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【正文】 立井平面測量的任務(wù)是確定地下導(dǎo)線起算邊的坐 標(biāo)方位角和地下導(dǎo)線起算點(diǎn)的平面坐標(biāo)。高程聯(lián)系測量的任務(wù)是評定地下高程基點(diǎn)的高程。其中測定地下導(dǎo)線起算邊的坐標(biāo)方位角是很重要的環(huán)節(jié)，而且它對導(dǎo)線終點(diǎn)位置的影響是很大的。我們通常將立井平面聯(lián)系測量簡稱為立井定向 [10]。 方法二與方法一基本相同，但是在方案二中定向我們加測了陀螺邊。在井下我們總共加了 12SS 、 23SS、 34SS 、 34SS 四條陀螺邊（具體見圖紙） 陀螺經(jīng)緯儀是一種將陀螺儀和經(jīng)緯儀解和結(jié)合在一起的儀器。它利用陀螺儀本身的物力特性及地球自轉(zhuǎn)的影響，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)尋找真北方向，從而測定地面和地下工程中任意測站的大地方位角。在地理南北緯度不大于 75 度的范圍內(nèi)，它可以不受時(shí)間和環(huán)境等條件限制，實(shí)現(xiàn)快速定向。陀螺經(jīng)緯儀的一次測定作業(yè)過程如下： 在地面已知邊上測定儀器常數(shù)以及待定邊上測定陀螺方位角 39。T? 需進(jìn)行多次，而每次的作業(yè)過程是相同的。該作業(yè)過程稱為陀螺方位角的一次測定。其作業(yè)步驟如下： 在測站上整平對中陀螺經(jīng)緯儀，以一個(gè)測回測定待定邊或已知邊的方向值，然后將儀器大致對正北方。 粗略定向（測定近似北方向）。鎖緊靈敏部，啟動(dòng)陀螺馬達(dá)，待達(dá)到額定轉(zhuǎn)速后，下放陀螺靈敏部，用粗略定向的方法測定近似北方向。完畢后制動(dòng)陀螺并托起鎖緊，將望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸轉(zhuǎn)到近似北方向位置，固定照準(zhǔn)部。 測前懸?guī)Я阄挥^測。打開陀螺照明，下放陀螺靈敏部，進(jìn)行側(cè)前懸?guī)Я阄挥^測，同時(shí)用秒表記錄自擺周期 T。零位觀測完畢，托起并鎖緊靈敏部。 精密定向（精密測定陀螺北）。采用有扭觀測方法（如逆轉(zhuǎn)點(diǎn)法等）或無扭觀測方法（如中天法、時(shí)差法、 擺幅法等）精密測定已知邊或待定邊的陀螺方位角。 測后懸?guī)Я阄挥^測。 以一個(gè)測回測定待定邊或已知邊的方向值，測前測后 2次觀測的方向值的互差 2J 和 6J級經(jīng)緯儀分別不得超過 10′和 25′。取測前測后觀測值的平均值作為測線方向值。 陀螺儀懸?guī)Я阄挥^測 當(dāng)陀螺馬達(dá)不轉(zhuǎn)動(dòng)并且靈敏部下放時(shí)，陀螺靈敏部受懸掛帶和導(dǎo)流絲的扭力作用而產(chǎn)遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 生擺動(dòng)的平衡位置應(yīng)與目鏡分劃板的零刻劃線重合，該位置稱為懸?guī)Я阄唬ㄒ卜Q無扭位置）。如果擺動(dòng)的平 衡位置與目鏡分劃板的零刻劃線不重合，則用“零”線來跟蹤靈敏部時(shí)，懸掛帶上的扭矩不完全等于零，會(huì)使靈敏部的擺動(dòng)中心發(fā)生偏移，將使測定的螺旋北方向帶有誤差。所以，在螺旋儀開始工作之前和結(jié)束后，均要進(jìn)行懸?guī)Я阄挥^測。 測定懸?guī)Я阄粫r(shí)，應(yīng)將經(jīng)緯儀整平并固定照準(zhǔn)部，然后下陀螺靈敏部并從讀數(shù)目鏡中觀測靈敏部的擺動(dòng)（當(dāng)陀螺儀較長時(shí)間末運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，測定零位之前，應(yīng)將馬達(dá)開動(dòng)幾分鐘預(yù)熱，然后切斷電源，待馬達(dá)停止轉(zhuǎn)動(dòng)后再放下靈敏部），在分劃板上連續(xù)讀 3 個(gè)逆轉(zhuǎn)點(diǎn)讀數(shù) 1? 、 2? 、 3? （以格計(jì)），估讀到 格。按下式計(jì)算零位 1321 (22?? ??? ? ? ） 如懸?guī)Я阄怀^ ? 格就要進(jìn)行校正，如陀螺定向時(shí)測前測后所得的零位變化超過 格時(shí)，應(yīng)按公式 ? ????? 加入零位改正數(shù)。 地面及井下高程控制測量方案 施測方法：方案二采取的是與方案一相同的測量方法。 導(dǎo)入高程方案 我們這里仍然采用長鋼尺法導(dǎo)入高程，方法同方案一，在此不作贅述。 貫通誤差預(yù)計(jì) 地面采用 GPS 布網(wǎng)時(shí)的貫通誤差 在將 GPS 用于兩井間巷道貫通測量時(shí)，可選用 E級網(wǎng)或 D級網(wǎng)精度來測設(shè)兩井井口附近的近井點(diǎn)，而且兩井近井點(diǎn)之間應(yīng)盡量通視，如圖紙所示，南梁、 D 為兩井的近井點(diǎn)， K點(diǎn)為貫通相遇點(diǎn)，這時(shí)由于地面 GPS 測量誤差所引起的 K 點(diǎn)在 x 軸方向上的貫通誤差可按下列公式估算 [3] AB ABM s c o sxM ?? ?? ?上 式中 ABSM — 近井點(diǎn) K 和 D之間的邊長中誤差，按 AB 22S = ( )M a bS??計(jì)算 a— 固定誤差，對于 D 級及 E 級 GPS 網(wǎng)， a≤ 10mm； b— 比例誤差系數(shù)， D 級 GPS 網(wǎng)， b≤ 10 610? ； E級 GPS 網(wǎng)， b≤ 20? 610? ； 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 AB?? — 兩近井點(diǎn)連線與貫通重要方向 X軸之間的夾角。 