12-矿井联系测量

竖井联系测量人民交通一、竖井联系测量的任务在隧道施工中，常用竖井在隧道中间增加掘进工作面，从多面同时掘进，可以缩短贯通段的长度，提高施工进度。

这时，为了保证相向开挖面能正确贯通，就必须将地面控制网中的坐标、方向及高程，经由竖井传递到地下去，这些传递工作称为竖井联系测量。

其中坐标和方向的传递，称为竖井定向测量。

通过定向测量，使地下平面控制网与地面上有统一的坐标系统。

而通过高程传递则使地下高程系统获得与地面统一的起算数据。

按照地下控制网与地面上联系的形式不同，定向的测量方法可分为下列四种：1.经过一个竖井定向(简称一井定向)；2.经过两个竖井定向(简称两井定向)；3.经过横洞(平坑)与斜井的定向；4.应用陀螺经纬仪定向。

竖井的联系测量可通过一个井筒、也可同时通过两个井筒进行。

这种联系测量是利用地上、地下控制点之间的几何关系将坐标、方向和高程引入地下，故称几何定向。

平峒的联系测量可通过一个井筒、也可同时通过两个井筒进行。

这种联系测量是利用地上、地下控制点之间的几何关系将坐标、方向和高程引入地下。

由于平峒隧道有进口和出口，导线和水准线路可从隧道两端引进，大大缩短贯通长度。

其作业方法与地面控制测量相同。

斜井的联系测量方法与平峒基本相同。

不同处是隧道坡度较大，导线测量要注意坡度的影响。

另外，斜井大部分为单头掘进，从洞口引进的导线均为支导线，要加强检核，以防止联系测量出现错误。

由于陀螺仪技术的飞速发展，在导航和测量工作中已被广泛应用。

陀螺仪重量轻、体积小、精度高、使用方便，在隧道联系测量工作中，不失为一种经济、快速、影响小的现代化定向仪器。

高程联系测量是将地面高程引入地下，又称导入高程。

显而易见，为使地下隧道(巷道)贯通，地上、地下的控制点必须在同一个坐标系统和高程系统。

地下工程与地面工程的相对位置也必须正确无误；地下建(构)筑物的相对关系，也必须精确。

如此种种，说明联系测量是非常重要的。

几何定向几何定向分一井定向和两井定向。

矿井联系测量一、目的和任务矿井联系测量就是将地面上的平面坐标系统和高程坐标系统传递到井下的测量。

目的就是使地面和井下测量控制网采用同一坐标系统。

联系测量的主要任务是：（1） 确定井下经纬仪导线起算边的坐标方位角； （2） 确定井下经纬仪导线起算点的平面坐标x 和y ； （3） 确定井下水准基点的高程H 。

二、地面近井点的测设（1）地面近井点的精度要求 ⒈近井点测量精度的要求近井点可在矿区三、四等三角网、测边网的基础上，用插网、插点和敷设经纬仪导线，及GPS 等方法测设。

对于一般网型，近井点的精度，对于测设它的起算点来说，其点位中误差不得超过±7cm ，后视边方位角中误差不得超过±10″。

GPS 测量必须按照1992年我国测绘局发布的《全球定位系统（GPS ）测量规范》进行，近井点可以采用D 级和E 级测设。

⒉井口高程基准的精度要求井口水准基点的高度精度应该满足相邻井口间进行主要巷道贯通的要求，由于两井间进行主要的巷道贯通时，高程上允许的误差是=0.2m z m ±允，则其中误差为=0.1m z m ±，一般要求两井口水准基点相对的高程中误差引起的贯通点K 在z 轴方向上的偏差中误差不超过m3z±=±0.03m。

所以近井点高程测量，可以应该采用四等水准测量的精度要求测设。

（2）近井点布设方案本次近井点(水准基点)通过GPS进行布设,使用Trimble5800、5700GPS接收机,利用国家四等控制点为起算点,采取插网方式建立矿井E级GPS近井网,布网形式为同步图形扩展式。

测设了主井近井点坐标和高程。

三、立井定向《煤矿测量规程》规定的联系测量的主要精度要求实际定向精度与规程限差要求3.1两井定向方案本次设计方案的矿山有主井和副井各一个，因此投点时在两个井筒内各挂一根垂球线，采用单重稳定投点。

