測(cè)量專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、本溪煤礦兩井貫通技術(shù)設(shè)計(jì)1設(shè)計(jì)的目的及任務(wù)1.1 工程性質(zhì)及設(shè)計(jì)目的本溪煤礦轄一井和二井兩個(gè)主要豎井，一井位于彩北村的西北角，二井位于彩北村的中北部，為了方便采礦的需要，決定在一井和二井井底中心貫通一條運(yùn)輸用的大巷，工程性質(zhì)為回采，使采出的煤經(jīng)過這條運(yùn)輸大巷運(yùn)到二井，經(jīng)二井的提升設(shè)備集中提升到地面，本次貫通的巷道長(zhǎng)度約2400米，設(shè)計(jì)的巷道斷面寬為4.5米，高為3.5米。1.2 貫通作業(yè)地區(qū)概況本次貫通作業(yè)的區(qū)域，地形比較復(fù)雜，地勢(shì)西高東低，一井地表及周圍多為山地，地理位置較為偏僻，交通狀況不是很便利，二井位于彩北村中北部，地表周圍地勢(shì)較為平坦，交通便利，一井和二井之間交通不是十分便利，只有彩

2、屯路相連，因此在測(cè)量工作中要考慮交通不便的因素，采取相應(yīng)的措施來克服。測(cè)區(qū)夏季氣溫較高，一般在28°C33°C之間，一井井口地面高程為280.200米，二井井口地面高程為172.000米，貫通區(qū)域的地質(zhì)情況，經(jīng)本礦地質(zhì)人員打鉆探明，地質(zhì)情況比較簡(jiǎn)單，圍巖較為穩(wěn)定，適合貫通作業(yè)的進(jìn)行。2貫通巷道的基本情況2.1 貫通測(cè)量概述2.1.1 井巷貫通和貫通測(cè)量采用兩個(gè)或多個(gè)相向或同向掘進(jìn)同一井巷時(shí)，為了使其按照設(shè)計(jì)要求在預(yù)定地點(diǎn)正確接通而進(jìn)行的測(cè)量工作，稱為貫通測(cè)量。采用貫通方式多頭掘進(jìn)，可以加快施工進(jìn)度，改善通風(fēng)狀況與勞動(dòng)條件，有利于礦井開采與掘進(jìn)的平衡接續(xù)。它是加快礦井建設(shè)的重

3、要技術(shù)措施，所以在礦井建設(shè)與采礦生產(chǎn)過程中、鐵路、公路、水利、國(guó)防等建設(shè)中得到普遍應(yīng)用。而且在鐵路、公路、水利、國(guó)防等建設(shè)工程中，也常被采用。井巷貫通可能出現(xiàn)下述三種情況(圖1-1)：(1)兩個(gè)工作面相向掘進(jìn)，叫做相向貫通，見圖lT(a)；(2)兩個(gè)工作面同向掘進(jìn)，叫做同向貫通或追隨貫通，見圖l-l(b)；(3)從巷道的一端向另一端的指定地點(diǎn)掘進(jìn)，叫做單向貫通，見圖1-1(c)。(a)井巷貫通時(shí)，礦山測(cè)量人員的任務(wù)就是要保證各掘進(jìn)工作面均沿著設(shè)計(jì)位置與方向掘進(jìn)，使貫通后接合處的偏差不超過規(guī)定限度，對(duì)采礦生產(chǎn)不造成嚴(yán)重影響。顯然，貫通測(cè)量是一項(xiàng)非常重要的測(cè)量工作，測(cè)量人員所負(fù)的責(zé)任是十分重大的。

4、如果因?yàn)樨炌y(cè)量過程中發(fā)生錯(cuò)誤而未能貫通，或貫通后接合處的偏差超限，都將影響工程質(zhì)量，甚至造成井巷報(bào)廢、人員傷亡等嚴(yán)重后果，在經(jīng)濟(jì)上和時(shí)間上給國(guó)家造成很大損失，也使測(cè)量人員的信譽(yù)一落千丈。因此，要求測(cè)量人員必須一絲不茍，嚴(yán)肅認(rèn)真地對(duì)待貫通測(cè)量工作。2.1.2 在工作中測(cè)量人員應(yīng)該遵循下列原則：1. 要在確定測(cè)量方案和測(cè)量方法時(shí)，保證貫通所必須的精度，既不因精度過低而使井巷不能正確貫通，也不盲目追求過高精度而增加測(cè)量工作量和成本。2. 對(duì)完成的每一步每一項(xiàng)測(cè)量工作都應(yīng)當(dāng)有客觀獨(dú)立的檢查校核，尤其要杜絕粗差。2.1.3 貫通測(cè)量的基本方法基本方法為測(cè)出待貫通巷道兩端導(dǎo)線點(diǎn)的平面坐標(biāo)和高程，通過計(jì)算

5、求得巷道中線的坐標(biāo)方位角和巷道腰線的坡度，此坐標(biāo)方位角和坡度與原設(shè)計(jì)相符，差值在容許范圍內(nèi)，同時(shí)計(jì)算出巷道兩端點(diǎn)處的指向角，利用上述數(shù)據(jù)在巷道兩端分別標(biāo)定出巷道中線和腰線，指示巷道按照設(shè)計(jì)的同一坡度分頭掘進(jìn)，直到貫通相遇點(diǎn)處相互正確接通。2.1.4 貫通測(cè)量的種類：井巷貫通一般分為一井內(nèi)巷道貫通、兩井之間的巷道貫通和立井貫通三種類型。2.2 本次貫通巷道的基本情況本次設(shè)計(jì)的一井和二井之間的運(yùn)輸大巷，貫通的位置在一井和二井井底中心一井設(shè)計(jì)井深為200米，二井設(shè)計(jì)井深為90米，貫通點(diǎn)的坐標(biāo)為一井井底中心：XI二4577790.000,Y1=41558010.000,Hl=80.200，二井X2=4

