生产矿井测量第二章井下高程控制测量
第2章 井下高程测量
变换仪器高法 • 每站高差观测两次，以检核读数的正 确性→称测站检核。测站检核分两种: • 1) 变换仪器高法 两次不同仪器高度的 水 平 视 线 ——( 改 变 仪 器 高 度 应 在 10cm以上)测定相邻两点间的高差， 图根水准测量两次高差之差应小于 ±6mm，否则应重测。
• 2) 双面尺法
井下高程点的选设 • 井下高程点应布设在巷道顶、底板 或两帮的稳定岩石中，碹体上或井 下永久固定设备的基础上，也可选 用井下永久导线点作为高程点。
现以下图的矿井为例说明井下高程测量的种类
图2-1井下高程测量的类型
综上可见，井下高程测量分为三种类 型，即
（1）通过立井导入高程
（2）水准测量 （3）三角高程测量
图2-2井下三角高程测量
三角高程测量
三角高程测量是利用经纬仪 观测出两点间的竖直角δ ，用钢 尺丈量出两点间的倾斜长度l′， 从而由下式计算出两点间高差 h AB＝l′× sinδ ＋i-v
思考题:上式中的符号代表什么?
井下三角高程测量
• 安置经纬仪于A点，对中整平。在B 点悬挂垂球用望远镜瞄准垂球线上的 标志b点，测出倾角δ，用钢尺丈量 仪器中心到b点的距离l′,量取仪器高i 及觇标高v。 • 由图2-2可以看出，B对A点的高差 可按下式计算：
二、井下高程测量的基本要求
1、井下高程控制网，可采用水准测量方法或三 角高程的方法敷设。
δ<50时→水准测量 50<δ<80时→水准测量也可用三角高程测 量 δ>80时→用三角高程测量
2、从井底车场的高程起算点开始，每隔 300—500米设置一组高程点，每组高程点 至少应由三个点组成。
3、水准点可设在巷道的顶板、底板或 两帮上，也可在井下固定设备的基础 上。
煤矿测绘工作规定及技术管理规定
矿井测绘工作规定及技术管理规定一、工作规定㈠、测绘基础工作1、各矿井井上下测量控制系统要健全且资料保存完好，井上、下平面及高程控制基点要建立齐全并有保护措施。
2、矿井井下基本控制导线应采用7″级导线，一般应每300～500m延测一次，每隔1.5～2km加测一条陀螺定向边。
3、在进行中腰线标定工作前，测量技术人员要对设计和开工通知单上的数据、附图进行校核，并填写资料审定单，检查无误后方可进行现场标定。
重要工程须计算设计导线及绘制施工放大图。
4、对于一井内测距大于3000m的贯通或两井间的贯通，必须编制贯通测量技术设计书。
贯通测量设计书，须报集团公司审批后方可实施；贯通结束后要及时进行总结。
5、凡掘进巷道透其它井、巷、峒室、老塘以及向水、火、瓦斯等危险边界或保安煤柱边界掘进时，测量人员应按岩巷提前20～30 m，煤巷提前30～40m （当掘进巷道从巷道、回采工作面和危险区域上方、下方或附近通过时，其间距按小于巷道高度或宽度四倍）及时发放安全或透窝通知单。
通知单由测量现场组长或技术员填写，并经测量主管、地质主管（或水害专管）和分管科长签字后发送矿分管领导、施工单位及技术、安全、通风等单位；现场测量人员应对能行人的巷道在现场标出透窝位置，并向施工单位交待清楚。
6、矿井主要巷道及采区上、下山或工作面贯通或透窝后测量技术人员要及时组织接测，并对测量资料进行平差以提高井下测量控制网的精度。
㈡开采沉陷治理1、各类建（构）筑物保护煤柱要及时进行设计并报集团公司审批。
2、对矿区的各项开采沉陷治理工程｛如建（构）筑物保护、维修、迁村征地、塌陷区治理等｝，测绘技术人员要负责技术把关并建立管理台帐。
3、各矿井要积极开展地表与岩层移动及“三下”采煤观测工作，观测站设计须经矿总工程师和集团公司生产技术部审批后实施，并严格按《规程》、“规范”要求进行定期观测，观测工作结束后，应及时编写技术总结，评定成果资料。
4、每月至少组织一次对井田范围内的地形、地物巡视活动，观察变化情况，发现问题及时汇报并采取措施，并用专用记录本进行记录。
矿山测量课件-井下高程测量
第三節 井下三角高程測量
井下三角高程測量是與經緯儀導線測量同時進行 的。施測方法如下圖所示。
安置經緯儀於A點，對中整平。在B點懸掛垂球。
用望遠鏡瞄準垂球線上的標誌b點，測出傾角δ，用
鋼尺丈量儀器中心到b點的距離L′，量取儀器高i及
覘標高v。由圖2-4可以看出，B對A點的高差可按下式
計算：
h L' sin i v
三角高程測量要往返進行。相鄰兩點往返測量的 高差互差不應大於(10+0.3l)mm l ( 為導線水準邊長， m)；三角高程導線高差閉合差不應大於±100√L mm(L 為導線長,km)