投点时必须采用有效的措施减小投点误差，这些主要措施包括：<1>定向时最好停止风机运转或增设风门，以减少风速；<2>采用小直径、高强度的钢丝，建议采用80kg重的垂球，并将垂球浸入稳定液中，并在大水桶上加挡水盖以减少滴水对垂球的影响。

《矿⼭⼯程测量》（矿井联系测量）第六章矿井联系测量§6-1 矿井联系测量的⽬的与任务将矿区地⾯平⾯坐标系统和⾼程系统传递到井下的测量⼯作，称为联系测量。

将地⾯平⾯坐标系统传递到井下的测量⼯作称平⾯联系测量，简称定向。

将地⾯⾼程系统传递到井下的测量⼯作称为⾼程联系测量，简称导⼈⾼程。

矿井联系测量的⽬的就是使地⾯和井下测量控制⽹采⽤同⼀坐标系统和同⼀⾼程系统。

其必要性在于：（1）需要确定地⾯建筑物、铁路和河湖等与井下采矿巷道之间的相对位置关系。

这种关系⼀般是⽤井上下对照图来反映的。

众所周知，由于地下开采⽽引起的岩层移动，往往波及地⾯⽽使建筑物遭受破坏，甚⾄造成重⼤事故。

如果采矿⼯作是在河湖等⽔体下进⾏，当地⾯出现的裂缝与井下的裂隙相通时，河⽔就有可能经裂缝流⼈井下⽽使整个矿井淹没。

因此，我们必须时刻掌握采矿⼯作是在什么地区的下⽅进⾏着，以便采取预防措施。

（2）需要确定相邻矿井的各巷道间及巷道与⽼塘（采空区）间的相互关系，正确地划定两相邻矿井间的隔离矿柱。

不然，就有可能发⽣⼤量涌⽔及⽡斯涌出，迫使采矿⼯作停顿，甚⾄造成重⼤安全事故。

（3）为解决很多重⼤⼯程问题，例如井筒的贯通或相邻矿井间各种巷道的贯通，以及由地⾯向井下指定的地点开凿⼩井或打钻孔等等都需要井上下采⽤同⼀坐标系统和同⼀⾼程系统。

矿井联系测量的仟务在于：(1) 确定井下经纬仪导线起算边的坐标⽅位⾓； (2) 确定井下经纬仪导线起算点的平⾯坐标x 和y ； (3) 确定井下⽔准基点的⾼程H 。

前⾯两项任务是通过矿井定向来完成的；第三个任务是通过导⼊⾼程来完成的。

这样就获得了井下平⾯与⾼程测量的起算数据。

§6-2 矿井定向的种类与要求矿井定向概括说来可分为两⼤类：⼀类是从⼏何原理出发的⼏何定向；另⼀类则是物理特性为基础的物理定向。

1、⼏何定向分为：(1) 通过平硐或斜井的⼏何定向；(2) 通过⼀个⽴井的⼏何定向（⼀井定向） (3) 通过两个⽴井的⼏何定向（两井定向） 2、物理定向可分为：(1) ⽤精密磁性仪器定向； (2）⽤投向仪定向； (3) ⽤陀螺经纬仪定向。

竖井联系测量人民交通一、竖井联系测量的任务在隧道施工中，常用竖井在隧道中间增加掘进工作面，从多面同时掘进，可以缩短贯通段的长度，提高施工进度。

这时，为了保证相向开挖面能正确贯通，就必须将地面控制网中的坐标、方向及高程，经由竖井传递到地下去，这些传递工作称为竖井联系测量。

其中坐标和方向的传递，称为竖井定向测量。

通过定向测量，使地下平面控制网与地面上有统一的坐标系统。

而通过高程传递则使地下高程系统获得与地面统一的起算数据。

按照地下控制网与地面上联系的形式不同，定向的测量方法可分为下列四种：1.经过一个竖井定向(简称一井定向)；2.经过两个竖井定向(简称两井定向)；3.经过横洞(平坑)与斜井的定向；4.应用陀螺经纬仪定向。

