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1、美锦东于煤矿主副斜井巷道贯通测量方案设计 目录摘 要IAbstractII1绪论11.1选题背景及研究意义11.2研究目的和设计思路11.2.1研究目的11.2.2设计思路12东于煤矿概况22.1地理位置与交通22.2自然地理22.3资源现状42.4地质构造及水文地质43井田开拓方式53.1井田开拓的主要原则53.2开拓布置53.2.1井筒利用53.2.2开拓方案64矿区资料概况64.1平面坐标系统和高程基准64.2 成果资料65贯通测量概述85.1井巷贯通允许偏差的确定和误差预计参数85.1.1贯通允许偏差的确定85.1.2两井间巷道贯通误差预计参数95.2巷道贯通测量误差结果预计116矿区
2、地面控制测量方案147矿井联系测量方案167.1联系测量167.2地面近井点、井口水准基点的布设178高程联系测量方案199井下控制测量方案209.1井下经纬仪导线的等级219.2经纬仪导线的导线点的分类及设置219.3井下经纬仪导线的角度测量229.4井下经纬仪导线的边长测量239.5内业的数据处理239.6井下高程测量2410巷道中线和腰线的测量与标定2510.1巷道中线的标定和测量2510.2巷道腰线的测量和标定2611总结26致 谢28参考文献29美锦东于煤矿主副斜井巷道贯通测量方案设计摘 要位于太原市清徐县西北方向的东于煤矿属于重组整合矿井，在原东于煤矿的基础上，整合同亿煤矿、泽渔河
3、煤矿、太平煤矿三座矿井，所以整合后需进行大量的巷道贯通测量工作。本文以东于煤矿主副斜井的巷道贯通为切入点，进行了巷道贯通测量方案设计。设计就矿区地面控制测量、联系测量、井下控制测量及贯通误差的预计作了详细的阐述，针对巷道贯通测量中出现的问题，给出了相应的解决措施，总结了贯通设计测量中提高测量精度的措施。关键词 巷道贯通 巷道测量 误差预计 方案设计IMeiJin dongYu coal mine main auxiliary shaft tunnel through measurement programme designAbstract DongYu coal mine lies in th
4、e northwest of Taiyuan Qingxu County，which is a reorganization and integration mine, on the basis of the former Dongyu mine，which integrates the Tongyi coal mine, the Zeyuhe coal mine, Taiping coal mine , so it needs a large number of tunnel integration through measurements. Take the Dongyu main aux
5、iliary shaft in the coal mine roadway through as the starting point, make the measurement program design of the roadway through. It detailed elaborate the mine ground control survey, contact measurement, downhole measurements and through error is expected, given the appropriate measures to resolve p
6、roblems in the roadway through measurement,Summarizes the breakthrough design measurement efforts to improve the accuracy of measurement. Key word Roadway through，Roadway measurements，Error prediction， Program designII1绪论1.1选题背景及研究意义煤矿贯通测量是煤矿生产给矿井测量人员带来的一项重要的任务。巷道贯通时，测量人员的任务就是要保证巷道的掘进工作面均沿着设计位置与方向掘进