當高差的互差符合要求l 後，應取往返測高差的平 均值作為一次測量結果。閉合和附合高程路線的閉合 差，可按邊長成正比分配。複測支線終點的高程，應 取兩次測量的平均值。高差經改正後，可根據起始點 的高程推算各導線點的高程。
h L' sin L'2 cos cos k / 2R i v
式中： k——折光係數；
R——測線處地球曲率半徑。
三角高程測量的傾角觀測一般可採用一個測回， 其精度要求見表7-6。儀器高和覘標高在開始前和結 束後各量一次(以減小垂球線荷重後的漸變影響)，兩 次丈量的互差不得大於4mm，取其平均值作為測量結 果。丈量儀器高時，可使望遠鏡豎直，量出測點至鏡 上中心間的距離。
第二章 井下高程測量
第一節 概述 一、 井下高程測量的目的和種類
井下高程測量是測定井下各種測點高程的測量工 作。其目的是為了建立一個與地面統一的高程系統， 確定各種採掘巷道、硐室在豎直方向上的位置及相互 關係，以解決各種採掘工程在豎直方向上的幾何問題。 其具體任務大體為：
1.在井下主要巷道內精確測定高程點和永久導線點的 高程，建立井下高程控制；
矿山测量基本知识
2、近代测量学的发展
望远镜普遍用于测量仪器 最小二乘法理论奠定了测量平差的基础 电磁波测距仪的问世 20世纪自动安平水准仪及数字水准仪研制成功 电子经纬仪产生，陀螺经纬仪与激光经纬仪应用于
定向工作 1966年开始进行人卫大地测量
3、测量学发展状况及展望
测量室内外一体化。 GPS（Global positioning system） RS (Remote sense） GIS (Geographic information system） 3S技术结合 数字地球的概念
③高斯平面直角坐标 适用于：研究范围较大。
高斯投影方法：目的是将地球椭球面投影到 平面上，使投影带的中央子午线与椭球圆柱 体相切，展开后为X轴，向北为为正；展开 后为Y轴，向东为正；
°、6°带的划分
为限制高斯投影离中央子午线越远，变形越大的缺 点，特采用分带投影使每一投影带值包括位于中央 子午线两侧邻近的部分。
（2）其投影带带号为39、P点离39带的纵轴 X轴的实际坐标Y=492806.437-500000= -7193.563
3、地面点的高程
1、绝对高程H——到大地水准面的铅垂距离 2、相对高程H’——到假定水准面的铅垂距离 3、高 差 Hab=Hb-Ha=H’b-H’a
我国的主要高程系统
1985国家高程系统 1956黄海高程系统 地方高程系统 。 （如珠江高程系统）
当巷道掘进到300-500m时，在敷设7”或15”级基本控制 导线，用来检查前面已敷设的低等级采区控制导线是否正确，
所以其起始边和最终边一般应与低等级控制导线边重合。当
巷道继续向前掘进时，以基本导线所测设的最终边为基础， 向前敷设低等级控制导线和给中线。当巷道又掘进300500m时，再延长基本控制导线。这样不断分段重复，直 到形成闭（附）合导线和导线网，如下如所示
矿山测量规范
矿山测量技术规范第一章总则第1条矿山测量是矿山企业生产建设的一项基础技术工作。
是正确指导生产、进行科学管理，实现矿山生产技术现代化工作中的一个重要组成部分。
它的主要任务是及时进行生产测量和施工测设；执行生产监督，实现正规采掘与矿产资源的合理开发利用。
第2条矿山测量技术工作的主要内容：1.建立或利用矿区测量控制网；2.测绘或补测矿区地形图；3.进行地上、地下各种工程的施工测设；4.填绘反映生产现状的各种采掘（剥）工程图和专用图；5.验收采掘（剥）充填工程量和生产量；第3条规范中的各种精度指标与要求，是根据黄金矿山生产建设工作的需要，考虑经济合理的原则及技术现状而确定的。
第4条测量成果的精度评定以中误差为标准，当观测误差与观测值本身大小有关时，应同时应用相对误差来评定观测结果的质量。
允许误差（限差）一般采用中误差的二倍值。
第5条外业观测和内业计算，应有检核。
凡提交使用的一切测绘资料和成果，必须经过检查和负责人签字。
第6条加强测绘仪器，工具的日常管理和维护保养，并定期检查、校正和维修。
进行重要测绘工作前，还应按规定检核。
第7条矿山测绘资料是正确进行采掘工作的重要依据，是矿山建设和生产管理的重要技术资料，必须长期妥善保存。
第8条开展矿山测量研究，改革测绘方法与仪器，工具。
积极推广测量先进经验和新技术。
第9条要注意总结测量经验，积累资料，求出矿山各种测绘误差的基本参数，满足生产需要。
第10条矿山测量工作对考核矿山企业的工程质量、生产量及保证安全生产方面具有十分重要的作用。