6、576560.000,Y2=41560070.000,H2=82.000，設(shè)計(jì)坡度為i=-8%o,為了加快工程的進(jìn)度,決定一井和二井兩方面同時(shí)已全斷面相向掘進(jìn)施工方式貫通此運(yùn)輸巷道。本次貫通巷道全長(zhǎng)約為2.4千米,施工巷道所在巖層地質(zhì)情況較為簡(jiǎn)單,圍巖穩(wěn)定,地壓不大,支護(hù)方式采用錨桿噴漿。巷道掘進(jìn)采用的方式是風(fēng)動(dòng)式鑿巖機(jī)鉆孔,火藥爆破,礦車運(yùn)輸,經(jīng)提升機(jī)將廢市石提出。根據(jù)預(yù)計(jì)巷道施工位置和掘進(jìn)速度等實(shí)際情況考慮，貫通點(diǎn)K選在巷道中點(diǎn)處。根據(jù)冶金礦山測(cè)量規(guī)范要求，經(jīng)研究決定，本次貫通相遇點(diǎn)在平面重要方向x軸上允許偏差為0.5米，高程方向H上允許偏差為0.3米。3.貫通測(cè)量方案設(shè)計(jì)3.1 礦區(qū)已有

7、測(cè)量成果礦區(qū)所在區(qū)域的平面控制點(diǎn)有III1核桃溝，III1后山，III3彩屯，III4粘土礦,水準(zhǔn)點(diǎn)有III423,H=115.900,III437,H=141.900。平面控制點(diǎn)經(jīng)測(cè)量角度檢查,符合平面三等點(diǎn)的要求可以使用，兩水準(zhǔn)點(diǎn)之間也符合三等水準(zhǔn)點(diǎn)要求，可以使用。3.2 作業(yè)采用的坐標(biāo)系，作業(yè)的依據(jù)3.2.1 作業(yè)采用的坐標(biāo)系：平面采用1954年北京坐標(biāo)系，高程采用1956年黃海高程系3.2.2 本次貫通的作業(yè)依據(jù)：1冶金礦山測(cè)量規(guī)范；2城市測(cè)量規(guī)范CJJ8-993. 本技術(shù)設(shè)計(jì)書。3.3控制測(cè)量3.3.1 平面控制測(cè)量平面控制測(cè)量的目的是建立近井點(diǎn)，建立近井點(diǎn)的方法可采用導(dǎo)線、等級(jí)三角

8、網(wǎng)（鎖），獨(dú)立小三角網(wǎng)，后方交會(huì)插點(diǎn)等方法。分析了利用后方交會(huì)插點(diǎn)的方法建立近井點(diǎn)，點(diǎn)的精度可靠性不高，點(diǎn)容易落入危險(xiǎn)圓中，考慮本礦實(shí)際情況，參照本礦以前的布設(shè)近井點(diǎn)方法，決定采用四等光電測(cè)距導(dǎo)線，本次布設(shè)的導(dǎo)線，附合在后山三角點(diǎn)和粘土山導(dǎo)線點(diǎn)上，平均邊長(zhǎng)1千米，選點(diǎn)要求符合成規(guī)范規(guī)定，埋石標(biāo)準(zhǔn)可參見城市測(cè)量規(guī)范CJJ8-99附錄C的要求執(zhí)行，使用J2級(jí)經(jīng)緯儀測(cè)量角度，在每個(gè)站上一次對(duì)中，測(cè)角9個(gè)測(cè)回，兩測(cè)回的角度小于3.5，前后視均采用三腳架，使用帶有光學(xué)對(duì)中器的棱鏡，以減少瞄準(zhǔn)誤差。邊長(zhǎng)用全站儀測(cè)量，測(cè)距精度為3mm+5ppm。（i）測(cè)角方法（測(cè)回法）：例如要測(cè)角0（如右圖），應(yīng)在2點(diǎn)安置

9、儀器，進(jìn)行對(duì)中整平，分別照準(zhǔn)1、3兩點(diǎn)并進(jìn)行讀數(shù)，兩讀數(shù)之差即為需要測(cè)的水平角度值。其具體操作步驟如下：1盤左位置。瞄準(zhǔn)左邊的棱鏡1（注意要消除視差）中心，讀取水平度盤讀數(shù)a，記入觀測(cè)手簿；左2.順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部，用同樣的方法瞄準(zhǔn)右邊棱鏡3，讀記水平度盤讀數(shù)b，則3=b-a；3.倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡,使盤左變盤右,按上述方法先瞄準(zhǔn)右邊棱鏡3,讀記水平度盤讀數(shù)b；右4順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部，瞄準(zhǔn)左邊的棱鏡1,讀記水平度盤讀數(shù)a，則右卩=b-a，若0-卩W7，則取平均值0=1/2（卩+卩）。右右右左右右左以上過程為一測(cè)回。用光學(xué)經(jīng)緯儀測(cè)角，各測(cè)回要改變度盤起始位置，下表是各測(cè)回經(jīng)緯儀度盤起始位置：觀測(cè)角度

