【正文】 通可供選擇的路線有：一是從一礦副井 → 1635大巷 → 三礦主井；二是從一礦副井 → 1540中巷 → 1540北巷 → 軌道上山 → 三礦主井；三是從一礦副井 → 1675中巷 → 1675北巷 → 軌道上山 → 三礦主井。第二條比第一條線路導(dǎo)線長增加 200余米，且三角高程路線增加，并有小于 15176。夾角兩個；第三條比第一條線路導(dǎo)線長增加約 400米，且三角高程路線增加，并有小于 15176。夾角一個。 如下圖： 此圖為： 貫通測量路線選 擇 線路方案 路線長度 (m) 圖形條件 備注 第一條 第二條 第三條 2700 2900 3100 ＜ 60m邊長 ： 5個；＜ 15176。角度：無 ＜ 60m邊長： 6個；＜ 15176。角度： 2個 ＜ 60m邊長： 7個；＜ 15176。角度： 1個 根據(jù)以上因素，實際選擇了第一條貫通測量線路，即從一礦副井 → 1635大巷 →三礦主井線路 。 貫通誤差主要有橫向貫通誤差和高程貫通誤差。其中減少橫向誤差主要是減少測角誤差和兩邊誤差，高程誤差主要是減少導(dǎo)線邊長。 江西理工大學(xué) 2021屆本科畢業(yè)論文 7 第 三 章 分析提高井巷貫通測量精度的 幾種 方法 分析提高井巷貫通測量精度的各種 方法是本文研究的重點所在 ,下面幾 種 方法都是提高 測量 貫通精度可行的、有效的辦法。 3． 1模型指導(dǎo)施工 測量過程必定存在誤差，這一點毋庸置疑，通常我們以中、腰線來指導(dǎo)井巷施工，對中、腰線把握水平的高低也是制約井巷工程施工的一個方面，即便是水平再高的施工隊伍，對中、腰線的把握也不可能達到理想化，總要使井巷的方向或高程與實際設(shè)計產(chǎn)生大小各異的誤差。就一項貫通工程而言，如果貫通發(fā)生偏差，則造成偏差的原因一定是測量誤差及施工中對中、腰線把握上所產(chǎn)生誤差綜合影響在全程累積的結(jié)果。其中測量誤差的起因可歸結(jié)于儀器級別低、測量 方案欠佳、平差結(jié)果不真等。對于施工中對中、腰線把握上存在的誤差，則要通過所建立的相應(yīng)數(shù)學(xué)模型加以約束、調(diào)整，解決這一問題則屬于對貫通工程兩個基本原則中第二個原則的落實，即對所完成的測量和計算工作所做的客觀的檢查。在此以坡度非零 ? 角度所掘進的直線巷道實現(xiàn)貫通為例加以闡述。 (1)方向上的約束調(diào)整。假定該巷道自兩頭相向掘進，由于施工誤差導(dǎo)致 D作面正前所測設(shè)的巷道中間導(dǎo)線點不能滿足巷道的初始模型： Y=aX+b 以其中一個掘進頭為例，巷道正中導(dǎo)線點 ( 1x 、 1y )到直線 Y=aX+b必有一個距離 d存在，這個 d即為巷道施工中相對于巷道設(shè)計中心線的偏移量。它因施工方把握中線的水平而大小有異，或許比較小，但如果忽略這樣一個小的偏移量，在一個工作面的掘進中直至貫通會累積產(chǎn)生大小為 D的偏差， D= 321 ddd ?? +?? + nd (n=l， 2， 3， ??， n)， di表示第 i個導(dǎo)線點相對于初始設(shè)計的偏移量，若 nd 0或 nd 0，則貫通將產(chǎn)生明顯偏差，若以有正有負，貫通可能正常，但成巷質(zhì)量將比較差。為此在成巷所測的第一個導(dǎo)線點即開始調(diào)整，調(diào)整方法為：以巷道初始設(shè)計為基準，使巷道的中間點向設(shè)計基準線且與基準線垂直方向上量取距離 ，使巷道的中線重新回歸至設(shè)計中心線。這樣就使巷道在掘進過程中，始終依設(shè)計中心線而掘進，可起到弱化中線把握不準所產(chǎn)生偏差的作用。如果在井巷掘進中，全程導(dǎo)線點都這樣做精細計算與調(diào)整，不僅可使成巷質(zhì)量大大提高，而且可大大減小把握中線時所產(chǎn)生 的偏差。對于掘進中依邊線掘進的巷道，只要保證初始模型與邊線模型即兩直線間距離 D衡為常數(shù)即可，并以 D約束井巷，可以起到相同的作用。有時在貫通巷道兩端成巷與初始設(shè)計吻合很好的情況下，在巷道兩端達到規(guī)程規(guī)定距離時可以依兩端正前坐標反算方位實現(xiàn)貫通。 江西理工大學(xué) 2021屆本科畢業(yè)論文 8 (2)高程上的約束調(diào)整。對于高程，假定距離起始點平距為 HS 處的設(shè)計高程為0tan hSH H ??? ?