7、，使贯通后结合处的偏差不超过规定限度，对煤矿的生产和建设不造成严重影响。贯通测量是一项非常重要的工作，测量人员所负的责任重大，尤其是大型巷道贯通测量是矿山测量工作的一项重要工作，贯通工程质量的好坏，直接关系到整个矿井的生产建设，在经济上和时间上给国家造成很大损失【1】。按照煤矿测量规程，贯通测量工作应遵循以下原则：一是要在确定测量方案和测量方法时保证贯通的精度；二是要对完成的贯通测量和最后的计算结果进行检核，尤其要杜绝粗差，作为以后井下其他测量工作的依据。山西美锦集团东于煤业有限公司东于矿井项目前身是清徐县地方国营煤矿。2009年在原东于煤矿的基础上整合山西省清徐同亿煤矿、泽渔河煤矿、东于太平
8、煤矿三座矿井，组成了山西美锦集团东于煤业有限公司。为了生产的需要，改善通风、运输条件及瓦斯的排放效果，根据现有井筒分布特点及各井筒特征，结合井田特征，设计兼并重组后，拟利用东于煤矿现有主、副斜井、回风斜井和新建的回风立井开拓全井田。主斜井全长452.3m，副斜井全长375.7m。1.2 研究目的和设计思路1.2.1研究目的本课题通过对矿山测量领域广泛的学习和研究，掌握贯通测量技术的发展动态和方向，联系矿区实际分析矿区在贯通测量工程原设计中的不足和需要改进的方向，制定出可行性的贯通测量方案。1.2.2 设计思路在对东于煤矿主斜井和副斜井两井间的贯通进行方案设计的过程中，主要按照以下思路进行：(1
9、)贯通测量前的准备工作：测绘井下经纬仪导线点确定巷道贯通中心线确定巷道开切地点确定巷道贯通方案（2）根据求得的有关数据，计算贯通巷道的标定几何要素。包括开切点点的坐标、巷道中心线的方位角、指向角、巷道的倾角、水平距离和倾斜距离。测量这些要素主要有图解法和解析法两种方法。图解法主要用于贯通距离较短，或者行道不要求有太高的贯通精度时，可以直接从施工图纸上量取。解析法其实就是测量中对反算法的一种应用【1】。（3）根据巷道的的掘进速度，贯通距离，确定工作面的相遇点和贯通时间（4）根据选定的测量方案和测量方法进行各项测量工作的施测和计算，以求得 贯通导线最终点的坐标和高程，并实地标定中线和腰线（5）贯通
10、测量方案在水平重要方向和高程方向上的误差预计（6）根据贯通测量方案，总结提高提高贯通精度的方法（7）重要贯通工程完成后，对精度进行分析，作出技术总结2 东于煤矿概况2.1地理位置与交通 东于煤业有限公司煤矿位于太原市清徐县西北方向，直距8km处，东于镇新民村水屯营线以北。行政区划隶属东于镇管辖。地理坐标为北纬373619373906，东经11212381121647。 井田所处位置交通运输较为方便，大（同）运（城）高速公路从井田东南部穿越，由太原离石的307国道紧邻矿区南部。交通便利，便于煤炭资源的输出。交通位置如图3-1。2.2自然地理 井田位于吕梁山脉中段的的东翼，属中低山侵蚀型地貌，地表
11、切割剧烈，沟谷纵横，地形复杂。总的地势为北部高，南部低，西部高东部低。地形最高点位于井田北部四耳口山梁顶，标高1159.5m，地形最低位于井田南部边界前平原，标高777.10m，最大相差382.4m。 图3-1交通位置图 本区属黄河流域汾河水系，井田内地表无常年性河流及地表水体，发育4条走向北西-南东的冲沟，东部边界发育泽渔沟，中部发育水涧沟，西南部发育市儿沟和井儿沟，均属季节性排洪沟河，平时基本干涸无水，雨季汇聚分叉小冲沟洪水，向南-东南排泄。清徐县属暖温带半干旱大陆性气候,具有四季分明，昼夜温差大,冬季长而寒冷,春季干旱多风,夏季短而炎热,秋季凉爽多雨的北方气候特点。2.3资源现状本区域共
12、含有 02、03、2、3、4、5上、5、6上、6、7、7下、8上、8、9、10、11 号等 16 层煤层，其中 2、8、9 号为稳定可采煤层；03、4、5、6 号为大部可采煤层；02、5上、8 上号为局部可采煤层；6 上、10、11号等为零星可采煤层；3 、7、7下号为不可采煤层。可采煤层总厚16.32m，含煤地层总厚136m，可采煤层含煤系数 12.0。2.4地质构造及水文地质本区在区域上位于吕梁山脉中段的东翼，属于晋祠泉域，晋中盆地西缘，山脉走向北东，由北至南出露有寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系、三叠系以及新生界地层，地貌上可分为中低山基岩山区、山前倾斜平原区和河流谷地三个地貌形态。因受清