10、時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（1）觀測(cè)應(yīng)在目標(biāo)成象清晰，穩(wěn)定的有利于觀測(cè)的時(shí)間，以提高照準(zhǔn)精度；（2）觀測(cè)前應(yīng)認(rèn)真調(diào)好焦距，消除視差，在一測(cè)回的觀測(cè)過程中不得重新調(diào)焦，以免引起視準(zhǔn)軸的變動(dòng)；（3）為了克服或減弱在操作儀器的過程中帶動(dòng)水平度盤位移的誤差，要求每半測(cè)回開始觀測(cè)前，照準(zhǔn)部按規(guī)定的轉(zhuǎn)動(dòng)方向先旋轉(zhuǎn)12周。(ii)測(cè)距方法測(cè)量距離的方法，可選用向鄰礦借來的全站儀，在一個(gè)測(cè)站上進(jìn)行正倒鏡觀測(cè)，單程觀測(cè)。測(cè)距的內(nèi)業(yè)計(jì)算按照冶金礦山測(cè)量規(guī)范中中的2.8中的內(nèi)業(yè)計(jì)算方法進(jìn)行。測(cè)距時(shí)還要測(cè)量氣象數(shù)據(jù)，具體要求見下表：測(cè)距的氣象數(shù)據(jù)測(cè)定要求等級(jí)最小讀數(shù)測(cè)記的時(shí)間間隔氣象數(shù)據(jù)的取用溫<度C)氣壓氣壓(Pa)

11、氣壓溫度記(°C)四等0.2500.5單程觀測(cè)始末單程兩端的平均值全站儀測(cè)距的作業(yè)要求：(1)測(cè)距應(yīng)在成象清晰和氣象條件穩(wěn)定時(shí)進(jìn)行，雨、雪天和大氣透明度很差及大風(fēng)天氣不宜作業(yè)；(2) 最佳觀測(cè)時(shí)間為日出后0.51.8h和日落前30.5h，在山地溝谷地區(qū)應(yīng)選擇日落前的時(shí)間內(nèi)觀測(cè)；(3)晴天作業(yè)時(shí)，應(yīng)該給全站儀遮光，嚴(yán)禁將照準(zhǔn)頭對(duì)向太陽。架設(shè)儀器后，測(cè)站和鏡站均不得離人；(4)當(dāng)反射鏡背景方向有反射物體時(shí)，應(yīng)在反射鏡后方遮上黑布。測(cè)距時(shí)應(yīng)暫停無線電通話，以免干擾。(iii)內(nèi)業(yè)計(jì)算采用南方平差軟件，輸入經(jīng)計(jì)算整理后的角度、邊長(zhǎng)數(shù)據(jù)，即可算出導(dǎo)線的角度閉和差，導(dǎo)線全長(zhǎng)相對(duì)中誤差等精度指標(biāo)。

12、3.3.2 高程控制測(cè)量地面高程控制測(cè)量采用四等水準(zhǔn)測(cè)量,布設(shè)了以III423為水準(zhǔn)基點(diǎn)的閉合水準(zhǔn)線路，閉合線路長(zhǎng)度約10km，在一井井口附近布設(shè)了兩個(gè)四等水準(zhǔn)點(diǎn)W1,W2,其中，W2與一井的近井點(diǎn)兼用用，二井井口附近布設(shè)了兩個(gè)四等水準(zhǔn)點(diǎn)W3,W4，其中W3點(diǎn)也兼用二井的近井點(diǎn)，埋石標(biāo)準(zhǔn)按照城市測(cè)量規(guī)范CJJ8-99附錄C要求進(jìn)行，使用S3型水準(zhǔn)儀進(jìn)行單程觀測(cè)，獨(dú)立進(jìn)行兩次，水準(zhǔn)尺選用木制黑紅雙面尺，要求水準(zhǔn)儀的水準(zhǔn)管軸與視準(zhǔn)軸的夾角i不得大于20，視距不得大于80米,前后視距差不得大于5.0米，閉合差不得大于土20,記mm，其中：L閉合水準(zhǔn)路線長(zhǎng)度，單位為公里。四等水準(zhǔn)觀測(cè)應(yīng)符合下述要求：1

13、. 觀測(cè)前，應(yīng)使儀器與外界氣溫趨于一致。觀測(cè)時(shí)，應(yīng)用白色測(cè)傘遮蔽陽光。遷站時(shí)，宜罩以白色儀器罩；2. 在連續(xù)各測(cè)站上安置水準(zhǔn)儀的三腳架時(shí)，應(yīng)使其中兩腳與水準(zhǔn)線路的方向平行，而第三腳輪換置于路線方向的左側(cè)與右側(cè)；3. 同一測(cè)站上觀測(cè)時(shí)，不得兩次調(diào)焦；4. 觀測(cè)中不得為了增加標(biāo)尺讀數(shù)而把尺樁安置在溝邊的方法；5. 閉合測(cè)站數(shù)盡量為偶數(shù)。3.4 定向測(cè)量一號(hào)豎井和二號(hào)豎井，定向前井下沒有已貫通的巷道，故采用一井定向方法確定井下起始點(diǎn)坐標(biāo)和起始邊方位角。一井：井深200米，直徑5米，以1號(hào)導(dǎo)線點(diǎn)，和2號(hào)近井點(diǎn)作為定向基點(diǎn)，用連接三角形連接，投點(diǎn)采用0=0.8mm的鋼絲，懸掛工作垂球的重量為60kg，線