测量人员必须严肃认真实事求是，严格执行规范，确保工程质量，充分发挥测量工作在矿山生产中的作用。
第11条矿区控制网测量、矿区地形测量可参照国家测绘局有关规定执行。
第二章矿区近井网控制测量第一节基本要求第12条矿区在地质勘探时期所建立的矿区平面基本控制网点。
在矿区基本建设和生产时，应对其测量的保有情况和原始数据及精度进行全面的分析和检查，在满足规范要求时原则上不需重新布网。
矿井测量工作实施细则
矿井测量工作实施细则一、总则矿井测量工作是煤矿生产建设中的一项重要的基础性技术工作，它贯穿于煤矿设计、建设、生产的全过程，对于保障煤矿安全生产、提高煤炭资源回收率、合理开发利用煤炭资源具有重要意义。
为了加强矿井测量工作的管理，提高测量工作质量，特制定本实施细则。
二、测量工作的任务和内容（一）任务1、建立和维护矿井测量控制系统，为矿井各项工程的施工提供准确的测量依据。
2、测绘各种矿图，包括井田区域地形图、采掘工程平面图、井上下对照图等，为煤矿生产、安全管理和资源开发提供基础资料。
3、进行井巷施工测量和贯通测量，确保井巷工程按照设计要求准确施工，实现安全贯通。
4、对采煤工作面进行回采测量，掌握采煤进度和资源回收情况。
5、参与煤矿防治水工作，进行水文地质测量和防治水工程的测量。
（二）内容1、地面控制测量包括平面控制测量和高程控制测量，建立矿井地面测量控制网，为井下测量提供起算数据。
2、联系测量通过竖井、斜井或平硐将地面测量坐标和高程传递到井下，建立井下测量控制系统。
3、井下平面控制测量包括基本控制导线测量和采区控制导线测量，为井下巷道掘进和回采提供平面位置控制。
4、井下高程控制测量建立井下高程测量控制网，为井下工程施工提供高程依据。
5、巷道施工测量标定巷道的中腰线，指导巷道施工，及时检查和纠正施工偏差。
6、贯通测量制定贯通测量方案，进行贯通误差预计，保证井巷工程的准确贯通。
7、矿图测绘按照规定的比例尺和精度要求测绘各种矿图，并及时更新。
三、测量仪器和工具的管理（一）仪器设备的配备根据矿井测量工作的需要，配备精度和性能符合要求的测量仪器和工具，如全站仪、水准仪、钢尺、罗盘等。
（二）仪器的检验和校正定期对测量仪器进行检验和校正，确保仪器的精度和性能符合要求。
全站仪、水准仪等主要测量仪器每年至少送检一次，钢尺等测量工具应定期进行比长和校正。
（三）仪器的使用和维护测量人员应严格按照仪器的操作规程使用仪器，爱护仪器设备。
矿井控制测量基本内容和方法
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。
矿山测量规程
一矿山测量（测工）操作规程1.煤矿测量工作是矿山生产建设的重要环节，也是编制矿山长远发展规划等各项工作的基础，为认真贯彻执行煤矿测量规程，实现煤矿测量工作标准化，结合本矿实际情况特制定本规程。
2.煤矿测量工作的主要任务是建立井上下测量控制系统，测绘各种矿图满足生产、建设和规划各阶段的需要，定期进行矿井三量，对煤炭资源的合理开采进行监督，开展地表与岩层移动规律的研究，进行矿区范围内地质测量，参与矿区生产计划和长远发展的编制工作。
3.测量工作开始前要编写技术设计书，施测过程和计算过程需有严格的校核，重要测量工作结束后要编写技术总结并拟好资料归档工作。
4.对测绘仪器和工具要定期校检，进行重要测量工作前亦必须对所使用的仪器工具进行检校。
5.从新生产水平开始必须采用全国统一坐标系统。
6.应积极引进先进仪器和设备，推广电子计算机和陆光测距技术，不断提高现代化管理水平。
7. 矿区地面平面控制测量（1）在集团公司测设的四等首级控制网的基础上测设5级加密控制网，可采用三角网，边角网，导线网布网方法建立，其边长，测角中误差，导线全长相对闭合差应符合规程要求。
（2）水平角观测所用经纬仪必须进行严格检验，进行三角测量和导线测量的技术要求应符合规程要求。
（3）光电测距仪要求定期检验，必须按测距仪说明书的规定操作仪器，光电测距的技术要求按规定表格执行。
（4）钢尺应进行比长后再用，量距的技术要求按规定表格执行。
（5）内业计算前应检查外业观测薄有无错误，当采用计算机进行计算时，计算程序必须先经过手算检验方可，内业计算数字取位应符合规定。
8. 矿区地面高程控制测量（1）地面首级高程控制网采用集团公司测设的三等水准点，在此基础上依地形条件可用水准或三角高程方法进行加密控制。
（2）水准测量观测的技术要求应符合规定的表格，内业计算取位按规定表格要求。
（3）三角高程测量的技术要求按规定表格执行，仪器觇标标高应用钢尺丈量两次，取平均值作最终结果。