竖井的联系测量可通过一个井筒、也可同时通过两个井筒进行。

这种联系测量是利用地上、地下控制点之间的几何关系将坐标、方向和高程引入地下，故称几何定向。

平峒的联系测量可通过一个井筒、也可同时通过两个井筒进行。

这种联系测量是利用地上、地下控制点之间的几何关系将坐标、方向和高程引入地下。

由于平峒隧道有进口和出口，导线和水准线路可从隧道两端引进，大大缩短贯通长度。

其作业方法与地面控制测量相同。

斜井的联系测量方法与平峒基本相同。

不同处是隧道坡度较大，导线测量要注意坡度的影响。

另外，斜井大部分为单头掘进，从洞口引进的导线均为支导线，要加强检核，以防止联系测量出现错误。

由于陀螺仪技术的飞速发展，在导航和测量工作中已被广泛应用。

陀螺仪重量轻、体积小、精度高、使用方便，在隧道联系测量工作中，不失为一种经济、快速、影响小的现代化定向仪器。

高程联系测量是将地面高程引入地下，又称导入高程。

显而易见，为使地下隧道(巷道)贯通，地上、地下的控制点必须在同一个坐标系统和高程系统。

地下工程与地面工程的相对位置也必须正确无误；地下建(构)筑物的相对关系，也必须精确。

如此种种，说明联系测量是非常重要的。

几何定向几何定向分一井定向和两井定向。

第二节一井定向在立井中悬挂钢丝垂线由地面向井下传递平面坐标和方向的测量工作称为立井几何定向。

几何定向分一井定向和两井定向。

立井几何定向方法:可把立井几何定向工作分为两部分：由地面向定向水平投点(简称投点)；在地面和定向水平上与垂球线连接(简称连接)一、一井定向方法在一个井筒中挂两根钢丝，将井上高程点传到井下方法：连接三角形法，四边形法，瞄直法(一) 投点稳定:水桶内，静止不变，井深小，摆幅小单重摆动:井深，风大，摆幅大，自由摆动投点多重投点误差：风流、滴水等影响，钢丝地面井下投影不重合，线量偏差 投向误差：由投点误差所引起的垂球线连线的方向误差与 e 成正比e c θρ''''= 与 c 成反比e=1mm, c =3m 时, e c θρ''''==±68.8″规程规定，两井两次独立定向之差小于2′,则一次定向中误差不大小±42″,投向误差小于±30″.当 c =2,3,4m 时,c e θρ''=''=0.3,0.45,0.6mm 减小投点误差措施：1)增大c2)减少马头门处风流3)小直径，高强度纲丝,加大锤重，浸入液体中4)减小滴水影响，挡水，桶盖1.单重稳定投点单重稳定投点是假定垂球线在井筒内处于铅垂位置而静止不动。

当井筒不深、滴水不大、井筒内气流缓慢、垂球线摆动很小、其摆幅一般不超过0.4mm时被采用。

投点所需主要设备的要求如下：(1) 垂球：以对称砝码式的垂球为好，每个圆盘重量最好为10kg或20kg。

当井深小于100m时，采用30～50 kg的垂球，当超过100m时，则宜采用50～100kg的垂球；(2) 钢丝：应采用直径为0.5～2mm的高强度的优质碳素弹簧钢丝。

钢丝上悬挂的重锤重量应为钢丝极限强度的60%～70%；(3) 手摇绞车：绞车各部件的强度应能承受三倍投点时的荷重，绞车应设有双闸；4) 导向滑轮：直径不得小于150mm，轮缘做成锐角形的绳槽以防止钢丝脱落，最好采用滚珠轴承；(5) 定点板：用铁片制成，定向时也可不用定点板；(6) 小垂球：在提放钢丝时用，其形状成圆柱形或普通垂球之形状均可；(7) 大水桶：用以稳定垂球线，一般可采用废汽油桶，水桶上应加盖。