按上面的式子在圖中確定相應(yīng)的 參數(shù)則有： 我們采用的 GPS 是天寶 5700，所以其中的 a=， b= 610? m 所以 ABSM =177。 2 6 20 .0 0 3 (0 .5 1 0 4 3 2 3 )?? ? ?=177。 AB ABM s c o sxM ?? ?? ?上 =177。 =177。 地下控制方案 我們加測了三條陀螺邊 ,b2— b L28— L2 L4— L L1— A 三條陀螺邊，其中 b1— b 3為支導(dǎo)線，而剩 下 L28— L2 L4— L3 之間構(gòu)成方向附合導(dǎo)線， L4— L L1— A 構(gòu)成方向附合導(dǎo)線我們將 b1— b3 這條陀螺邊稱為 S1，依次為 S S S4。 對于 S2 和 S3 之間的導(dǎo)線點(diǎn)，我們先將坐標(biāo)原點(diǎn)移到導(dǎo)線的平均坐標(biāo)點(diǎn)上，也就是導(dǎo)線的重心上，我們先將之間的導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)列表如下： 表 42 各導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo) Table. 42 The coordinates of the wire 編號 X Y L28 L27 L26 L25 L24 L23 L22 L21 表 43 各導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo) Table. 43The coordinates of the wire 編號 X Y L20 L19 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 L18 L17 L16 L15 L14 L13 表 44 各導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo) Table. 44The coordinates of the wire 編號 X Y L12 L11 L10 L09 L08 L07 L06 L05 L04 L03 由上表得出：2830 2249479 26ixx ? ? ?? 2830 26iyy ?? = 26849041 0 3 2 6 5 .5 3 8 526 ? 然后再圖上找出這個(gè)點(diǎn)，然后將坐標(biāo)原點(diǎn)平移到這個(gè)點(diǎn)。過這個(gè)點(diǎn)做出新的坐標(biāo)軸稱為ε，然后在圖中作出從 L2 L27? L3 到新軸的垂線（如圖紙所示） 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 對于 S3 和 S4 之 間也如以上操作： 表 44 各導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo) Table. 45The coordinates of the wire 編號 X Y L3 L2 L1 L0 LC LB A 由上表得： 0x = 0y = 找出相應(yīng)的坐標(biāo)，然后過此點(diǎn)做出新的軸 2? ，如圖紙所示： 則 m223。下 —— 井下導(dǎo)線測角中誤差，我們這里取 7″ （ 1）貫通相遇點(diǎn) K 在水平重要 x方向上的誤差預(yù)計(jì) ① 測角誤差： 2R2xymM ?? ??? ?下下 下= 15 10072680206265 2? = ② 測邊誤差：量邊誤差的影響： 按導(dǎo)線平均邊長 200m，根據(jù)儀器的標(biāo)稱精度 ml下 =+2 106D=177。 。 M180。xl下 = 39。221 c o sin lim ?? ? = 因?yàn)檫M(jìn)行的是兩次獨(dú)立測量所以算術(shù)平均值的中誤差為： M180。xl下 = 2= ③ 定向誤差引起 K 點(diǎn)在 x 軸上的誤差預(yù)計(jì)公式 : 兩井定向一次定向中誤差 0m? 0 0 01x a yM m R?? ? ?主=? 1206265 16″ = 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 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= 2 2 2 2x 0 Mx x x lM M M ??? ? ? ?上 下 下 = 2 2 2 20 . 0 0 3 0 . 0 2 0 0 . 1 6 3 0 . 0 0 8? ? ? ? =177。 ⑤ 貫通在水平重要方向 x 上的預(yù)計(jì)誤差（取 2倍的中誤差） 2 2 0 . 1 6 4 0 . 3 2 8M kk M xx ? ? ? ? ?m （ 3） 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 因?yàn)樵诰潞途细叱滩捎玫姆椒ê头桨敢幌嗤敲凑`差預(yù)計(jì)應(yīng)與方案一相同，如下： ① 地面水準(zhǔn)測量誤差引起的 K點(diǎn)高程誤差。即 L 0 . 0 0 7 6 . 8 0 . 0 1 8HMm? ? ? ? ?上 上公 里=m ② 導(dǎo)入高程引起的 K點(diǎn)高程誤差。即 0 H 1 4 5 0 1 0 . 0 2 08 0 0 0 8 0 0 02 2 2 2H ? ? ? ? ? ?風(fēng) = 0 H 1 6 0 0 1 0 . 0 2 78 0 0 0 8 0 0 02 2 2 2HMm? ? ? ? ? ?主 = ③ 井下三角高程測量引起的 K點(diǎn)高程誤差 H L 0 . 0 3 2 0 . 9 8 0 0 . 0 3 2 mM ? ? ? ?三 公 里 三=m m ④井下水準(zhǔn)測量引起的 K 點(diǎn)高程誤差 H L 0 . 0 1 5 5 . 5 0 . 0 3 5 mM ? ? ? ?水