13、交大断层，碾底断层的影响，形成一系列向背斜构造，总体看为近似走向北东，向北西倾斜，井田中部成锅底形，四周隆起，褶曲轴向呈“S”形；断层均为扭性断层，地层倾角一般在10左右，局部可达25，地质构造较复杂。本区域的水文情况分布如下：(1) 奥陶系碳酸盐岩类岩溶裂隙含水岩组。在水平方向上：补给区位于古交市嘉乐泉王封以北地区，出露地层以奥陶系下统白云质灰岩、白云岩为主，富水性相对较差；径流区含水层以奥陶系中、上统上、下马家沟组地层为主，富水性渐好；边山断裂带是岩溶水强富水带，同时也是西山岩溶水排泄区，富水性很强。在垂直方向上：上马家沟组岩溶裂隙发育程度比峰峰组强，且峰峰组有较厚的泥灰岩地层，在一定程度
14、上起着相对隔水作用。在交城大断裂以北，岩溶裂隙极不发育，且补给条件很差，富水性极弱。(2) 石炭系上统太原组碎屑岩夹碳酸盐岩类裂隙含水岩组。太原组地层在区内未见出露，属埋藏型，含水岩组由L1、L2、L3、L4四层灰岩组成。(3) 二叠系下统山西组砂岩裂隙含水岩组。该组地层在基岩山区南部沟谷中，裂隙不甚发育，只在构造带附近富水性相对较强，属弱富水含水岩组。(4) 二叠系上、下石盒子组和石千峰组砂岩裂隙含水岩组。该组地层在基岩山区大面积出露。含水岩组由多层砂岩组成，该地层泥岩、砂岩相间，往往形成层间水，具承压性，由于出露面积大，可直接接受大气降水补给，属弱富水含水岩组。(5) 三叠系下统刘家沟组砂
15、岩裂隙含水岩组。本组地层在庙前山分水岭地带和北部有出露，出露厚度大于113.85m，该地层相当大的一部分处于当地侵蚀基准面以上，多形成透水岩层，在侵蚀基准面以下，浅部往往形成基岩风化带潜水，深部为承压水，该含水层一般富水性较弱。(6) 第四系松散岩类孔隙含水岩组。该含水岩组主要分布在南部山前冲、洪积扇，在基岩山区大沟谷中呈窄条状展布。在下盘一侧沉积有分选、磨圆度较差的砂、卵、砾石层，含潜水。另一侧由于有隔水层存在，在潜水层下有多层承压水含水层。3井田开拓方式3.1井田开拓的主要原则本井田为一面积广阔、储量丰富、倾角较大、构造复杂的高瓦斯煤田，沼气含量高，煤层顶底板稳定，开采条件较一般，具备建设
16、中型中产矿井的条件。东于煤矿制定的井田开拓的原则是【2】:(1) 充分利用已有开拓系统，节省井巷工程量，缩短建井工期。(2) 多用煤巷，少用岩巷，大巷均布置在煤层中，节省矿井投资。(3) 简化生产系统，尤其是运输环节，采用大型胶带输送机装备。(4) 充分利用现有工业场地和设施，有利于节省投资。3.2开拓布置3.2.1井筒利用 矿井现有四个井筒，即主斜井、副斜井、回风斜井和瓦斯抽放井，其中主斜井提煤、副斜井辅助提升、回风斜井为专用回风井，瓦斯抽放井井筒内敷设有瓦斯抽放管路。各井筒特征如下：(1) 主斜井：倾角22，方位角175，井筒斜长452.3m，井筒净断面积12.68m2，掘进断面13.65
17、m2。担负全矿井煤炭提升任务，兼做进风井及安全出口。(2) 副斜井：倾角22，方位角173，斜长375.7m，井筒断面积11.2m2，掘进断面15.93m2，主要担负全矿井提矸、下料、行人等任务，兼做进风井及安全出口。(3) 进风斜井（原东于煤矿回风斜井）：倾角18，断面形式为半圆拱形，斜长421.3m，井筒净断面10.61m2 ，掘进断面13.80 m2，主要担负矿井进风任务，兼作安全出口。(4) 回风立井：圆形断面，C25现浇砼碹，垂深276.7m，井筒净径7.0m，净断面38.47m2 ，掘进断面47.76m2，主要担负矿井回风任务，兼作安全出口。(5) 后期进风斜井（原同亿煤矿主斜井）
18、：倾角23，半圆拱断面，井筒斜长275m，井筒净断面积7.78m2，铺设行人台阶，作为矿井后期进风斜井，兼安全出口。3.2.2开拓方案 根据现有主、副井筒位置，煤层地质条件以及现有巷道位置，综合考虑矿井的生产能力，拟采取的贯通方法，在尽量缩短工期、降低投资的基础上，本着出煤快，投资省，效益高的原则，确定将主斜井平尾端03、2、4、5、号煤层均划分为四个采区，6号煤层划分为三个采区。与副斜井贯通测量后，这个开拓方案变得更加合理和节省资源。4矿区资料概况4.1平面坐标系统和高程基准1980西安坐标系：中央子午线1110000，3带高斯投影，带号37；1954年北京坐标系：中央子午线1110000，
