第十章贯通测量方案的选择与误差预计.docx

1、第十章贯通测量方案的选择与误差预计第十章贯通测量方案的选择与误差预计第一节概述-X贯通测量设计书的编制贯通工程，尤其是重要的贯通工程，关系到整 个矿井的设计、建设与生产，所以必须认真对待。矿 山测量人员应在重要贯通工程施测之前，编制好贯通 测量设计书0特别重要的贯通测量设计书要报矿务局 审批。乍赃材是选择合理的测量方案和测量方法，以保证 毎道正确贯通。设计书可参照下列提纲编制：(1)井巷贯通工程概况.(2)贯通测量方案的选定。地面控制测量，矿井联系； 测量及井下控制测量.包括所用测量起始数据情况.:(3)贯通测量方法-包括采用的仪器、测量方法及其:限差 彳(4)贯通测量误差预计 J(5)贯通测

2、量成本预计- )(6)贯通测量中存在的问题和采取的措施. 贯通测量误差预计，就是按照所选择的测量方 案与测量方法，应用最小二乘准则及误差传播律， 对贯通精度的一种估算。它是预计贯通实际偏差最 大可能出现的限度，而不是预计贯通实际偏差的大/ 小，因此，误差预计只有概率上的意义。其目的是? 优化测量方案与选择适当的测量方法，做到对贯通 心中有数。在满足采矿生产要求的前提下，既不由于精度 太低而造成工程的损失，影响正常安全生产，也不J 因盲目追求高精度而增加测量工作量。 1根据误差理论可知，服从正态分布的随机变量X落在 p-/fa)区间内的概率为：P M+/(aX(/f)=2式中M正态随机变量的数学

3、期望E(X)户取二倍中误差（方差），即k=2作为容许误差时， W其出现的概率约为95.5%；当k=3时，其概率约为 99.7%0 k值愈大，则其随机变量落在（P土舫）区 间的概率愈大，在评定测量成果质量时，一般均取二 倍中误差作为容许误差，在预计误差，例如重要巷道 的贯通时，则取三倍中误差作为预计误差，这样的目 的。主要是保证测量工作的质量能满足采矿工程的要 求二、选择贯通测量方案及误差预计的一般方法(-)了解情况，收集资料，初步确定贯通测就方案 (1)了解有关贯通工程的设计、部署、工程限差要求 和贯通相遇点的位置等皑况检核设计部门提供的图纸资料(3)收集与贯通测量有关的测量资料，抄录必要的测

4、 量起始数据，并确认其可靠性和精度(4)绘制巷道贯通测量设计平(5)拟定出可供选择的测量方案二)為择合适的测量方法测量方案初步确定后，选用什么仪器和哪种测 量方法，规定多大的限差，采取哪些检核措施，都 要一一确定下来.这个选择是和误差预计相配合进 行的，常常是有反复的过程。(三)进行贯通误差预计根据所选择的测量仪器和方法，确定各种误差 参数依据初步选定的贯通测量方案和各项误差参数, 就可估算出各项测量误差引起的贯通相遇点在贯通 重要方向上的误差.通测量方案和测*方法的最终确定将估算所得的贯通预计误差与设计要求的容许 偏差值进行比较，若前者小于后者，则初步确定的 测量方案与测量方法是可行的-当然

5、前者过小也是 不合适的。若预计误差超过了容许偏差，则应调整 测量方案或修改测量方法，增加观测次数，再重新 进行估算.通过逐渐趋近的方法,直到符合要求为,最后，根据测量方案最优、测量方法合理. 预计误差小于容许偏差的原则,把测量方案与方法 最终确定下来，编写出完整详细的贯通测量设计书J 作为施测的依据一井内巷道贯通测量的误差预计) 这类贯通只需进行井下导线测量和高程测量，而不需进行地面连测和矿井联系测量，因此误差预计也只是估算井下导线测量和高程测量的误差 J水平重要方向上的误差预计 I贯通测量误差就是从k点开始，沿下山和平巷敷 设导线并测回到k点所引起的误差。从形式上看似 乎是一条闭合导线k-1

6、-215-16-k,但在贯通之前 实际上是一条支导线.所以预计在水平重要方向上的I 贯通误差，实质上就是预计支导线终点k在X方向上I 的误差Mx*k. I支导线终点在X，方向上的中误差：MxJ 吃85%叭2钢尺量边时：MxJ =(1/p2)Rym.a2yhcos2(fi若导线独立施测两次，则平均值中误差为: k点在X方向上的预计误差为：Mx*预=2Mj(*平按每公里水准路线的高差中误差估算：竹水=m/R式中mhL公里长水准路线的高差中误差， 可按煤矿测量规程规定取为mhL=50mm/272 =17.7mm/km或按本矿实测资料分析求得.R上、下平巷中水准路线总长度，以km为 单位。按理论公式估