14、距3.2米，采用穩(wěn)定投點(diǎn)，用水做穩(wěn)定液。要求獨(dú)立進(jìn)行3次。二井：井深90米，直徑5米，以5、6點(diǎn)作為定向基點(diǎn)，用連接三角形連接，投點(diǎn)用0=0.5mm的鋼絲，懸掛工作垂球重量為35kg，線距3.2米，采用穩(wěn)定投點(diǎn)，用水做穩(wěn)定液。要求獨(dú)立進(jìn)行3次。3.4.1 定向設(shè)備的準(zhǔn)備(1) 垂球。采用生鐵做的垂球。垂球的重量在井深100米以內(nèi)是用3050kg,當(dāng)井深超過100米時(shí)，則采用50100kg，因此，在一號(hào)豎井定向時(shí)選擇的工作垂球?yàn)?0kg,二號(hào)豎井定向時(shí)采用的工作垂球?yàn)?5kg，此外，還要準(zhǔn)備2個(gè)3kg重的小垂球,以在投放鋼絲時(shí)使用。(2) 鋼絲。選用的鋼絲直徑的大小主要依據(jù)是采用的垂球重量，投點(diǎn)

15、是應(yīng)盡量選擇小直徑的高強(qiáng)度鋼絲，當(dāng)井筒深度超過300米時(shí)，宜采用直徑1mm以上的鋼絲。在定向之前，必須對(duì)所選用的鋼絲進(jìn)行脆性和斷裂性試驗(yàn)。鋼絲的脆性試驗(yàn)可采用下方法：把鋼絲彎成直角，若重復(fù)幾次還不折斷的鋼絲，則可用來定向。至于鋼絲的斷裂性的試驗(yàn)，可以用材料力學(xué)試驗(yàn)的方法進(jìn)行。也可以用簡(jiǎn)單的方法進(jìn)行。本次采用的對(duì)鋼絲斷裂性試驗(yàn)的簡(jiǎn)單方法如下：把長(zhǎng)34米的一段鋼絲一端固定，然后掛上垂球，逐漸增加其重量到我們所需要的強(qiáng)度極限。如果鋼絲仍未被拉斷，則可用來定向。(3) 手搖絞車。纏繞鋼絲的手搖絞車的構(gòu)造應(yīng)滿足下列要求：1. 絞車的全部零件應(yīng)能承受井內(nèi)工作時(shí)荷載的重量的3倍：2. 必須具有雙軸，同時(shí)為了

16、不使鋼絲彎度過甚，其滾筒直徑應(yīng)不小于250mm。(4) 導(dǎo)向滑輪。導(dǎo)向滑輪應(yīng)十分堅(jiān)固。其直徑不小于150mm，最好采用滾珠軸承，輪緣作成銳角的繩槽，以防止鋼絲脫落。(5) 穩(wěn)定垂球線的設(shè)備。在定向水平上，井筒內(nèi)氣流和滴水對(duì)垂球線的影響很大，為此必須采用穩(wěn)定的方法以減小其影響。本次定向采用的方法是將垂球進(jìn)入到水桶中，桶的尺寸應(yīng)該比垂球大些，因此可采用廢油桶。水桶必須加蓋，以防止滴水沖擊，同時(shí)也可作放置照明燈用。還可以在高出水桶12米的井筒罐道梁上鋪上小塊的膠皮雨布，以防止滴水沖擊鋼絲?；蛘呖梢杂梅里L(fēng)套管套在鋼絲上，以達(dá)到減小風(fēng)流對(duì)鋼絲的影響。(6) 蓋井所需的木料。本礦測(cè)量部門沒有木料，因此定向

17、前必須向本礦有關(guān)部門聯(lián)系，木料一定要結(jié)實(shí)，以免在量邊時(shí)發(fā)生意外。(7) 井上下聯(lián)系用的電話2部。(8) 檢查鋼絲自由懸掛時(shí)的信號(hào)圈?？捎杉?xì)鐵絲自行制作。3.4.2 定向的工作內(nèi)容及順序（1）將定向所需人員及設(shè)備送到井下定向水平；（2）將提升機(jī)可靠地固定，固定的位置應(yīng)高于導(dǎo)向滑輪安裝水平；（3）將井蓋用木料鋪好，為量邊作好準(zhǔn)備，鋪完木料后，安裝絞車；（4）安裝導(dǎo)向滑輪；（5）下放鋼絲。下放鋼絲時(shí)不能直接掛上工作垂球，而要掛上3kg重的小垂球。在下放鋼絲之前，必須通知定向水平的人員離開井筒，鋼絲通過導(dǎo)向滑輪并掛上小垂球。下放時(shí)，為了檢查鋼絲是否彎曲，并減少鋼絲的擺動(dòng)，鋼絲應(yīng)通過握成拳狀的手慢慢下放

18、，下放速度要均勻，每秒不應(yīng)超過12米，每下放50米稍停一下，待鋼絲穩(wěn)定后再繼續(xù)下放，閘住絞車卷筒，在定向水平上取下小垂球，并將工作垂球放入水桶中。并檢查垂球是否與桶壁和桶底有接觸，如無接觸，則蓋上桶蓋，以防止滴水影響。（6）檢查鋼絲自由懸掛。鋼絲下放后，要求不得與井壁或井筒中設(shè)備有接觸，必須保持自由懸掛。檢查的方法很多。本次采用信號(hào)圈法。具體操作方法如下：在地面把用細(xì)鐵絲作成的直徑為2cm的小圓圈，即信號(hào)圈，套在鋼絲上，沿鋼絲下放，看它是否到達(dá)井下定向水平，當(dāng)鋼絲與井壁或其他物體有接觸時(shí)，信號(hào)圈就被擋住，不能到達(dá)井下。在下放信號(hào)圈時(shí)應(yīng)避免鋼絲擺動(dòng)，否則在鋼絲有接觸的地方，信號(hào)圈便有可能乘隙通過

