【文章內(nèi)容簡介】 =+=4mm =39。39。1539。39。由于兩井定向獨立進行兩次，所以井下導線測角量邊誤差所引起的連接總誤差為mα上‘=mα上2==’‘. 井下連接測量 在定向水平測設經(jīng)緯儀線BJ1J2A，導線可采用7″基本控制導線。井下連接誤差是由井下導線的測角誤差mβ和量邊誤差ml所引起的，即 式中 ， ——測角和量邊誤差所引起的井下導線某邊的方位角誤差（1）由井下導線測角誤差所引起的連接誤差 =72652+=39。39。（2）.由井下導線量邊誤差所引起的連接誤差考慮到量邊中包括系統(tǒng)誤差和偶然誤差的影響，而量邊的系統(tǒng)誤差對方位角沒有影響，用鋼尺量邊時： =2062652652(sin7176。30‘10’‘)2=39。39。式中φi為井下導線邊J1—J2與AB連線的夾角。（3）.由井下導線測角量邊誤差所引起的連接總誤差 J1—J2邊的井下連接誤差為：=39。39。1539。39。（4）由于兩井定向獨立進行兩次，所以井下導線測角量邊誤差所引起的連接總誤差為mα下‘=mα下2==’‘ 工作環(huán)節(jié)多，測量精度要求高，縮短占用井筒的時間，需很好的工作組織。 (1) 準備工作 ① 選擇連接方案，作出技術設計；② 定向設備及用具的準備；③ 檢查定向設備及檢驗儀器；④ 預先安裝某些投點設備和將所需用具設備等送至定向井口和井下；⑤ 確定井上下的負責人，統(tǒng)一負責指揮和聯(lián)絡工作。(2) 制定地面的工作內(nèi)容及順序。 (3) 制定定向水平上的工作內(nèi)容及順序。(4) 定向時的安全措施 ① 在定向過程中，應勸阻一切非定向工作人員在井筒附近停留；② 提升容器應牢固停妥；③ 井蓋必須結實可靠地蓋好；④ 對定向鋼絲必須事先仔細檢查，放提綱絲時，應事先通知井下，只有當井下人員撤出井筒后才能開始；⑤ 垂球未到井底或地面時，井下人員均不得進入井筒⑥ 下放鋼絲時應嚴格遵守均勻慢放等規(guī)定，切忌時快時慢和猛停，因為這樣最易使鋼絲折斷；⑦ 應向參加定向工作的全體人員反復進行安全教育，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)，在井蓋工作的人員均應配帶安全帶；⑧ 定向時，地面井口自始至終不能離人，應有專人負責井上下聯(lián)系。(5) 定向后的技術總結 定向工作完成后，應認真總結經(jīng)驗，并寫出技術總，同技術設計書一起長期保存。 定向后的技術總結，首先應對技術設計書的執(zhí)行情況作簡要說明，指出在執(zhí)行中遇到的問題、更改的部分及原因。其次編入下列內(nèi)容： ① 定向測量的實際時間安排，實際參加定向的人員及分工； ② 地面連測導線的計算成果及精度； ③ 定向的內(nèi)業(yè)計算及精度評定； ④ 定向測量的綜合評述和結論。 采用陀螺邊定向，采用德國威斯特發(fā)倫采礦聯(lián)合公司的GYROMAT2000型陀螺經(jīng)緯儀，多次定向的資料分析表明該儀 器的一次定向中誤差不超過177。15″,其精度符合Ⅱ級陀螺儀的要求。經(jīng)過一個立井利用陀螺經(jīng)緯儀定向時的聯(lián)系測量由三部分組成：（1）經(jīng)立井由地面向定向水平投點；（2）井上、下與垂球線連接測量；（3）井下基本控制導線起始邊的陀螺經(jīng)緯儀定向。．投點：由于立井較深、井筒中淋水、塵霧較大，為了保證精度要求，所以采用鋼絲投點法。