7、算： Mh*= mo Jn式中m水准尺读数误差；n上、下平巷中水准测量的总测站数。(-)井下三角高程测量的误差按单位长度三角高程路线的高差中误差估算：M Hg=nihL-7式中mhL每公里长度三角高程路线的中误差， 可按煤矿测量规程的规定取为rrihL = 100mm/2= 50mm/km;L两下山中三角高程测量路线总长度，以按理论公式估算：可用第八章所推证的理论公式计算。但由于此 类贯通测量路线中，一号下山与二号下山的高差基 本相同，所以量边的系统误差影响可不予考虑，此 时三）k点在高程上的预计中误差M%=M2 H水IWPh径若独立进行n次高程测量，则n次测量平均值 的中误差为：M第三节两井

8、间巷道贯通测量的误差预计1:1器两井间的巷道贯通时，除进行井下导线测 量和井下高程测量之外，还必须进行地面测量 和矿井联系测量。所以在进行贯通测量误差预 计时，要考虑地面测量误差、矿井联系测量误 差及井下测量误差的综合影响。-贯通相遇点k在水平重要方向上的误差预计 贯通相遇点X在水平重要方向上的误差来源包括: 地面平面控制测量误差、定向测量误差和井下平面 控制测量误差（-）地面控制测量误差引起k点在X方向上的误差 两井间地面连测的平面控制测量的可能方案有*GPS,导线，三角测量，三边测量，边角网等方法地面采用GPS（全球定位系统）时的误差预计在将GPS用于两井间巷道贯通测量时，可选用E 级或D

9、级精度来测设两井井口附近的近井点，而且两 近井点I与n之间应尽量通视。这时由于地面GPS测 量误差所引起的k点在）r轴方向上的贯通误差按下式 估算：近井点（1）两近井点I与n之间应尽量互相通视，这样 在由近井点I向风井井口施测连接导线时，便可以近 井点II为后视点，同样，由近井点U向立井施测连接 导线时，也可以近井点I为后视点，从而消除了起始 迦I 一11）的坐标方位角中误差对于贯通的影响空如果受地形、地物条件的限制，近井点I与 之间无法通视，则可在I. n之间敷设地面连接导 由于I点及n点的坐标已知，便可采用“无定向 导线”的解算方法，即类似于两井儿何定向时解算井 下连接导线的方法，求出I与

10、n之间各导线点仁 2,的坐标及各导线边坐标方位角。采用导线方案时的误差预计当在地面两井口近井点之间布设闭合导线（或者是附 合导线中的一部分）时，在进行地面导线的严密平差 时，应当同时评定出近井点1与近井点j两点之间在灯 方向上的相对点位误差IWk以及（1-n）边的坐标方位 角S与（j-（j-1）边的坐标方位角5之间的相对中误差 MAa=Mai.aj 式中M罠两个近井点1与j在）r方向上的相对点位误差：Mm两条近井点后视边坐标方位角之间 的相对中误差；Ry1,Ryl分别为导线点1和j与k点连线在y轴上的投影长。当地面采用导线方案时，如果不用上述较为严密 的方法，也可采用下述的近似估算方法来估算地

11、面 导线测量误差对于贯通的影响。可将地面闭合导线 以1点和j点为界拆成I和U两段导线：I 段：1 2*3 j-1 jn 段：j1+1 11-1 n1然后参照角度平差后任一点误差的计算公式算 得M沖I和IWIxTcnr然后再按求加权平均值的误差的公 式来计算地面导线测量误差引起的k点在x 方向上的 误差M X -1 nia5Hl在一号井和二号井中各挂一根垂球线（长钢丝下 悬重），与井下定向边A_1和C-23连测，以传递平 面坐标。井下导线被分成AE, EM, Mk, B C, CN. Nk六段，其中Mk, BC, Nk三 段为支导线，AE, E-M, CN三段为方向附合导 线，井下导线独立测量两

12、次，测角中误差为m PF，量 边中误差为m IT-第六节贯通实测资料的精度分析评定 与技术总结一、贯通实测资料的精度分析贯通测量工作，尤其是一些大型重要贯通的测 量工作，通常都独立进行两次、三次甚至更多次， 这样便积累了相当多的实测资料，使我们有可能对 这些资料进行精度分析，以评定实测成果的精度， 并为以后再进行类似贯通测量工作提供可靠的参考 和依据。m通测量技术总结编写提要重大贯通工程结束后，除了测量实际贯通偏差， 进行精度评定外，还应编写贯通测技术总结，连同 贯通测量设计书和全部内业资料一起保存。 ,1:1下面列出贯通测量技术总结的编写提要。 .(1)贯通工程概况。 (2)贯通测量工作情况

13、。参加测量的单位、人员；完成的测量工作量及完成日期；测量所依据的技术设! 计和有关规范。测量工作的实际支出决算，包括人员! 工时数、仪器折旧费和材料消费等. (3)地面控制测量(4)矿井联系测量.定向及导入高程的方法; 所采用的仪器，定向及导入高程的实际精度.(5)井下控制测量。贯通导线施测情况及实测: 精度的评定；导线中加测陀螺定向边的条数、位置 及实测精度；井下高程控制测量情况及其精度；原 设计的测量方案的实施情况及对其可行性的评价， 曾做了哪些变动及变动的原因。(6)贯通精度。贯通工程的容许偏差值；贯 通的预计误差，贯通的实际偏差值及其对贯通 井巷正常使用的影响程度。(7)对本次贯通测量工作的综合评述。(8)全部贯通测量工作明细表及附图。