19、而達(dá)到定向水平。此外，信號(hào)圈也不能太重，以免可能在鋼絲有接觸的地方，沖動(dòng)鋼絲繼續(xù)下落，這樣就失去檢查的真實(shí)性。為了可靠起見，本次在每根鋼絲相隔一段時(shí)間，放下3個(gè)信號(hào)圈，以提高工作的可靠性。（7）測(cè)量角度。本次采用井上、井下連接三角形法，如圖，井上、井下測(cè)角方法是一樣的，這里僅以井上為例說明。在連接點(diǎn)C處，測(cè)量角度Y、屮、屮，本來只測(cè)兩個(gè)角度即可，但為了檢核和提高精度，要增加多余觀測(cè)，所以三個(gè)角都要測(cè)。具體要求見下表：儀器級(jí)別水平角觀測(cè)方法測(cè)回?cái)?shù)測(cè)角中誤差限差半測(cè)回歸零差各測(cè)回互差J2全圓方向觀測(cè)法3±61212在C測(cè)站所測(cè)的三個(gè)角應(yīng)滿足條件方程式：屮一（屮+Y）=0（8）丈量邊長(zhǎng)。井

20、上、井下丈量邊長(zhǎng)的方法是一樣的。這里仍然以井上丈量為例說明。丈量連接三角形的三個(gè)邊a、b、c,量邊應(yīng)用經(jīng)過比長(zhǎng)的鋼尺進(jìn)行，并施加鋼尺比長(zhǎng)時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)拉力，記錄測(cè)量時(shí)的溫度。每個(gè)邊應(yīng)丈量6次，每量一次應(yīng)改變一下尺的位置，每次讀數(shù)應(yīng)讀到0.5mm。同一邊各次丈量結(jié)果之間的最大差值不得大于2mm。符合要求后，取其平均值作為丈量結(jié)果。三角形的三個(gè)邊丈量之后，應(yīng)進(jìn)行檢核，即按余弦公式計(jì)算兩垂線之間的間距c：C2=A2+B2_2abcosy計(jì)c的計(jì)算值與實(shí)際丈量值應(yīng)當(dāng)相等，但因測(cè)量誤差，將產(chǎn)生一個(gè)差數(shù)d,即d=C一C量計(jì)規(guī)程中規(guī)定，地面連接中d不得超過2mm，井下連接中不得超過4mm.。（9）將鋼絲提升到地面

21、后，拆卸設(shè)備。3.4.3 定向時(shí)應(yīng)采取的安全措施在進(jìn)行一井定向時(shí)，應(yīng)特別注意安全，否則極易產(chǎn)生意外事故，為此，必須采取下列措施：1. 在定向過程中，應(yīng)勸阻一切非定向人員在井筒附近停留；2. 提升機(jī)應(yīng)牢固停妥；3. 井蓋必須結(jié)實(shí)可靠地蓋好；4. 對(duì)定向鋼絲必須事先仔細(xì)檢查，提放鋼絲時(shí)，應(yīng)事先通知井下，只有當(dāng)井下人員撤出井筒后才能開始；5. 垂球未到井底或地面時(shí)，井下人員均不得進(jìn)入井筒；6. 下放鋼絲時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照均勻慢放等規(guī)定，切忌時(shí)快時(shí)慢和猛停，因?yàn)檫@樣最易使鋼絲折斷；7. 應(yīng)向參加定向工作的全體人員進(jìn)行安全教育，以提高警惕。在地面工作的人員不得將任何東西掉入井內(nèi)，因?yàn)榫采疃刮矬w自由下落的

22、速度很大，甚至是一塊小木頭，也將造成事故，在井上工作的人員均應(yīng)佩帶安全帶；8. 井上下應(yīng)有專人負(fù)責(zé)聯(lián)系，自始至終，地面井口不能離人。3.5 導(dǎo)入高程導(dǎo)入高程和一井定向同時(shí)進(jìn)行,一井進(jìn)行導(dǎo)入高程時(shí)采用水準(zhǔn)基點(diǎn)W1,欲測(cè)的井下水準(zhǔn)基點(diǎn)與定向起始點(diǎn)I相同，二井進(jìn)行導(dǎo)入高程采用水準(zhǔn)基點(diǎn)W4,欲0測(cè)的井下水準(zhǔn)基點(diǎn)與定向起始點(diǎn)II相同，其方法是利用定向用的鋼絲，進(jìn)行鋼0絲導(dǎo)入高程。每井要求獨(dú)立進(jìn)行兩次。前后兩次導(dǎo)入高程之差不得超過H/8000（H為井深）。測(cè)量工作：在井上下同時(shí)進(jìn)行下列工作：1. 井下。在豎井井底的巷道內(nèi)安置水準(zhǔn)儀，在待測(cè)井下水準(zhǔn)基點(diǎn)B的水準(zhǔn)尺上讀取讀數(shù)，然后瞄準(zhǔn)鋼絲，并將水準(zhǔn)儀視線與鋼絲

