和井下观测角推算。设：在点A处，从AB方向到A1方向的夹角为θ。根据连接三角形平差后的结果，θ是一个小角（几秒到几分）。作为计算示例，假设经过平差后，求得θ=则：=由于A1方向可能与AB方向反向，还需加减180°。判断：若A1指向与AB大致相反，则≈180为了得到确定答案，我们采用以下标准解法（常见于两井定向计算题）：实际上，在两井定向计算中，通常先解算连接三角形，求出平差后的角∠A和∠路线：地面B→A，方位角在井下点A：后视B，观测角度∠BA1而∠BA1可通过解算三角形得到。在三角形AB1中，若已知γ根据正弦定理：=∠代入数值：sa=∠取∠B则：==答：井下导线边A1的坐标方位角约为141°21′08″。2.某矿进行巷道贯通误差预计。已知为相向开挖的直线巷道，总长度L=1500m，分别从A、B两端向中间K点掘进。采用7″级导线测角量边方法。设测角中误差=±7″，量边偶然误差系数a=（提示：直伸形导线终点横向误差公式：=·∑，其中为各测站至终点K的垂直距离；量边系统误差影响：=b·L·si答案与解析：解：根据题意，巷道为等边直伸形导线，总长L