贯通测量设计及误差预计

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1、三·32·晋测绘1999年第2期贯通测量设计及误差预计李虎生　冯进宝(太原钢铁公司峨口铁矿,034207)　　【摘　要】　本文介绍峨口铁矿北采区溜井、斜井、通风平巷大型综合性贯通测量的设计及贯通误差的预计。贯通误差预计中采用了地面贯通控制网平差后的精度评定成果,因而预计效果更接近实际。【关键词】　贯通测量　误差预计1、贯通工程概况太钢峨口铁矿为了对南、北采场进行整体技术改造,使南、北采场的矿石均可利用现有选矿厂进行选矿,必须在北采区开凿矿石溜井、皮带斜井和通风大件平峒,而且这三个井巷必须按设计要求相互贯通(参见图1)。图1　贯通工程设计示意图由图1可以

2、看出,整个贯通工程是一项以竖直溜井井底为中心的地下立体工程,而©1994-2007ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net贯通测量设计及误差预计——李虎生等·33·793.288m的皮带斜井则是工程的主体。2、贯通测量限差工程设计对贯通测量的要求如下:(1)皮带斜井井口和通风平峒峒口两端向溜井井底中心方向相对掘进,保证斜井和平峒按设计方位和坡度与溜井井底中心交会。(2)为加快溜井的施工速度,在1610水平开一施工平峒,由井口和施

3、工平峒上下相对开凿。如果通风平峒先期掘进,则还有可能从溜井底向上开凿溜井;同时也有可能由溜井底开挖皮带斜井对掘工作面。在上述多工作面开溜井和皮带斜井的条件下,均应保证溜井、斜井和通风平峒按设计要求正确贯通。(3)斜井和平巷贯通重要方向(横向)的允许误差(MX)应小于0.2m;高程(竖向)允许误差为0.2m。溜井贯通中心线间的允许偏差应小于0.2m。3、贯通地面控制网测量方案本贯通工程地处山区,山坡陡峻,坡度多在30°以上。根据贯通工程的重要性和本单位的测量仪器设备条件,经反复比较之后选定贯通测量方案如下:(1)地面控制测量采用矿区四等三角控制网的一个点

4、(小包尖)作为坐标起算点;以小包尖～尚庄背(矿区四等三角点)的方位为起算方位角,布设边角网作为贯通工程地面的平面控制,边角网的边长应控制在200～1000m之间。(2)小包尖三角点的高程为高程起算点,用测距三角高程代替水准作为贯通工程的地面高程控制,在斜井～溜井段用四等水准测量进行检测;(3)边角网的水平方向采用TC2002型电子经纬仪以4测回施测;垂直角以中丝法4测回进行对向观测;边长用与TC2002配套的DIOR3002型光电测距仪以4测回往返施测。(4)外业各项观测限差应满足《冶金矿山测量规范》的要求。由于边长较短,应特别强调精确对中和照准,仪器

5、高和照准点高均应精确量至毫米。观测边长应化归到1500m高程面上。观测结果应采用计算机按间接观测整体平差。(5)地面控制网观测精度要求如下(a)三角形角度闭合差(w)≤9.0″测角中误差mB≤2.5″(b)测距各测回间较差≤7mm。往返测距较差($D)≤2·(3+2PPm)mm。(c)三角高程垂直角测回较差≤7″。对向高差较差($h)≤40Dmm。式中D为点间距离。(6)地面控制网平差后应满足下列精度要求©1994-2007ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.h

6、ttp://www.cnki.net　　　　　　　　　　　　　　　　　　三·34·晋测绘1999年第2期(a)边角网平差后的方向中误差(L)12.5L≤MB==1.8″(1)22(b)边角网测边中误差(mD)$D2(3+2ppm)3+2ppmmD≤==222225因边长D≤1.0Km,故mD≤=3.5mm2(c)边角网最弱边方位角中误差mAmA≤2L=2×1.8=2.5″(3)(d)边角网最弱点点位中误差MXY222mAmD+D2QMXY≤2以mD=3.5mm,mA=±2.5″,平均边长D=600m代入上式得:2222.53.5+6000002QMXY

7、≤=8mm2(e)测距三角高程最弱点高程或高差中误差MhMh≤102D(Km)(mm)(5)因2D≤1Km,故Mh≤101=10mm4、贯通地面控制网施测成果精度按照上述贯通地面控制网测量方案施测结果,采用间接观测坐标整体平差,得到地面控制平差后的单位权(方向值)中误差(L),测角中误差(mB)和三角高程单位权(每公里)中误差(Mh)为:L=±1.59″　　mB=±2.25″　　Mh=±5.7″mm可见观测成果质量甚好。控制网略图见图2,控制网点位,边长,方位角和高程精度统计如表1。5、贯通误差预计贯通误差预计主要包括近井点点位误差,后视方位角误差,井

8、下导线测量误差引起贯通点横向误差(MX)的预计(近井点至井、峒口联接导线甚短,且只一条边,故纳