第一节联糸测量的作用和任务一、概念联糸测量：将矿区地面平面坐标糸统和當程糸统传递.到井下, 使井上下能采用同一坐标糸统所进行的测量工作。

朕糸测量包括平面朕糸测量和當程朕糸测量，即之向和导入當程二、朕糸测量的目的和任务1、联糸测量的目的: 使地面和井下测量控制网采用同一坐标糸统。

2、联糸测量的任务：(i)井下经纬仪导线起算边的坐标方佞角;C2J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當程H。

第二节矿井定向的种类与要求矿井定向概括来说分为两类：厂通过斜井或平啊几何定向定向「或性定向投向仪定向陀螺定向令.-T-第三节地面近井点、井D水准基A ‘笃及井下定向基点的测设-、近井点和井口水准基点的役置要求1J尽可能埋设在便于观测、保存和不受开采影响的地点；2丿每个井口附近应设置一个近井点和两个水准基点；3丿近井点至井口的连测导线边数应不超过三个；二、近井点和井D水准基点的精度要求1,近井网的布设方秦和要求《煤矿测量规程》2,近井点的点佞精度要求*.峠近井点可在矿区三、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（钢尺量距或光电量距丿等方法测设。

近井点的精度，对于测设它的起算点来说，其点佞中谖差不得超过±7cm,后视边方住角中誤差不得超过±10”。

3,井口壽程基点的精度要求井口水准基点的高程精度应满足两相邻井口间进行主要卷道贯通的要求井口水准基点的壽程测量，应按四等水准测量的精度要求测彳殳对于不涉及两井间贯通问题的當程基点的當程精度不受此限制测量嵩程基点的水准路线，可布设成附（闭丿合路线、嵩程网或水准支线。

除水准支线必须往返观测外，其余均可只进行单程测量。

■八■用三角當程测量肘应采用精度不低于J2级的经纬仪测量垂直角，用测距精度为II级的光电测距仪测量边长。

三、利用全球定住糸统CGPSJ测设近井点利用全球定佞糸统进行定伐测量的技术和方法称全球定佞糸统测量，即导航卫星测肘和测距的简称，通常简写为GPS。

在丸地测量、工程测量、地籍测量、航空摄影测量等领域显示出良好的应用潜力和效益。

利用GPSX星定伐测量测设近井点时，近井点应埋设在视野开阔戏，点周囲视场内不应有地面倾角犬于10。

的成片障碍物。

同肘应避开當压输电线、变电站等设施，其最近不得小于200m o测量可釆用静态之佞法。

静态之佞能够通过大量的重复观测来提當主住精度。

GPS测量必须按1992年我国测绘局发布的《全球定佞糸统CGPSJ测量规范》进行。

在《规范》将GPS网点划分为A、B> C、D、E五个等级。

其中D 级和E级分别相当于常规测量的国家三等点和四等点，近井点测设可采用上述等级。

有关技术标准见下表GPS测量数据处理的基本內彖为：观测值的粗加工；预处理; 基线向量鮮算以及GPS基线向量网与地面网数据的综合处理等。

3-1GPS测量数据处理的基本流程*.■r-V-四、地面连测导线的测量地面有近井点至井口（走向连接点丿的连测导线，边数应不超地面连测肘，应敷设测角中谖差不超过5〃或10〃的闭合导线或复测支导线，10〃（二级丿小三角网作为看级控制的小矿区。

地面连测导线应尽量采用光电测距导线。

图3・2地面连第田节立井几何定向一、概述在立井中悬挂钢丝垂线由地面向井下传疑平面坐标和方向的测量工作称为立井几何定向。

—井走向几何走向JI 两井向益•一个井筒內悬扌圭两根垂球线由地面向井下传遹平面坐标和方向的测量工作称为一井定向'投点一井定向工作"I连接二、—井定向方法I井走向方出有连接三角形法、田边形法和适用于小型矿井的腊直法等。