19、6带高斯投影，带号19。1985国家高程基准；1956年黄海高程系。4.2 成果资料东于矿区北部相邻赵家山煤矿、东部相邻李家楼煤矿、碾沟煤矿，其相邻煤矿和本矿均有西山煤矿施测的E级近井点控制网,其点位均保存完好，根据两套坐标在手簿采集软件上进行转换参数的求取，按点校正的方法进行校正，在另一个控制点上进行校核，检查参数的正确性。 在矿区周边有E级控制点4个，编号分别为SJS1、E004、E002、D007,本煤矿的近井点有DF01、DF02、DF03、G001、GOO2、GOO3、J001共7个近井点。所有这些E级控制点都是在联测西山煤矿一、二等GPS控制网的基础上尼康GTM302井下精密全站仪
20、按照三等导线网的精度要求进行测设的。各导线点的成果资料如下图所示：表1东于煤矿拐点实测成果表矿业权名称拐点编号理论坐标实测坐标理-实XYXYHXY山西阳煤碾沟煤业有限公司14169611.74610180.204169611.725610180.2071100.6550.016-0.00724168531.74610876.214168532.076610876.1481013.799-0.3360.06234168319.74610684.214168319.554610684.5101013.1950.186-0.30044168906.75612085.214168906.7346120
21、85.2201028.6350.016-0.01054169053.76612327.214169053.874612327.218940.334-0.114-0.00864167806.76612760.224167806.779612760.2121011.662-0.0190.00874167626.76612916.234167626.976612916.0621003.923-0.2160.16884167588.75612808.234167588.609612808.713992.6040.141-0.48394167369.75612904.234167369.85361290
22、4.116985.453-0.1030.114104166895.74611784.234166895.859611784.247863.259-0.119-0.017114166949.74611708.234166949.894611708.157861.254-0.1540.073124166397.73611089.234166397.591611089.373917.7150.139-0.143134165771.74611508.244165771.764611508.191801.222-0.0240.049144165851.74611766.244165863.7706117
23、66.248812.004-12.03-0.008154165598.74611804.244165598.565611804.333796.6050.175-0.093164164451.71609285.244164451.537609285.253785.8870.173-0.013174165637.71608605.234165637.331608605.226888.8850.3790.004184165852.06608482.754165852.287608482.575932.043-0.2270.175194165231.70607320.224165231.7416073
24、20.436851.453-0.041-0.216续表1 东于煤矿拐点实测成果表204165931.70606825.224165931.832606825.173953.444-0.1320.047214167151.70606680.204167151.433606680.1631107.6550.2670.037224167431.71607570.214167432.257607570.317969.740-0.547-0.107234167241.71607686.214167241.489607686.359948.8040.221-0.149244167426.71607945.
