【正文】 貫通測量在礦山測繪中的應(yīng)用于分析設(shè)計(jì)書 區(qū)域構(gòu)造位置以及特征蘆北井田區(qū)域構(gòu)造位于沁水坳陷的東北邊緣北段，太行山隆起之西翼。基本構(gòu)造形態(tài)為走向北北西，向南西西向傾斜的單斜構(gòu)造。在此單斜又發(fā)育次一級呈“S”、“反S”型的波狀褶曲影響可達(dá)20度以上。斷層、褶曲軸向?yàn)楸睎|，少數(shù)為北西。陷落柱較發(fā)育。 井田構(gòu)造特征蘆北井田構(gòu)造處于陽泉礦區(qū)地層走向由北西向南北方向的轉(zhuǎn)折地帶，先后經(jīng)過三次應(yīng)力的作用。先期為南北向的擠壓應(yīng)力，其后是東西向的擠壓壓力作用，后期為南北向的扭動應(yīng)力作用。三次力的作用一次比一次強(qiáng)烈，每次都兼有南北方向的扭動，因而它的構(gòu)造形態(tài)表現(xiàn)出雙重性。井田東部的斷層、褶曲主要表現(xiàn)為南北向特征；井田中不、西部的斷層、褶曲又主要表現(xiàn)為東西向特征。總體上，全井田為走向北西向南西向傾斜的單斜構(gòu)造。次一級的褶曲大多為北東向，少數(shù)為北西和南北向。斷層主要密集于東部。2 貫通測量概述 貫通測量采用兩個(gè)或多個(gè)相向或同向的掘進(jìn)工作面分段掘進(jìn)巷道，使其按設(shè)計(jì)要求在預(yù)定地點(diǎn)彼此結(jié)合，叫做巷道貫通。在煤礦開采過程中,貫通測量是礦井建設(shè)發(fā)展的重要一環(huán)。由于貫通測量工作涉及地面和井下,不但要為礦山生產(chǎn)建設(shè)服務(wù),也要為安全生產(chǎn)提供信息,以供管理者做出安全生產(chǎn)決策。貫通測量的任何疏忽都會影響生產(chǎn),甚至可能導(dǎo)致事故的發(fā)生。因此，貫通測量是一項(xiàng)非常重要的測量工作，測量人員所肩負(fù)的責(zé)任是十分重大的。如果因?yàn)樨炌y量過程中發(fā)生錯誤而導(dǎo)致巷道未能正確貫通，或貫通后結(jié)合處的偏差值超限，都將影響巷道質(zhì)量，甚至造成巷道報(bào)廢，人員傷亡等嚴(yán)重后果，在經(jīng)濟(jì)和時(shí)間上給國家造成重大的損失。因此，要求測量人員一絲不茍，嚴(yán)肅認(rèn)真對待貫通測量工作。貫通測量工作中一般應(yīng)當(dāng)遵循下列原則：(1)要在確定測量方案和測量方法時(shí)，保證貫通所必須的精度，既不能因精度過低而使巷道不能正確貫通，也不能因盲目追求過高精度而增加測量工作量和成本。(2)對所完成的每一步測量工作都應(yīng)當(dāng)有客觀獨(dú)立的檢查校核，尤其要杜絕粗差。貫通測量工作的主要任務(wù)包括[6]：①根據(jù)貫通巷道的種類和允許偏差，選擇合理的測量方案和測量方法。重要貫通工程，要進(jìn)行貫通測量誤差預(yù)計(jì)。②根據(jù)選定的測量方案和測量方法進(jìn)行各項(xiàng)測量工作的施測和計(jì)算，以求得貫通導(dǎo)線最終點(diǎn)的坐標(biāo)和高程。各種測量和計(jì)算都必須有可靠的檢核③對貫通導(dǎo)線施測成果及定向精度進(jìn)行必要的分析，并與誤差估算時(shí)所采用的有關(guān)參數(shù)進(jìn)行比較。若實(shí)測精度低于設(shè)計(jì)的要求，則應(yīng)重測。④根據(jù)求得的有關(guān)數(shù)據(jù)，計(jì)算貫通巷道的標(biāo)定幾何要素，并實(shí)地標(biāo)定貫通巷道的中線和腰線⑤根據(jù)掘進(jìn)工作的需要，及時(shí)延長巷道的中線和腰線。定期進(jìn)行檢查測量和填圖，并根據(jù)測量結(jié)果及時(shí)調(diào)整中線和腰線。⑥巷道貫通后，應(yīng)立即測量貫通實(shí)際偏差值，并將兩邊的導(dǎo)線連接起來，計(jì)算各項(xiàng)閉合差。還應(yīng)對最后一段巷道的中腰線進(jìn)行調(diào)整。⑦重要貫通工程完成后，應(yīng)對測量工作進(jìn)行精度分析，作出技術(shù)總結(jié)。 井巷貫通允許偏差和誤差預(yù)計(jì)參數(shù) 貫通允許偏差的確定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3種類型。凡是由一條導(dǎo)線起算邊開始，能夠敷設(shè)井下導(dǎo)線到達(dá)貫通巷道兩端的，均屬于一井內(nèi)的巷道貫通。兩井間的巷道貫通，是指在巷道貫通前不能由一條起算邊向貫通巷道的兩端敷設(shè)井下導(dǎo)線，而只能由兩個(gè)井口，通過地面聯(lián)測、聯(lián)系測量，再布設(shè)井下導(dǎo)線到待貫通巷道兩端的貫通。