23、的交點(diǎn)用紅色油漆標(biāo)出，然后在B點(diǎn)水準(zhǔn)尺上讀取讀數(shù)b,以檢驗(yàn)儀器高是否變動(dòng)，如兩次相差不大于2mm,則取平均值作為最終值。同時(shí)測(cè)定井下溫度t。下2. 地面?；静僮鞣椒ㄅc井下相同。在井口安置好水準(zhǔn)儀，在A點(diǎn)的水準(zhǔn)尺上讀數(shù)然后照準(zhǔn)鋼絲，在視線與鋼絲的交點(diǎn)處，用紅色油漆做出記號(hào)，再讀A點(diǎn)水準(zhǔn)尺上的讀數(shù)a,以檢驗(yàn)儀器高是否變動(dòng)，如兩次相差不大于2mm,則取平均值作為最終值。同時(shí)測(cè)定地面溫度t。上將鋼絲拿到地面上用比長(zhǎng)過的鋼尺丈量?jī)蓸?biāo)記點(diǎn)的距離，鋼絲工作時(shí)的溫度取井上下溫度的平均值t。平內(nèi)業(yè)計(jì)算+a-b（l+工Al）;BA其中，規(guī)程中規(guī)定工Al中,只需對(duì)丈量鋼絲用的鋼尺進(jìn)行尺長(zhǎng)改正和溫度改正,以及井上下

24、溫度不同影響鋼絲長(zhǎng)度的改正。各項(xiàng)改正的計(jì)算方法如下：1）鋼尺的比長(zhǎng)改正Al二ll0面其中，l鋼尺在標(biāo)準(zhǔn)拉力P和標(biāo)準(zhǔn)溫度t時(shí)的真實(shí)長(zhǎng)度；000l鋼尺的尺面長(zhǎng)度。面(2) 鋼尺的溫度改正Al=al(t-t)；t上0(3) 鋼絲的溫度改正Al=a'I(tt)；t1平上其中，a、a'鋼尺和鋼絲的線脹系數(shù)；t鋼尺比長(zhǎng)時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)溫度；0t，t井上下的溫度；上下t井筒中的平均溫度，即t=丄(t+1)。平平2上下3.6 井下控制測(cè)量3.6.1 井下平面控制井下平面控制米用7秒級(jí)導(dǎo)線，一井從井下起始邊10II開始布設(shè)，二井從井下起始邊II0III開始布設(shè)，點(diǎn)的埋設(shè)方式按冶金礦山測(cè)量規(guī)范要求執(zhí)行。測(cè)

25、角選用J2級(jí)儀器，一次對(duì)中兩個(gè)測(cè)回同一測(cè)回中半測(cè)回較差不大于20，量邊米用地面控制時(shí)的全站儀，井下導(dǎo)線平均邊長(zhǎng)為200米，測(cè)距精度為3mm+5ppm，故一次量邊的相對(duì)中誤差為1/50000。3.6.1.1 測(cè)角方法：(1)安置儀器。為了測(cè)量經(jīng)緯儀導(dǎo)線點(diǎn)各點(diǎn)上的角度，首先將經(jīng)緯儀安置在測(cè)點(diǎn)上，進(jìn)行對(duì)中，整平，由于對(duì)中整平相互影響，因此需要反復(fù)進(jìn)行，直到垂球尖精確對(duì)準(zhǔn)鏡上中心為止。因此，應(yīng)注意：1. 在對(duì)中時(shí)應(yīng)前后左右移動(dòng)，而不應(yīng)該轉(zhuǎn)動(dòng)儀器。2. 在點(diǎn)下進(jìn)行對(duì)中整平時(shí)，應(yīng)特別注意點(diǎn)上所掛的垂球不要砸到儀器，特別是望遠(yuǎn)鏡片和水準(zhǔn)管。（2）測(cè)量角度井下測(cè)角時(shí)，除了按上述方法，在測(cè)點(diǎn)下安置儀器外，還要在

26、與測(cè)點(diǎn)相鄰的前后視點(diǎn)上掛垂球作為瞄準(zhǔn)的標(biāo)志。由于井下黑暗，所以前后視點(diǎn)必須照明，其方法是將礦燈放在垂球線后以照明垂球線，并且要在礦燈玻璃上蓋一張透明紙，這樣能使望遠(yuǎn)鏡得到垂球線的清晰影像。為了減少風(fēng)流對(duì)垂球線的影響，除了采用2kg的垂球外，還可以將小垂球放到小水桶里或采用擋風(fēng)布擋風(fēng)，并且望遠(yuǎn)鏡應(yīng)盡量瞄準(zhǔn)垂球線的上部。量邊方法：采用全站儀單鏡丈量，因井下導(dǎo)線的量邊誤差對(duì)貫通重要方向的影響很弱，故只需丈量一次即可。3.6.1.2 量邊方法采用全站儀進(jìn)行單鏡測(cè)量。3.6.1.3 內(nèi)業(yè)計(jì)算同地面導(dǎo)線，采用南方平差軟件。3.6.2 井下高程控制井下高程控制采用I級(jí)水準(zhǔn)測(cè)量，閉合差不應(yīng)超過15質(zhì)mm（R為