為盡量減少或不占用井筒的提升時間，垂球線布設在管子間。投點采用單重穩(wěn)定投點。．連接 ：．：在近井點Ⅱ架設全站儀后視J1前視J7（J7為連接點）：在J7點安置儀器與垂球線E連接，測角、量邊的精度按《煤礦測量規(guī)程》中執(zhí)行。導線采用Ⅰ級導線, 觀測兩測回。E．：由陀螺定向邊DC起7’‘基本控制導線DC12。點D,C，1組成一組井下永久導線點，點2可采用臨時點。在1點架儀器與垂球線E的穩(wěn)定位置連測，連接精度要求同7’‘導線。井上、下連接導線與垂球線E的連接都應獨立進行兩次，其最大相對閉合差對地面二級導線不大于1/10000（光電測距導線）?！宓孛孢B接導線近井點ⅡJ7和井下連接導線DC12可在與垂球線連接前或連接后進行觀測。井上下連接導線與垂球線的連接都應獨立進行兩次。. 定向 在選定的起始邊CD上進行陀螺經(jīng)緯儀定向，求出該邊的坐標方位角 α0 .陀螺定向采用逆轉(zhuǎn)點法 。定向可在投點連接前先行完成，也可在連接后再進行。 . 內(nèi)業(yè)計算 (1) 根據(jù)地面連接測量的成果，按復測支導線計算垂球線A的坐標(xA、yA)。 (2) 計算井下連接導線各邊的坐標方位角。(3) 計算井下導線起始點的坐標 陀螺經(jīng)緯儀的測量精度，以陀螺方位角一次測定中誤差表示。跟蹤逆轉(zhuǎn)點法定向時的誤差分析 以德國威斯特發(fā)倫采礦聯(lián)合公司的GYROMAT2000型陀螺經(jīng)緯儀為例來進行探討。按跟蹤逆轉(zhuǎn)點法進行陀螺定向時，主要誤差來源有：① 經(jīng)緯儀測定方向的誤差；② 上架式陀螺儀與經(jīng)緯儀的連接誤差；③ 懸掛帶零位變動誤差；④ 靈敏部擺動平衡位置的變動誤差；⑤ 外界條件，如風流、氣溫及震動等因素的影響。1. 經(jīng)緯儀測定方向的誤差 一條測線一次觀測的程序為：儀器在測站對中整平；測前以一測回測定測線方向值；以5個連續(xù)跟蹤逆轉(zhuǎn)點在度盤上的讀數(shù)確定陀螺北方向值；測后以一測回測定測線方向值。這樣，此項誤差包括:(1) 對中誤差一般陀螺定向邊都較長，當測線邊長d=60m時，取eT=ec=，則覘標對中誤差 和儀器對中誤差 為：260103=177。1’‘88（2） 測線一測回的測量方法中誤差 測前測后兩測回的平均值中誤差 （3） 由5個逆轉(zhuǎn)點觀測確定陀螺北方向的誤差 逆轉(zhuǎn)點觀測誤差包括跟蹤瞄準誤差和讀數(shù)誤差。 故逆轉(zhuǎn)點觀測誤差為：由5個逆轉(zhuǎn)點讀數(shù)計算平均值的公式為：則相應的誤差為：故經(jīng)緯儀測定方向的誤差為： 2. 上架式陀螺儀與經(jīng)緯儀的連接誤差陀螺儀與經(jīng)緯儀靠固定在照準部上的過渡支架來連接。每次定向都要把陀螺儀安置在經(jīng)緯儀支架上，這樣由于每次拆裝連接而造成的方向誤差，根據(jù)用WILDT3經(jīng)緯儀對三臺儀器多次的實際測試，求得其連接中誤差，取。3. 懸掛帶零位變動誤差懸掛帶對陀螺擺動系統(tǒng)的指向起阻礙作用，在實際觀測時采用跟蹤的方法可以消除懸掛帶扭力的大部分影響。懸掛帶材料的力學性質(zhì)的優(yōu)劣、陀螺運轉(zhuǎn)造成的溫升、外界氣候的變化以及擺動系統(tǒng)的機械鎖緊和釋放等因素的影響，均會引起零位變位。