立井貫通主要包括從地面及井下開鑿的立井貫通和延深立井時(shí)的貫通[1]。貫通巷道接合處的偏差值，可能發(fā)生在3個(gè)方向上：(1) 水平面內(nèi)沿巷道中線方向上的長度偏差。(2) 水平面內(nèi)垂直于巷道中線的左、右偏差。(3) 豎直面內(nèi)垂直于巷道腰線的上、下偏差以上三種偏差中，第一種偏差只對貫通在距離上有影響，對巷道質(zhì)量沒有影響；后兩種偏差和對于巷道質(zhì)量有直接影響，所以又稱為貫通重要方向的偏差。井巷貫通的允許偏差值，主要根據(jù)工程的需要，按井巷的種類、用途、施工方法及測量工作所能達(dá)到的精度確定。在一般情況下可以采用如下數(shù)值：平巷或斜巷貫通時(shí)，平巷或斜巷貫通式。立井貫通時(shí)，全斷面開鑿井同時(shí)砌永久井壁，小斷面開鑿時(shí)。立井貫通全斷面掘砌，并在破保護(hù)巖柱之前預(yù)安罐梁罐道時(shí)。 貫通測量誤差預(yù)計(jì)井巷貫通工程的質(zhì)量對礦井建設(shè)和生產(chǎn)有重大影響，因此必須按《規(guī)程》規(guī)定，認(rèn)真進(jìn)行設(shè)計(jì)和精心組織工程施工對于大型貫通工程最好采用以下方法：(1) 采用光電測距導(dǎo)線建立地面獨(dú)立控制。(2) 采用陀螺全站儀進(jìn)行礦井定向(3) 井下貫通導(dǎo)線應(yīng)合理地加測陀螺定向邊，并進(jìn)行平差。 兩井間巷道貫通誤差預(yù)計(jì)參數(shù)（1） 測量誤差引起貫通相遇點(diǎn)K在水平重要方向上的誤差預(yù)計(jì)公式 ①地面控制采用萊卡精密導(dǎo)線測量方案時(shí)的誤差預(yù)計(jì)公式 測角誤差的影響Mx223。上= （21） 量邊誤差的影響 （22） 或 （23）式中——地面導(dǎo)線測角中誤差； ——各導(dǎo)線點(diǎn)與K點(diǎn)連線在y軸上的投影長度 ——導(dǎo)線量邊誤差； L——導(dǎo)線邊長； ——兩定向連接點(diǎn)的連線在x軸上的投影長度； ——地面導(dǎo)線量邊偶然誤差系數(shù)； ——地面導(dǎo)線量邊系統(tǒng)誤差系數(shù)； ——各導(dǎo)線x軸之間的夾角。②定向誤差引起K點(diǎn)在x軸上的誤差預(yù)計(jì)公式 （24）式中ma0——定向誤差，即井下導(dǎo)線起算邊的坐標(biāo)方位角中誤差； Ry0——井下導(dǎo)線起算點(diǎn)與K點(diǎn)連線在y軸上的投影長度。③井下導(dǎo)線測量誤差引起K點(diǎn)在x軸上的誤差預(yù)計(jì)公式 測角誤差的影響： （25）式中 m223。下——井下導(dǎo)線測角中誤差； Ry下——井下導(dǎo)線各點(diǎn)與K點(diǎn)連線在y軸上的投影長度。若導(dǎo)線獨(dú)立測量n次，則n次測量平均值的影響為：Mx223。下= （26）量邊誤差的影響：M180。xl下= （27）式中 為井下光電測距的兩邊誤差 為導(dǎo)線各邊與x軸的夾角④各項(xiàng)誤差引起K點(diǎn)在x軸上的總中誤差預(yù)計(jì)公式MxK= （28）如果以上觀測都獨(dú)立進(jìn)行兩次的話那么MxK= （29）（2）測量誤差引起貫通相遇點(diǎn)K在高程上的誤差預(yù)計(jì)公式①地面水準(zhǔn)測量誤差引起K點(diǎn)在高程上的誤差預(yù)計(jì)公式《規(guī)程》規(guī)定，井口水準(zhǔn)點(diǎn)的高程測量，應(yīng)按地面四等水準(zhǔn)測量的精度要求施測。四等水準(zhǔn)支導(dǎo)線往返測的高程平均值的中誤差為[5]：Mh上=(mm) （210）式中 L——水準(zhǔn)線路的單程長度，km ②導(dǎo)入高程誤差引起K點(diǎn)在高程上的誤差預(yù)計(jì)公式Mh0= （211）式中△h為兩次獨(dú)立導(dǎo)入高程的互差。《規(guī)程》規(guī)定△h≤；h為井筒深度。③井下水準(zhǔn)測誤差引起K點(diǎn)在高程上的誤差預(yù)計(jì)公式a. 按單位長度高差中誤差估算：Mh= （212）式中 mh0——單位長度高差中誤差，系按實(shí)測資料求得的數(shù)值； R ——水準(zhǔn)路線的長度，km：表2 1井下四等水準(zhǔn)誤差表 Underground levels errors table水準(zhǔn)支線往返測量的高差不符值（mm）閉、附和路線的高程允許閉合差（mm）井下水準(zhǔn)測量的允許閉合差為（mm），所以一次（單程）獨(dú)立測量的中誤差為：M180。h=(mm) （213）式中 R——水準(zhǔn)路線的長度，km 若進(jìn)行n次獨(dú)立測量，則n次測量平均值的中誤差為： Mh =