本节只介绍常用的连接三角形法。

(—丿投点1、投点的方法由地面向定向水平投点，简称投点*单重稔定投点＜0.4mm 采用垂球线单重投点法YI单重摆动投点2、投点谖差与投向谖差由地面向定向水平投点肘，由于井筒内毛流、满水等影使得垂球线在地面上的伐置投到走向水平后会发生偏寫, 这种偏寓称为投点误差。

由投点误差引起的垂球线连线的方向误差，称为投向误差。

A' Ao ----- o---------------(a)图3・3投点誤差与投向谖差图(b)中图(c)中设AA‘ =BB‘ =e, AB=c,且商于0很小，则（c）圏中的0可简化为：心0C总投向误差为：&=±£QC因此要减少投向谖差，必须加丸两垂球线间的距寓C和减少投点谣差e之值。

减少投点谖差的主要措施：1）尽量增大两垂球线间的距爲，并选择合理的垂球线住置；2）定向时最好减少风机运转或增设风门，以减少风速3）采用壽强度、小直徑的钢丝，适多加丸垂球重量，并将垂球浸入到稳定液中；4）减少满水对垂球线及垂球的影响。

3、单重稳定投点单重稳定投点是假定垂球线在井筒内处于毎垂佞置而静止不动，所进行的投点。

单重稳定投点设备和安裝糸统如下图所示:出车屮合1-*! 2-H 向fft 枪.3 一定占板.$—总点鮭因宜Vh 5-ifrrti 6-水怖图3・4稳定投点的演备和安裝4、钢丝的下放和自由悬挂的检查通常采用以下方法(1)信号圈法(2)比距法比距法是釆用比较井上、井下两钢丝间的距寫的方法进行检查。

若量得的井上、井下两钢丝间的距需互差不丸于2mm,便认为钢丝是旨由悬挂的。

(3)振幅法振幅法是测之钢丝摆动的半周期，看它是否与计算值相等。

理论值按下式计算：由于稳定液的阻尼作用，卖测的半周期应大于计算值。

若小于计算值，可将卖测的半周期代入上式，计算出钢丝自由悬挂的长度，以便估计接触点的佞置；(4)井筒条件允许肘，可以乘罐笼或吊桶直接检查钢丝的悬挂。

5、单重摆动投点帝釆用标尺法和定中盘法（二丿连接1、概念把地面上的已知点和定向水平上的永久点与垂球线连接，简称为连接。

2、连接测量连接测量分为地面连接测量和井下连接测量两部分。

地面连接测量是在地面测定两钢丝的坐标及其连线的方住角;井下连接测量是在定向水平根据两钢丝的坐标及其连线的方住角确定井下导线起始点的坐标与起始边的方住角。

连接测量的方法很多, 这里仅以连接三角形法为例予以介绍。

J)图连接三角形示意图1丿•连接三角形应满足的条件图中三角形ABC和ABC'称为连接三角形。

为了提當主向的精度，在选择井上、井下连接AC. C肘，应使连接三角形△ABC和△ ABC储足以下三个条件：C1J点C与D及点C'与D'要彼此通视，且CD与CD的边长要丸于20m；(2)三角形的锐角丫和丫'要小于2°；构成最有利的延伸三角形⑶a/c与b'/c‘的值要尽量小一些，一般应小于1・5 m2丿连接三角形法的外业E'地面连接测量是在C&安置经纬仪测量出（p和丫两个角度，并丈量a、b、c三条边的边长。

同样，井下连接测量是在C'点安置仪薜测量出（|）'和丫' 三个角度，并丈量c, b z和『三条边的边长。

3丿连接三角形的解算①运用正弦定理，解算出a,卩，a',卩'sin a = ----- ?sin p = ------②检查测量和计算成果看先，连接三角形的三个肉角a、卩、丫以及（V、卩'、Y 的和均应为180° o若有少量戎差可平均分配到a、卩或a0上。