25、214167426.870607945.3551014.730-0.160-0.145254167597.67607820.244167592.526607820.200975.1185.1440.040264168027.72608442.204168027.594608442.3401114.3220.126-0.140数据来源：2009东于矿实测资料总结表5贯通测量概述5.1井巷贯通允许偏差的确定和误差预计参数5.1.1贯通允许偏差的确定 在巷道贯通时，一般将贯通分为沿导向层和不沿导向层的贯通。按巷道的性质又可以分为水平巷道的贯通、倾斜巷道的贯通和竖直巷道的贯通。如果从一条导线起算边开始
26、，并能够够敷设井下导线使贯通巷道两端能够正常贯通的，这种情况就属于一井内的巷道贯通。对于两井之间的巷道贯通，主要是指在巷道贯通前不是仅仅有一条起算边向贯通巷道的两端敷设井下导线，而是由两个井口，通过与地面控制点联测、平面联系测量，高程联系测量，再布设井下导线通过精密测量实现待贯通巷道两端的顺利贯通【3】。 在巷道贯通的过程中可定会出现误差，因此在巷道贯通的接合处会或大或小的存在偏差，如果出现的偏差不影响巷道的贯通质量，以及对后续的建设和生产不产生影响，也就是说这样的偏差在允许范围内。贯通巷道接合处的偏差值，可能发生在3个方向上：(1) 水平面内沿巷道中线方向上的长度偏差。(2) 水平面内垂直于
27、巷道中线的左、右偏差。(3) 竖直面内垂直于巷道腰线的上、下偏差 在以上三种最主要的且最常见的偏差中，第一种偏差只对贯通在距离上有影响，而对巷道的贯通质量并不会产生影响；对于后两种水平面内的偏差和竖直面内的偏差，对于巷道的贯通质量能产生直接的影响，所以又称为贯通重要方向的偏差【4】。本设计是为了实现东于煤矿主副斜井的贯通，通过查找煤矿测量规程得知：包括该巷道的贯通测量在内的巷道贯通测量，无论是采用哪种测量方案和测量方法以及无论使用何种测量仪器，都应该按照本规程的要求进行。本规程详细给出了巷道贯通过程中各种偏差的具体数值，现把各数值以表的形式列出，作为本设计的参考依据。各种巷道贯通测量的容许偏差
28、值如下表所示：表2巷道贯通的容许偏差值贯通种类贯通巷道名称在贯通面上的容许偏差/m中线之间腰线之间第一种沿导向层的水平巷道0.2第二种沿导向层的倾斜巷道0.3第三种同一矿井中的水平或倾斜巷道0.30.2第四种两矿井中的水平或倾斜巷道0.50.2第五种小断面开凿的竖井井筒0.55.1.2两井间巷道贯通误差预计参数在煤矿企业基本建设和采矿过程中，应用贯通的方法掘进巷道现在是非常普遍的。巷道能够顺利贯通就是我们矿山测绘人员必须面对且要努力完成的一项重大任务。井田巷道贯通能否实现以及贯通质量的好坏都将会影响生产和建设计划，造成人力、物力的损失，甚至威胁到工人的安全。这就要求矿山测量人员必须以科学的态度
29、，严肃认真的做好贯通测量工作，因此必须严格按煤矿测量规程规定，要认真精心的进行测量，以保证贯通精度。以下给出了各种测量误差在巷道贯通过程中对水平重要方向上的影响：(1) 地面测量误差导致的贯通相遇点在水平重要方向上的误差【5】地面控制测量采用尼康DTM302井下防爆全站仪作业时的误差预计公式 测角误差的影响 （2-1） 量边误差的影响 （2-2）式中地面导线测角中误差； 各导线点与贯通相遇点的连线在y轴上的投影长度 导线量边误差； 导线边长； 两定向连接点的连线在x轴上的投影长度； 地面导线量边偶然误差系数； 地面导线量边系统误差系数； 各导线x轴之间的夹角。经纬仪定向误差引起贯通相遇点在水平
30、重要方向上的误差预计公式 （2-3）式中ma0定向误差，即井下经纬仪导线起算边的坐标方位角中误差； Ry0井下经纬仪导线边起算点与K点连线在y轴上的投影长度。井下经纬仪导线测量误差引起贯通相遇点在水平重要方向上的误差预计公式 测角误差的影响： （2-4）式中 井下导线测角中误差； 井下各导线点与贯通相遇点的连线在y轴上的投影长度。量边误差的影响： （2-5）式中,为井下光电测距的两边误差 为各导线边与x轴的夹角各项测量误差引起贯通相遇点在水平重要方向上的总中误差预计公式 (26)(2) 测量误差引起贯通相遇点在高程上的误差预计【6】地面控制测量中水准测量误差引起的贯通相遇点高程的误差预计公式按
