论贯通测量技术.docx

论贯通测量技术为了加快巷道掘进速度，缩短通风距离，改善工人劳动条件，往往需要进行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贯通而专门进行的测量工作。贯通测量必须保证井巷按设计要求准确接合，使实际偏差小于允许偏差。如果一旦出现差错将在人力、物力和时间上造成极大的浪费。因此，对贯通测量设计，实测计算和标定工作，都必须给予足够的重视。一、 贯通测量工作的任务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。对重要贯通要进行贯通测量误差预计，并编制贯通测量实测设计书。2、根据选定的测量方案和测量方法进行各项测量测量工作的施测和计算，以求得贯通居线终点的坐标和高程。各种测量的计算都必须有可靠的检核。3、对贯通导线施测成果及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要求，则应重测。4、根据求得有关数据，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。二、贯通测量的实质一】 贯通允许偏差的确定井巷贯通的允许偏差值，主要是根据工程的需要，按井巷的种类用途，施工方法以及测量工作所达到的精度确定。1、 根据贯通测量实践经验来确定平巷或斜巷贯通时，中线间允许偏差值可采用0.30.5M，腰线间的允许偏差值可采用0.2M。立井贯通时，全断面开凿同时砌永久井壁，井筒中心间的允许偏差值可采用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灌梁灌道量，井筒中心间允许偏差值可采用0.0150.03M。轨道巷贯通时，对于平巷、腰线间允许偏差要求严一些，可采用0.2M，对于斜巷、中线间的偏差应要求严一些，亦可采用0.2M。胶带输送机巷贯通时，中线间的偏差应要求严一些，可采用0.2M。2、 根据贯通测量计算法来确定（1） 轨道运输平巷贯通测量、中线和腰线的允许偏值和可用下式计算：X= 2lVS h=2li极限式中：l-由完全铺好永久轨道的巷道至贯通相遇点的距离（一般取l=30M） V-轨距和车轮间的允许偏差值（一般为28MM） i极限-贯通巷道的实际坡度与设计坡度间的允许差值。 S-电机车头的轴距。（2）胶带输送机巷贯通时，中线间的允许偏差值X的计算公式： X=a-（b0+b1+b2）式中：a 贯通巷道的宽度 b0胶带输送机的宽度 b1 、b2胶带输送机至巷道两帮的允许最小距离。二】 误差预计参数的确定贯通测量误差预计参数，原则上应采用本矿或本局分析的实际数值，但在实测资料不多的情况下，可根据规程有关规定确定误差参数值。当采用规程规定的误差参数值进行误差预计时，测量工作必须按规程规定的限差要求和作业方法进行。三】 贯通测量的误差预计1、 掌握贯通工程概况，搜集与工程有关的地面控制网资料，并对原始图纸资料的精度和可靠性进行鉴定和分析。2、 绘制巷道贯通测量设计平面图。在图上绘出与贯通工程有关的一切巷道，地面和井下控制点、导线点、水准点和预定的贯通相遇点等，以便进行测量设计。3、 根据规定的贯通允许偏差值，结合工程的具体情况，编制测量方案，规定所采用的仪器、作业方法和限差要求。4、 确定引起贯通相遇点在贯通重要方向上的误差值。5、 取2倍中误差作为贯通的预计误差。再与贯通允许偏差进行比较。若预计误差小于贯通允许偏差，则所采用的测量方案是可行的，否则应对拟测量方案进行必要地调整。根据调整后的方案，再进行估算，直到符合设计要求为止。最后按选定的方案进行施测和计算。四】贯通测量几何要素的计算贯通几何要素包括开切点的位置，贯通巷道中线的坐标方位角，倾角以及贯通距离。现就同一矿井中沿等向层巷道贯通几何要素计算举例如下： 如上图，上平巷已经掘好，二号下山已通，三号下山掘至B点，1、210均连测导线点，为了尽快打通三号下山，决定快打通三号下山，决定在下平巷开辟上掘工作面。1、利用解析法列出9-10和1-B的直线方程YA-YB=tg1-B(XA-XB)YA-Y9=tg9-10(XA-X9)解联立方程，可求得Xa和Ya。2、利用点A和点9的坐标9-A的水平距离即：l9-A=XA-X9cos9-10=YA-Y9sin9-10=(YA-Y9)2+(XA-Y9)2为了检核，再算点A到点10的水平距离l9-A与lA-10之和应等于l9-103、 计算B、A间的坡度tg=HA-HBlBA-1式中：HB、HA-直接测定B、A点的底板标高 d-A点到巷道一帮的水平距离，可以直接丈量lBA的计算式为：lBA=YB-YAsind1-B=XB-XAcosd1-B=(YB-YA)2+(XB-XA)24、计算A点标定角：=dB-1-d9-105、计算贯通斜距：l=lBA-d1-d2cos式中：d1-B点到附近掘进工作面的水平距离。从点9沿9-10导线边量取水平距离l9-A可以确定A点位置，利用标定角可在A点给出巷道的中线，利用倾角可以给出腰线。五】贯通测量实测资料的精度分析与施工措施贯通结果的好坏，固然决定于所选择的贯通测量方案和方法是否正确，然而更重要的还是实际施测工作的质量在实际施测过程中根据实际的测量结果衡量所达到的精度，进行可靠的检核，及时填图并经常检查调整贯通巷道的方向和坡度，必要时还可以采取某些施工上的措施，以尽量减少测量误差对工程的影响。1、实测资料的精度分析由多个测站的角度的两次或多次独立观测值，求一次观测值和多次观测平均值的测角中误差。由多个边的两次或多次独立量边值求量边中误差的大小。由两次或多次独立定向求一次定向中误差和多次定向平均值的中误差。由井上或井下的导线往返测或多次测量所得的导线最终边坐标方位欠和最终点的坐标值可求得导线的实际测角中误差，导线终点位置中误差以及平均值的中误差。利用上述误差数据可求算贯通点的点位误差2、贯通工程中施工上采取的措施轨道运输大巷贯通时暂不砌碹距离的确定根据高程预计偏差计算临时支护巷道距离计算公式：L=hi极限式中:h预计的高程偏差 i极限巷道的坡度允许偏差（一般i极=0.002）至于平巷在平面上的偏差，需要调整范围比较小，一般距贯通点20m左右暂不砌碹。绞车提升的斜巷道贯通时暂不砌碹距离的确定。根据平面测量的预计误差来求算巷道暂不最终成巷距离计算公式：A=d2E l上=（l-l下）A l下=ll下下部斜巷可以一次成巷的距离d轨距为dl斜巷长度E钢丝绳与轨道间保持的最小，偏离值l上上部斜巷可以一次成巷的距离三、贯通后实际偏差的测定和中腰线的调整1、贯通后实际偏差的测定是一项重要的工作，它包括：1对巷道的贯通结果作出最后的评定；2检查测量工作的正确性，进而验证贯通误差预计的正确程度以便总结贯通测量的经验和理论；3通过贯通后的连测，可使原来没有闭合或符合条件的井下控制导线闭合或符合，故导线有可靠的检核，并能提高精度；4作为巷道中腰线调整的依据。一般测定方法是用经纬仪连测巷道测定，根据巷道方向的偏角和测点到相遇点的距离，就可算出贯通点在垂直于巷道中线方向内的偏差。偏差 闭合差的坐标方位角和坐标闭合差，实际上反映了贯通测量的精度。2