27、水準(zhǔn)單程線路長(zhǎng)度,以百米為單位）,水準(zhǔn)基點(diǎn)為一井和二井的井下起始點(diǎn)，水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)應(yīng)將儀器設(shè)置在兩立尺點(diǎn)中間,水準(zhǔn)儀到水準(zhǔn)尺的距離不應(yīng)超過50米,每站用兩次儀器高測(cè)定兩次高差,讀至毫米,兩次讀數(shù)差值不超過3mm,井下高程點(diǎn)設(shè)在巷道兩幫穩(wěn)定的巖石中，每隔300500設(shè)置一組,每組至少設(shè)置3個(gè)高程點(diǎn)。4貫通測(cè)量的誤差預(yù)計(jì)4.1 貫通測(cè)量誤差預(yù)計(jì)所需基本誤差參數(shù)的確定4.1.1 地面導(dǎo)線測(cè)角中誤差。規(guī)范規(guī)定，四等光電測(cè)距導(dǎo)線測(cè)角中誤差為±2.5"，故取m上=±2.5"。4.1.2 地面量邊相對(duì)中誤差。m1測(cè)距精度3mm+5ppm，平均邊長(zhǎng)1公里，故取-2=1/12

28、5000。V1丿上4.1.3 一井定向中誤差。規(guī)程規(guī)定，兩次獨(dú)立定向之差不大于土2，則一次定向中誤差2為m=二±42"a02乜4.1.4 井下導(dǎo)線測(cè)角中誤差。采用7級(jí)導(dǎo)線，故測(cè)角中誤差為mB=±7。下4.1.5 井下導(dǎo)線量邊相對(duì)中誤差。(、m測(cè)距精度3mm+5ppm，平均邊長(zhǎng)200米，故取=1/50000。V1丿下4.1.6 地面水準(zhǔn)測(cè)量中誤差。規(guī)程規(guī)定地面四等水準(zhǔn)測(cè)量的限差為±20/Tmm,故每公里的中誤差m=±二±31.6mm。H上24.1.7 井下水準(zhǔn)測(cè)量誤差。井下進(jìn)行I級(jí)水準(zhǔn)，則m=±=±26mm。H下2J

29、24.1.8 導(dǎo)入標(biāo)高的中誤差。規(guī)程規(guī)定，對(duì)同一點(diǎn)兩次獨(dú)立導(dǎo)入標(biāo)高不超過土H/8000,H為井深，則一次導(dǎo)入標(biāo)高的中誤差為對(duì)一井mHH1±8000*=±0009米二井m=±H0214.2 貫通測(cè)量的誤差預(yù)計(jì)H18000*272=±°.004米4.2.1貫通點(diǎn)K在水平重要方向上的預(yù)計(jì)誤差繪制一張1：2000的貫通誤差預(yù)計(jì)圖。過K點(diǎn)以垂直于巷道的方向作為假定坐標(biāo)x軸方向，求相遇點(diǎn)K在水平重要方向上的誤差，即求K點(diǎn)在x軸方向上的誤差。(1)地面導(dǎo)線測(cè)量誤差引起K點(diǎn)在x方向上的誤差。測(cè)角誤差的影響：M=±丄xmRx工RyxpP*yp上&quo

30、t;上上工R氣由預(yù)計(jì)圖上求得為3731500，代入上式得y上M=±-x2.5xJ3731500=±0.023米x206265p上量邊誤差的影響：=±由預(yù)計(jì)圖上計(jì)算mz丁丿上工dx=1672200，故ij±時(shí)1672200=±0-010米(2)定向誤差引起K點(diǎn)在x軸方向的誤差一、二井均獨(dú)立進(jìn)行三次，由圖上量取Ry01=R=1180米，故y02一井M=_LxmxLxR=1x42x丄x1180=0.139米V301pj3y1206265二井02M=丄xmx02pa0站5x42潔x1180=°139米(3)井下導(dǎo)線測(cè)量誤差引起K點(diǎn)在x方向上的

31、誤差井下導(dǎo)線測(cè)量工作獨(dú)立進(jìn)行兩次，故測(cè)角誤差的影響為：】mR=x下x送RypJ2Vy下由預(yù)計(jì)圖上計(jì)算的工Ry=12769940,y下i7"MxJ五65=0.086量邊誤差的影響(1x丄x：工dx2,由預(yù)計(jì)圖上算得井下工dx2=26,v'2ij(/150000<21xXf260.00007米4）貫通在水平重要方向的預(yù)計(jì)中誤差M2+M2+M2+M2+M2+M2xxxx0102LP上P下1上1下Mx=.0.0232+0.0862+0.0102+0.000072+0.1392+0.1392*iiiii=0.216米5)貫通在水平重要方向的預(yù)計(jì)誤差為M=2M=0.432米預(yù)x4.

32、2.2貫通點(diǎn)K在高程方向上的誤差預(yù)計(jì)(1)地面水準(zhǔn)測(cè)量引起的誤差:地面進(jìn)行四等水準(zhǔn):20丘316=31.6mmH上2(2)導(dǎo)入標(biāo)高引起的誤差一井：mH01800ox占二8000x2/2=8.8mm二井：mH02H19012x二x二4.4mm80002280002、24)井下水準(zhǔn)測(cè)量引起的誤差井下進(jìn)行一級(jí)水準(zhǔn),故£姿=腭=260mm4.2.3貫通在高程方向上的預(yù)計(jì)中誤差各項(xiàng)測(cè)量工作、均獨(dú)立進(jìn)行兩次+mh021=xm2+m2+m2邁HHH上下01、31.62+26.O2+8.82+4.42=29.8mm=0.030米(5)貫通在高程方向上的預(yù)計(jì)誤差M=2M=0.060米預(yù)H從上述誤差預(yù)計(jì)