31、照煤矿测量规范规定，井口水准点的高程测量，应按地面四等水准测量的精度要求施测。四等水准导线往返测的高程平均值的中误差为： （2-7）式中 L井下水准测量线路的单程长度，km 式中h为两次独立导入高程的互差。根据煤炭测量规范规定；为井筒深度。井下水准测误差引起贯通相遇点在高程上的误差预计公式 （2-8）式中 单位长度高差中误差，要按照实际测量所求的数据进行计算； 井下水准测量路线的总长度，单位为km。水准测量要按照下表所示的精度要求进行估算：表3井下四等水准测量误差表水准支线往返）测量的高差不符值（mm）闭、附和路线的高程允许闭合差（mm） 井下四等水准测量的允许闭合差为（mm），所以一次（单程
32、）独立测量的中误差为： （2-9）式中 R井下水准测量路线的总长度，单位为km由于东于煤矿两井间的巷道贯通测量发生在主副斜井之间，所以对于导入高程的误差所引起的贯通相遇点在竖直方向上的误差可以与井下三角高程测量当做一个整体来进行误差预计。井下三角高程测量引起的误差预计公式 （2-10）巷道贯通测量引起贯通相遇点在高程上的总中误差预计公式 （2-11）5.2巷道贯通测量误差结果预计 在对东于煤矿主副斜井贯通测量预计中，我们采用的是尼康DTM302井下防爆全站仪进行控制网的加密测量，该款全站仪经质检合格，可以进行巷道贯通的测设任务。DTM302井下防爆全站仪的测角中误差为2，距离测量的精度指标为(
33、2mm+2ppmD)。井下控制网导线测量路线和贯通路线图如下：表4 贯通误差预计数据导线点号Ry导线点号Ry地面导线122Y25152地1115Y19108地2132Y17101G3118Y12112坑口1102Y14103A97Y1570E85Y1625F91Y173594776Y1873井下导线Y29113续表4 贯通误差预计数据基173Y2742坑1125Y3079Y20124Y2874Y21112固35148Y22165Y26121Y23143A119Y24147A1120232201根据表4表数据可以进行贯通测量的误差预计。(1) 地面测量误差导致的贯通相遇点在水平重要方向上的误差地
34、面控制测量采用尼康DTM302井下防爆全站仪作业时的误差测边误差 = 测角误差 =经纬仪定向误差引起贯通相遇点在水平重要方向上的误差 =井下经纬仪导线测量误差引起贯通相遇点在水平重要方向上的误差测角误差 = 测边误差 =各项测量误差引起贯通相遇点在水平重要方向上的总中误差 =(2) 测量误差引起贯通相遇点在高程上的误差预计地面控制测量中水准测量误差引起的贯通相遇点高程的误差 =井下水准测误差引起贯通相遇点在高程上的误差 =井下三角高程测量引起的误差 =巷道贯通测量引起贯通相遇点在高程上的总中误差 =6矿区地面控制测量方案 在测量工作中，不可避免地会出现误差，伴随着测量的进行就会有误差的积累。为
35、了防止测量误差的积累，测量要遵循在布局上“从整体到局部”，在程序上“先控制后碎部”，在精度上“从高级到低级”的原则。所以控制测量工作一般会分两步走：先在测区内选取合适的点位，用精密的测量仪器和采取精确的测量方法，测定各点位的相对位置作为所在测区的主点，也即是控制点。因为控制测量是带有全局性的测量工作，要严格按照高级到低级逐级进行；其次就是在控制点的基础上，根据测量工作的需要进行必要的碎部测量。对于整个矿区而言，控制测量的作用就在于：它是各种测量工作的基础，具有控制全局和限制测量中误差传播和积累的作用【7】。表5三四等导线测量技术指标等级三等四等边长相对中误差1/700001/40000方位角中
36、误差2.54.5由于，地面控制网的布设与测设，对整个井上、下的测量都是至关重要的，它的精度的高低，直接关系到井上、下设施和巷道走向等相对位置的准确性，关系到井下巷道掘进和工作面位置的准确性。所以要认真测量并满足有关的测量精度指标，以保证测量结果的绝对可靠。根据国家三、四等导线测量规范，三、四等导线测量中最弱边的边长的相对中误差和方位角中误差应符合表5的规定。 而作为国家一、二等导线网进一步加密的三、四等导线测量的主要技术指标如下：表6 三、四等加密导线技术指标等 级边长范围（）附和导线长度 （）测角中差（）侧边相对中误差全长相对闭合差方位角闭合差水平角测回数DJ2DJ6三3101001.51/
37、1500001/60000912四15502.51/1000001/4000069对于本设计要做的东于煤矿主斜井的贯通测量来说，为了达到规定的精度，控制点的测量是在联测原山西西山煤田二、三、四等三角网和导线网的基础上，用GPS接收机进行测量得到的，使用的坐标系统是WGS84坐标系。碎部点的测量是用尼康精密全站仪进行的。施测方法：我们对地面控制的测设采用导线网的形式，把诸多控制点融入到各条导线中，把导线布设成网形，采用的是7复测导线,施测等级为四等导线测量,使用的仪器为尼康GTM302精密全站仪，作业限差按照7经纬仪导线的限差来进行。该导线网的布设完全符合国家三、四等导线测量规范的如下要求：(1