（角的松验丿其次，井上丈量所得的两钢丝间的距寓C丈与按余孩之理计算出的距需c计相差应不大于2mm；井下丈量所得的两钢丝间的距寓c丈与计算出的距寓c计相差应不大于4 mm。

若符合上述要求可在丈量的a、b、c以及『、b'、c'中加入改正＜v a, v b, Vc及vy , r b z u{③将井上、井下连接图形视为一条导线，如D—C—A B—C—D,按照导线的计算方法求出井下起始点C的坐标及井下起始边CTV的方住角（三丿一井定向的工作组织组织要求：精度當、尽量的缩短占用井筒的对间。

—井走向的工作组织包括：准备工作，地面和走向水平上的工作以及安全措施等。

*. 齐.、两井定向1 •概述当矿井有两个竖井，且在走向水平有卷道相通、并能进行测量肘，就可采用两井之向。

两井之向是在两个井筒内各用重球悬挂一根钢丝，通过地面和井下导线将它们连接起棗，从而把地面坐标糸统中的平面坐标和方向传罐到井下。

两井定向的外业测量与一井定向类似，也包括投点、地面和井下连接测量，图两井之向的示意图由于两井定向肘，两根钢丝问不能直接通视，而是通过导线连接起来的，因此，在连接测量肘必须测出井上、井下导线各边的边长及其连接水平角；同肘在内业计算肘必须采用假定坐标糸。

由于两井定向肘，两垂球线之间距爲增加，因而减少了投向谖差,这是两井之向的优点。

(—丿两井定向的外业测量工作1、投点两个井筒中各悬挂一根垂球线A和B,投点设备和方法同一井走向采用单重稳定投点法2、连接1J地面连接测量地面连接测量的目的是测之两个垂球线A、B的平面坐标，由坐标算出两垂球线的方住角。

从近井点分别向两垂球线A、B测设导线。

连接导线敷设肘，应使其具有最短的长度并尽可能沿两垂球线连线的方向延伸，这样可以减少量边误差对连线方向产生的影响。

导线可采用一级或二级导线2）井下连接测量在定向水平上，连接两垂球线，测设经纬仪导线A' --------------- 1 ------ 2——3——4——B f导线可以采用7"或15〃基本控制导线。

图3-6两井之向的井上下连接1、根据地面连接测量的成果，计算两垂球连线的方伐角及长度按照导线的计算方法，计算出地面两钢丝点A、B的坐标(x力yj、2根据假定坐标糸统计算井下连接导线以井下导线起始边A，1为x，轴，A *、为坐标原点建立假定坐标糸，设B点的假走坐标为(xBj y&)；计算井下导线各连接点在此假走坐标糸中的平面坐标及AE，之间的距寓。

3、测量的计算和检验C2=(x B—X A J 2+(y B—y A)2用比较井上与井下算得的两垂球线间距富C和C'进行检查，由于两垂球的向地心性，差值Ac=c-( c z+H *c/R)4、按地面坐标糸统计算井下导线各边的方伐角及各点的坐标a Al = a AB若△(!为负数则应加360°其他边的方住角为ai=Aa+ai r式中ai，—该边_在假定坐标糸中的假定方佞角根据A点的坐标（xA, yAJ和计算出的Al边的方伐角aAl, 计算出井下导线各点在地面坐标糸统中的坐标和方住角;最后算得垂球B的坐标。

5、测量和计算的第二个正确性的检殓将井下连接导线按地面坐标糸统，由A算出B点的坐标与按地面连接算得的B点坐标的相对的闭合差符合井下所采用的连接导线的精度肘，则井下连接导线的测量和计算正确，闭合差按与边长成比例分配（只对井下导线的坐标加以改正丿6、两井之向应独立进行两次，其互差不得超过1’按《规程》规走，两井之向必须独立进行两次，两次求得的起始边方住角互差不得超过1’取两次独立走向计算结果的平均值作为两井走向井下连接导线的最终值。