33、的結(jié)果看出，在水平重要方向和高程方向上均未超過貫通的允許偏差，故決定采用所選擇的測(cè)量方案和方法。5巷道掘進(jìn)中的測(cè)量工作5.1 貫通前巷道幾何要素的計(jì)算和標(biāo)定5.1.1 貫通幾何要素的計(jì)算1. 指向角一井：二井：3.坡度：H-Hi=DBAB80.2-80x100%2400=8%o2. 平距D二仏X2+Ay2=*12302+IO6O2=2400米AB12124.斜距D=2400/ABABcos55.1.2 標(biāo)定巷道貫通前，井下沒有平面和高程起算數(shù)據(jù)，但巷道的貫通方向和井筒主要中線方向一致。因此，在開切巷道前，應(yīng)標(biāo)出井筒的主要中線方向。只要將井筒中線的兩根邊線用瞄直法給出巷道開切的方向。為了方便，可

34、以事先將兩根邊線的標(biāo)點(diǎn)轉(zhuǎn)設(shè)到接近開切巷道的頂部的井壁上，如右圖所示，當(dāng)向?qū)а卮朔较蜷_掘距離超過15米時(shí)，即應(yīng)進(jìn)行初次定向啊，并根據(jù)定向結(jié)果標(biāo)出巷道的中線，沿中線方向在巷道頂板上設(shè)立三個(gè)中線點(diǎn)，以指示今后的掘進(jìn)方向。當(dāng)巷道掘進(jìn)到4050米時(shí)，就要進(jìn)行嚴(yán)格的一井定向和導(dǎo)入高程測(cè)量，以便求得井下控制的起算數(shù)據(jù)和精確的標(biāo)定巷道的中線方向和腰線位置。5.1.2.1巷道中線的標(biāo)定隨著巷道掘進(jìn)的延伸，標(biāo)定中線的方法可用瞄直法。巷道中線是以中線點(diǎn)來標(biāo)定的，中線點(diǎn)以三個(gè)為一組。一組點(diǎn)內(nèi)之間的間距不小于2米，點(diǎn)下掛0.51.0米長(zhǎng)的垂球線，作為給向瞄準(zhǔn)用。瞄直法的大致操作過程如下：如圖所示，1、2、3為一組中線點(diǎn)

35、，延長(zhǎng)中線時(shí)將垂球放下，一人站在點(diǎn)1的后面，用眼睛瞄視三個(gè)垂線，先檢查這三個(gè)點(diǎn)是否都在一條直線上，若在一條直線上，便指揮在工作面持礦燈者，使礦燈位于此直線上，然后用粉筆將礦燈位置標(biāo)在工作面上，以此表示中線延伸至工作面的位置。巷道每掘進(jìn)3040米，就要用經(jīng)緯儀再新設(shè)一組中線點(diǎn)。5.1.2.2巷道腰線的標(biāo)定本次設(shè)計(jì)要求在巷道兩側(cè)幫上都設(shè)腰線點(diǎn)，腰線點(diǎn)比巷道底板高出1米，腰線點(diǎn)成組設(shè)置，每組由三個(gè)點(diǎn)組成，各點(diǎn)間距30米，標(biāo)定腰線采用S3型水準(zhǔn)儀。過程如下：（1）根據(jù)水準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)定腰線如圖，A為井下已知水準(zhǔn)點(diǎn)，其高程為H,1、2、3為欲設(shè)的腰線點(diǎn)，第一A點(diǎn)距貫通巷道起點(diǎn)位置的距離為1，各腰線點(diǎn)見的間距為1

36、。巷道起點(diǎn)的高為H,10巷道的坡度為i標(biāo)定方法如下：首先求出各腰線點(diǎn)的高程H、H、H為123H=H十1*i十i；101H=H+1*/；21H=H+1*i；32然后在水準(zhǔn)點(diǎn)A與腰線點(diǎn)之間安置水準(zhǔn)儀，后視A點(diǎn)水準(zhǔn)尺，得讀數(shù)a。計(jì)算儀器視線高程H:iH=H-aiA再計(jì)算視線與各腰線點(diǎn)之間的高差為：h=H-H；11ih=H-H；22ih=H-H33i最后由起點(diǎn)量距離1得1點(diǎn)的平面位置，用水準(zhǔn)儀瞄準(zhǔn)該點(diǎn)方向（向兩幫），1指揮一人將視線高標(biāo)記在腰線點(diǎn)1處的幫上，并由標(biāo)記向上（h為正時(shí)）或向1下（h為負(fù)時(shí)）量出h，便得腰線點(diǎn)1的位置。從1再繼續(xù)量1和21,便得2、113兩點(diǎn)的平面位置，按水準(zhǔn)儀視線，在2、3點(diǎn)處的幫上，分別標(biāo)定h和h，便23得腰線點(diǎn)2、3的位置。然后，用紅漆把各點(diǎn)的位置標(biāo)志出來，將相鄰腰線點(diǎn)的連線用紅漆畫出，即得腰線。（2）根據(jù)以標(biāo)設(shè)的腰線點(diǎn)標(biāo)定新的腰線點(diǎn)。如圖，o是已標(biāo)設(shè)好的腰線點(diǎn)，1、2、3為欲標(biāo)設(shè)的一組新的腰線點(diǎn)。方法如下：在已知腰線點(diǎn)和未知腰線點(diǎn)之間安置水準(zhǔn)儀，先瞄視已知腰線點(diǎn)o,在過o點(diǎn)的豎直線上標(biāo)記視線位置，并量出視線與腰線點(diǎn)o的高差h，然后按下式計(jì)0算視線與各新腰線點(diǎn)之間的高差h，即：h=h+1*i；i101h=h+1*i；21h=h+1*i32式