根據(jù)對三臺陀螺經(jīng)緯儀的167次測試結果，求得懸掛帶零位變動中誤差。4. 靈敏部擺動平衡位置的變動誤差影響擺動平衡位置變動的主要因素是：電源電壓頻率的變化引起角動量的變化，靈敏部內(nèi)部溫度的變化引起重心位移以及由于溫升造成懸掛帶和導流絲的形變等因素，都會造成平衡位置的變動。由此而造成的誤差多呈系統(tǒng)性，按JT15陀螺經(jīng)緯儀靈敏部結構形式進行的98次試驗，擺動平衡位置的最大離散度為，中誤差。5. 外界條件，如風流、氣溫及震動等影響這些條件的影響程度較為復雜，無法精確地一一測試，可取。所以，測線陀螺方位角一次測定中誤差為： 誤差分析的結果說明德國威斯特發(fā)倫采礦聯(lián)合公司的GYROMAT2000型陀螺經(jīng)緯儀的設計精度是合理可行的。井下陀螺邊定向時需四人，其中一人觀測，一人記錄，一人照明，一人輔助，在投點時需要的人數(shù)最多，需特別注意安全。投點工作結束后，便開始井上、下導線聯(lián)測，此時地面約需68人，其中一人觀測，一人記錄，一人輔助，一人負責同井上下聯(lián)系，井上下導線聯(lián)測約需8人，分工情況與地面大體相同，此外，應由測量工程師一人負責全面指揮工作，地面和井下的測量工作由測量技術員擔任。定向所用的主要儀器設備見下表 :表5名稱件數(shù)備注名稱件數(shù)備注鋼尺2小絞車2下鋼線、鋼尺各一臺拉力計2滑輪2經(jīng)緯儀2大水桶1大垂球1130kg定點板2小垂球4擋風布2礦燈可視人數(shù)而定陀螺儀1臺定中盤1溫度計2個一、投點投點時只下 1 根鋼線 ,用直徑 1mm 的鋼絲 ,掛 lOOkg 的垂坨作擺動觀測 , 并用信號圈法和鐘擺法檢查鋼絲是否自由懸掛 ,為了減少滴水影響可在水桶上蓋以木板,并安裝好定中盤。投點前可先將定向設備事先運到井口和井下 525 水平馬頭門,總之,在定向之前能做的工作都應事先做好以減少占用井筒的時間。 擺動觀測的具體方法見圖示,是用目測法從兩個方向觀測其最大擺動位置, 從而標出其平衡位置,用定中盤和以固定。 兩個方向均觀測 13個數(shù)值(左7個,右6個)其平均值即為平衡位置。二、地面連接導線測量 采用5級導線連接，測角量邊同地面5導線要求。 三、井下連接導線測量 井下連接導線按7導線精度要求進行施測，作業(yè)要求與井下導線的要求相同。四、陀螺定向的作業(yè)程度及要求陀螺定向時采用 “323”的作業(yè)程序 “中天法”觀測,即使用陀螺儀先在地面已知邊上3測回測定儀器常數(shù),儀器下井后,在井下定向邊上進行對向觀測陀螺方位角各一次,待儀器上井后再在地面已知邊上3測回測定儀器常數(shù)。測量陀螺方位角時的技術要求應嚴格遵守《規(guī)程》中關于177。15 級陀螺儀的施測要求 。 井下平面控制測量 按預計圖所示布設成方向附和導線，為7’‘基本控制導線。在布設導線點時原則上是使邊長盡量長，以米為宜。 導線點的編號:為了制圖方便,應盡量避免漢字,而采用英語字母和數(shù)字符號 , 以避免混亂。、井下經(jīng)緯儀導線的水平角觀測要求（一）限差和作業(yè)要求 采用儀器和作業(yè)要求應符合下表的規(guī)定：表6導線使用觀測按導線水平邊長分類別儀器方法小于15m15m30m30m以上對中次數(shù)測回教對中次數(shù)測回數(shù)對中次數(shù)測回數(shù)7J2測回法332212注 : (1) 由于本貫通導線中不存在