煤矿测量规程第一篇总则第1条煤矿测量工作是矿山生产建设的重要要环节，也是矿山建设、生产、改造和编制长远发展规划等各项工作的基础。

为了实现煤矿测量工作标准化，进一步提高工作质量，使煤矿测量更好地为煤矿安全生产和合理开采煤炭资源服务，不断提高煤矿公司的经济效益和社会效益，特制定本规程。

第2条煤矿测量工作的只要任务是：1.建立矿区地面和井下（露天坑）测量控制系统，为煤矿各项测量工作提供起算数据：2.依据设计文献，进行采掘（剥）、土建、管线和机电安装等工程测量工作，并在煤矿基本建设和生产各个阶段，对采掘（剥）工程是否按设计施工进行检查和监督；3.运用测绘资料，解决煤矿生产、建设和改造中提出的各种测绘问题，并为煤矿灾害的防止、救护提供有关的测绘资料；4.测绘各种煤矿测量图，满足煤矿生产、建设和规划各阶段的需要；5.定期进行矿井“三量”（开拓煤量、准备煤量和回采煤量）、露天矿“二量”（开拓煤量、回采煤量）和露天矿采剥量的记录分析；对的反映煤矿采掘（剥）关系现状。

按《产矿井储量管理规定》的规定；对煤矿各级储量动态及损失量进行记录个管理工作，对煤炭资源的合理开采进行业务监督。

6.建立地表、岩层和建（构）筑物变形观测站，开展矿区地表与岩层移动规律、采矿或非采矿沉陷综合治理以及环境保护工作的研究；7.根据矿区地表和岩层移动变形参数，设计和修改各类煤柱。

参与“三下”（铁路下、水柱下和建筑物下）采煤和塌陷区综合治理以及土地征用和村庄搬迁的方案设计和实行。

8.进行矿区范围内的地籍测量；9.参与本矿区（矿）月度、季度、年度生产计划和长远发展规划的编制工作。

第3条测量工作开始前，应根据任务规定，收集和分析有关测量资料，进行必要的现场勘踏，制定经济合理的技术方案，编写技术设计书，在施册过程中，外业观测工作自身须有校核。

对起算数据、外业记录和计算成果均需通过严格的检查或对算。

对磁性介质存储的软件和数据，在使用前必须进行考机。

重要测量工作必须独立地进行两次或两次以上的观测和计算，工程结束后要编写技术总结（或说明）并做好资料整理归档工作。

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
矿井控制测量基本内容和方法
（一）矿井联系测量的基本方法
1、联系测量工作的基本内容
将矿区地面平面坐标系统和高程系统传递到井下的测量，称为联系测量。

平面联系测量简称定向，高程联系测量简称为导入高程。

矿井定向分为两大类，一类是几何定向，另一类是物理定向。

几何定向有平硐或斜井的几何定向，通过一个立井（一井定向）或通过两个立井（两井定向）定向。

物理定向有精密磁性仪器定向和陀螺经纬仪定向。

导入高程的方法随开拓方法的不同而分为平硐导入高程、斜井导入高程和立井导入高程。

2、联系测量工作的基本要求（重点）
（1）联系测量应至少独立进行两次，在互差不超过限差时，采用加权平均或算术平均值作为测量成果。

（2）在进行联系测量工作前，必须在井口附近建立近井点、高程基点和连测导线点，同时在井底车场稳固的岩石中或碹体上埋设不少于四个永久导线点和三个高程基点（也可用永久导线点作为高程基点）。