，而實際施工到此處時高程為 H? ， 這就會導(dǎo)致在 高程上產(chǎn)生HHH ???? 的偏差。此時就需要對未掘巷道的坡度做細微調(diào)整，調(diào)整方法為：以實際高程 H? 重新確定下一步需要執(zhí)行的坡度。 執(zhí)行坡度 ?? 的長度以某點 ( hS ， hH )滿足初始坡度模型 0tan hSH H ??? ?為止，然后再執(zhí)行井巷原設(shè)計坡度 ? 。在實現(xiàn)井巷相向貫通的情況下 ，也可以采取這樣的方法，即掘進一方以另一方正前實際標高及自己正前標高為準確定新的坡度。這樣便可以在坡度執(zhí)行上起到弱化每段巷道的高程偏差，使井巷在貫通時高程方面的誤差降至最小 [8]。 巷道貫通后，人們總是關(guān)注井巷貫通處方向與高程的吻合情況，而對貫通后的總體成巷質(zhì)量并不是太關(guān)心。嚴格來講，一項成功的貫通要求在兩個方面都得到體現(xiàn)，一是要求在貫通處方向和高程滿足精度要求且偏差盡可能??；二是要求巷道的總體成巷質(zhì)量要盡可能高。從這兩方面考慮，巷道貫通后，僅考慮二者之一是不合理的。在貫通井巷施工中由于我們依據(jù)初始模 型嚴格指導(dǎo)井巷施工，使得貫通處方向和高程達到了工程的需要．提高了貫通精確度，同時也大大提高了成巷質(zhì)量 [9]。 隨著光電技術(shù)、微電子技術(shù)、精密機械技術(shù)、計算機通訊技術(shù)、 GPS技術(shù)、陀螺定向技術(shù)、激光技術(shù)的發(fā)展，推動了地下工程測量新技術(shù)的發(fā)展。相繼出現(xiàn)了光電測距儀、電子經(jīng)緯儀、全站儀、電子水準儀、 GPS、陀螺經(jīng)緯儀、激光指向儀、激光鉛直儀等先進的測繪儀器 ，改變了傳統(tǒng)的地下測量方法，為地下工程測量向現(xiàn)代化、自動化、數(shù)字化、智能化方向發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。 地下工程測量是由地面測量和地下測量兩 部分組成 ，以地下為主。地面部分主要是指地下工程的地面控制測量和地下工程竣工后運營過程中的地面變形監(jiān)測等。這部分工作與常規(guī)的測量一樣 ，所以 3S 技術(shù)將得到廣泛的應(yīng)用。 最典型的是大型工程貫通測量的地面控制網(wǎng)，將徹底改變傳統(tǒng)的導(dǎo)線網(wǎng)和三角網(wǎng)，采用 GPS 控制網(wǎng)，這樣可大大提高控制網(wǎng)的精度和可靠性。隨著衛(wèi)星測高精度的提高， GPS 在跨江跨海隧道工程控制測量的高程傳遞和大型地下工程竣工的運營過程中的地表變形監(jiān)測等方面將發(fā)揮重要作用。 根據(jù)地下工程施工的特點和需要，防震動、防潮濕 、防干擾的全站儀將在地下導(dǎo)線測量和施 工放樣中得到廣泛應(yīng)用。全站儀可利用電子手簿，通過人機交互，可實現(xiàn)地下測量數(shù)據(jù)自動處理和圖形編輯，還可以把由微機控制的跟蹤設(shè)備加到全站儀上，能對地下一系列 目標實現(xiàn)自動測量，即所謂測地機器人 ，將江西理工大學(xué) 2021屆本科畢業(yè)論文 9 為地下工程測量實現(xiàn)自動化開辟了道路無棱鏡測距儀的應(yīng)用解決了地下人無法到達的測量點的測量工作，保障了地下測量人員的安全激光指向儀將在地鐵、隧道、水道的掘進導(dǎo)向中發(fā)揮重要作用。陀螺經(jīng)緯儀將在地下工程定向中取代傳統(tǒng)的定向方法，尤其是新一代陀螺儀和全站儀組合，形成了陀螺全站儀，采用微機控制，能自動、連續(xù)地觀測陀螺擺動并能補償 外部條件的干擾，并且觀測時間短、精度高，標志著地下工程陀螺定向?qū)⑾蜃詣踊较蜻~進 [10] [11]。 礦山在日常測量和貫通測量中一直采用傳統(tǒng)的測量儀器，這就使得測量的精度一直不是很高，為了改變其在測量技術(shù)上的落后面貌，推動礦井測量現(xiàn)代化，且為了有效的提高貫通測量的精度，采用 新 儀器 進行礦山貫通測量將大大提高貫通測量的精度。也可以 提高工作效率 ,減輕勞動強度 [6]. 下圖就是所使用 的 新儀器 （ GPS、全站儀） : 全站儀的精度可以達到： GPS接收機的精度可以達 到： 測距精度：177。 (2+2179。 106178。 D)mm 定位精度 (D以公里為單位 )： 測角精度：177。 