38、) 三、四等导线在高等级大地点上，布设成附和导线形式，并布设成网。(2) 三、四等导线采取分级布设，布设成带有节点的导线网(3) 附和导线的导线边的倾角不宜过大，相邻边长之比不宜超过1:3。(4) 导线网中节点与高级点、节点与节点之间的导线长度应适中。(5) 当导线的平均边长较短，应提高测角精度。当然，任何控制测量，不仅要得到各控制点的坐标，还要获得整个控制网中各控制点的高程并且获得控制网中各导线边的长度，这就需要进行高程测量和距离测量。这该贯通设计方案中主要采用三角高程测量法量测高程和用GTM302井下精密全站仪进行光电测距。这样就能获取地面控制网中的坐标、高程、边长数据。为以后的其他测量提
39、供了一份可供参考的准确的数据依据。该控制网如下图所示：7矿井联系测量方案7.1联系测量 联系测量是将地面的测量坐标传递到井下，使井上、下采用同一坐标系统所进行的工作。通过联系测量，使井上、下能够采用同一坐标系系统是安全生产和建设的保证。联系测量主要包括平面联系测量和高程联系测量，前者称为定向，后者称为导入高程。对于本设计方案来说，联系测量的作用在于【8】：(1) 就是使井上、下下采用同一的坐标系统(2) 确定钻孔位置，井上设施与井下巷道之间的相对关系(3) 确定相邻各巷道间及巷道与采空区之间的相对关系 联系测量的任务：(1) 确定井下经纬仪导线起始边的方位角和起始点的平面坐标。由于起始边坐标方
40、位角的影响较大，所以把它作为衡量平面联系测量的精度标准。(2) 确定井下水准基点的高程根据煤矿测量规程，联系测量基本要求如下【9】：(1) 联系测量应至少独立进行两次，在互差不超过限差时，采用加权平均值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，同时在进底车场稳固的岩石中或碹体上埋设不少于四个永导线点和三个高程基点。(3) 在井田范围内，对各种通往地面的井巷，原则上都应进行联系测量，并在井下用导线连接起来进行检验或平差处理。(4) 在进行联系测量工作前，应编制施测方案和技术措施，上报给有关部门批准。在进行联系测量工作时，应由一名测量负
41、责人全面指挥。按照煤矿测量规程，联系测量的主要因素的精度要求如下：表7 联系测量主要因素的精度指标联系测量类别限差项目最大允许值几何定向有近井点推算的两次独立定向结果的互差一井定向：2两井定向：1陀螺定向井下定向边两次独立定向结果的互差7导线边：4015导线边：60导入高程两次独立导入高程的互差h/8000 本设计主要是对主副斜井的巷道贯通进行的方案设计，所以全部采用经纬仪、水准仪由地面沿斜井进行平面联系测量的作业。7.2地面近井点、井口水准基点的布设 在本方案设计中，为了把地面坐标系统中的平面坐标和方向传递到井下去，在主斜井和副斜井井口附近分别设立了用来定向的连接点。由于东于煤矿在主斜井口有
42、很多用来提料洗煤的建筑，使得连接点不能与矿井控制点直接通视，为了求得坐标和定向方向，还必须设立一个近井点。根据煤炭测量规程，近井点的设立必须满足以下要求【10】：(1) 尽可能埋设在便于观测、保存和不受开采影响的地点。(2) 近井点至井口的连测导线边数应不超过三个。(3) 高程基点不少于两个（近井点都可以作为高程基点）。 近井点可在矿区三、四等三角网、测边网或边角网的基础上，用插网、插点和敷设经纬仪导线（钢尺量距或光电测距）等方法测设。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。凡埋设位置符合二至四等三角点或同级导线点的埋设要求，均可作为近井点。以二级小三角网作为首级控制的小矿区，二级小三角点也可作为近井点。 为了满足一些重要井巷工程测量的精度要求，各矿井在选择近井网(点)的布置方案时，应统一规划、合理布置，尽可能使各近井点位于同一个平面控制网中，并使相邻井口的近井点构成控制网中的一条边或力求间隔的边数最少。 由近井点向井口定向连接点连测时，应敷设测角中误差不超过5或10(用于以二级小三角网作为首级控制的小矿区)的闭合导线或复测支导线。连测导线点应埋设标石，并尽可能与矿区控