（3）通过斜井或平硐的联系测量，可从地面近井点开始，采用经纬仪导线（包括用光电测量距和钢尺量距）、三角高程或水准测量的方法。

（4）尽量采用陀螺经纬仪定向，不具备条件时，才允许采用几何定向。

（5）两次独立导入高程的互差不得超过井深的1/8000。

（6）对各种通往地面的井巷，原则上都应进行联系测量。

（7）在进行联系测量工作前，应编制施测方案和技术措施，报矿务局地质。

第一章矿井联系测量矿井联系测量是矿井测量和矿井生产的基础性工作之一，也是矿井图件的基础资料。

它的技能点是：一井定向、两井定向、陀螺定向和标高导入的外业测量和内业计算。

第一节概述一、矿井联系测量的目的与任务将矿区地面平面坐标系统和高程系统传递到井下的测量，称为联系测量。

将地面平面坐标系统传递到井下的测量称平面联系测量，简称定向。

将地面高程系统传递到井下的测量称高程联系测量，简称为导入高程。

联系测量的任务在于：（1）确定井下经纬仪导线起算边的坐标方位角；（2）确定井下经纬仪导线起算点的平面坐标（x，y）；（3）确定井下水准基点的高程H。

前两项任务是通过矿井定向（又称矿井平面联系测量）来完成的；第三个任务是通过导入高程（又称矿井高程联系测量）来完成的。

这样就获得了井下平面与高程测量的起算数据。

二、矿井定向的种类矿井定向的方法因矿井开拓方式不同而异，概括说来可分为两大类：一类是从几何原理出发的几何定向；另一类则是以物理特性为基础的物理定向。

几何定向分为：（1）通过平硐或斜井的几何定向；（2）通过一个立井的几何定向（一井定向）；（3）通过两个立井的几何定向（二井定向）。

物理定向可分为：（1）用精密磁性仪器定向；（2）用陀螺经纬仪定向。

沿平硐或斜井的几何定向，只需通过斜井或平硐进行经纬仪导线测量和高程测量，可直接将地面系统的坐标和高程传递到井下。

第二节地面近井点与井口水准基点为了建立井上下统一的坐标系统，需要把地面坐标系统中的平面坐标及方向传递到井下，在定向之前，必须在地面井口附近设立作为定向时与垂球线连接的点，叫做连接点。

近井点和井口水准基点时矿山井下测量的基准点。

在建立近井点和井口水准基点时，应满足下列需求：（1）尽可能埋设在便于观测、保存和不受开采影响的地点。

当近井点必须设置于井口附近工业厂房顶时，应保证观测时不受机械震动的影响和便于向井口敷设导线；（2）每个井口附近应设置一个近井点和两个水准基点；（3）近井点至井口的连测导线边线应不超过三个；（4）多井口矿井的近井点应统一合理布置，尽可能使相邻井口的近井点构成导线网中的一个边，或力求间隔的边数最少；（5）为使近井点和井口水准基点免受损坏，在点的周围宜设置保护桩和栅栏或刺网。

矿井联系测量的类型与方法一、矿井联系测量的概述矿井联系测量是指在矿井开采过程中，为了保证矿井内部各种设施和结构的安全、稳定和正常运行，而进行的测量工作。

矿井联系测量主要包括平面联系测量和高程联系测量两个方面。

平面联系测量主要是为了确定矿井内各个设施和结构之间的平面位置关系，而高程联系测量则是为了确定各个设施和结构之间的高程关系。

二、平面联系测量平面联系测量是指通过测量矿井内各个设施和结构之间的平面位置关系，以确定它们之间的相对位置关系。

平面联系测量主要包括以下几种方法:1.直接测量法直接测量法是指在矿井内直接使用测量仪器，如全站仪、经纬仪等，对各个设施和结构进行测量，以得到它们之间的平面位置关系。

2.间接测量法间接测量法是指通过测量矿井内一些已知位置的点，以及这些点与待测设施或结构之间的角度或距离关系，来推算出待测设施或结构之间的平面位置关系。

三、高程联系测量高程联系测量是指通过测量矿井内各个设施和结构之间的高程关系，以确定它们之间的相对高程关系。

高程联系测量主要包括以下几种方法:1.直接测量法直接测量法是指在矿井内直接使用测量仪器，如水准仪、三角高程仪等，对各个设施和结构进行高程测量，以得到它们之间的相对高程关系。

2.间接测量法间接测量法是指通过测量矿井内一些已知高程的点，以及这些点与待测设施或结构之间的水平距离关系，来推算出待测设施或结构之间的相对高程关系。

四、矿井联系测量的重要性矿井联系测量是矿井开采过程中不可或缺的一环，它的重要性主要体现在以下几个方面:1.保证设施和结构的安全通过矿井联系测量，可以及时发现设施和结构之间的位置和高程关系是否符合要求，如果存在偏差或错误，可以及时采取措施进行调整，从而保证设施和结构的安全。

2.提高矿井开采效率矿井联系测量可以确定设施和结构之间的相对位置和高程关系，为矿井开采提供准确的数据支持，从而提高开采效率。