2 靜態(tài)測量 5mm+1ppm178。 D 測程：井下大于 500 m，地面 2400 m(一塊棱鏡 ) 高程精度 (D以公里為單位 )： 10mm+2ppm178。 D 引入 GPS技術(shù)、全站儀等先進儀器 代替原來的 光電測距 、 光學(xué)經(jīng)緯儀、鋼尺，不僅 克服了 測量工作的強度大、時間長、人數(shù)多 的困難 ，而且精度 得到了 進一步提高； 且 可以大大克服上述缺點，填補測量新技術(shù)的空白，從而 降低工作強度，縮短測量時間，減少作業(yè)人數(shù)，有效地提高和保證精度，同時為礦山測量數(shù)字化和自動化奠定了基礎(chǔ) 。 3． 3貫通測量方案 和測量方法 的選定 貫通測量，尤其是重要的貫通工程，關(guān)系到整個礦井的建設(shè)和生產(chǎn)，影響很大，必須認真對待。礦山測量人員應(yīng)在重要貫通工程施測之前，編制好貫通測量江西理工大學(xué) 2021屆本科畢業(yè)論文 10 設(shè)計書。 編制貫通測量設(shè)計書的主要任務(wù)是選擇合理的測量方案和測量方法。 貫通測量方案和測量方法選用是否合理， 一方面固然要看它們在實地施測時是否切實可行，另一方面還要看貫通測量的精度是否能滿足貫通工程的設(shè)計容許偏差要求。 （ 1） 制定 的原則。收集與井巷貫通有關(guān)的測量起算數(shù)據(jù)及圖紙 (設(shè)計平面圖、井上下對照圖、有關(guān)巷道和井上下測量控制點 )，根據(jù)實際情況擬定測量方案。 （ 2）測量方法的選擇。主要根據(jù)作業(yè)人員的素質(zhì)、使用的儀器、誤差預(yù)計及以往實踐經(jīng)驗決定。 （ 3）誤差預(yù)計。依據(jù)《礦山測量規(guī)范》、工程要求、礦區(qū)實測數(shù)據(jù)、使用的測繪儀器和方法等，經(jīng)分析確定各項誤差參數(shù)。由初步貫通測量方案預(yù)計出誤差大小，以及產(chǎn)生誤差的主要環(huán)節(jié)，從而進一步修改測量方案和施測方法。 （ 4）測量方案和方法的確定。將貫通預(yù)計與容許誤差相比，若滿足限差要求，則方案和方法可行； 否則， 要 重新調(diào)整測量方案和方法。有時需要多次修改方案，采取必要技術(shù)措施，或改變貫通相遇點的位置、測量方法才能更有效地減小測量誤差，從而確定測量方案和方法。 最后，根據(jù)測量方案可行、測量方法合理、預(yù)計誤差小于容許偏差的原則將貫通 測量的方案，使用的測量方法和儀器及獨立測量的次數(shù)最終確定下來。隨后應(yīng)在貫通測量設(shè)計圖上詳細繪出所選擇的測量方案、路線和測點位置等，在設(shè)計說明書中則應(yīng)詳細說明所選用的儀器，測法，測量限差，這些設(shè)計圖和說明書就是貫通施測工作的依據(jù) [1]。 3． 4貫通誤差的預(yù)計 誤差預(yù)計是對貫 通精度的一種估算 ,不是預(yù)計貫通實際偏差的大小 ,而是 預(yù)計實際偏差可能的限度， 因此貫通誤差預(yù)計具有概率上的意義。《試行規(guī)程》規(guī)定，貫通測量的預(yù)計 誤差可采用中誤差的兩倍值。根據(jù)誤差理論可知，實際誤差超過二倍中誤差的可能性僅占 %。因此 ,凡按規(guī)定的方法測量 ,只要沒有出現(xiàn)粗差 ,貫通的實際偏差一般總是小于預(yù)計誤差的。大量的貫通實踐也充分證實了這一點。應(yīng)當(dāng)指出，對于特別重要的精確貫通，預(yù)計誤差可采用三倍中誤差。此時實際偏差超過預(yù)計誤差的概率極小。 由于井下情況比較復(fù)雜，同樣的儀器和測量方法在不同礦井條件 下就會有不同的 誤差參數(shù)。所以貫通誤差預(yù)計中的各項誤差參數(shù)原則上應(yīng)采用本礦積累和分析的實際數(shù)值。這一點是非常重要的。平時在工作中應(yīng)當(dāng)注意積累這方面的資料，多注意測量的基礎(chǔ)工作。誤差預(yù)計 是提高貫通測量精度的一種有效的方法之一。誤差預(yù)計的目的就是幫助我們選擇較好的測量方案和測量方法，做到對貫通工程心中有數(shù)，既不應(yīng)由于精度不夠而造成工程的損失，也不盲目的追求過高的精度而增加測量工作量。 江西理工大學(xué) 2021屆本科畢業(yè)論文 11 3． 4． 1貫通誤差預(yù)計的方法 所謂貫通就