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矿山测量学第四章第四章 巷道及回采工作面测量巷道及回采工作面测量第一节第一节 巷道及回采工作面测量的任务巷道及回采工作面测量的任务 是指巷道掘进及工作面回采时的测量工作巷道掘进及工作面回采时的测量工作 在井下平面、高程控制基础上进行，任务是：在井下平面、高程控制基础上进行，任务是：1.在实地标设巷道位置给中腰线在实地标设巷道位置给中腰线2.及时准确测定巷道位置，填绘矿图及时准确测定巷道位置，填绘矿图.3.测绘回采工作面位置，统计产量储量变动，验收测绘回采工作面位置，统计产量储量变动，验收4.采矿、钻探、地质特征点、瓦斯突出点等测定标图采矿、钻探、地质特征点、瓦斯突出点等测定标图.认真认真,负责，细心负责，细心,配合矿图测绘矿图测绘第二节第二节 巷道中线的标定工作巷道中线的标定工作 中线中线：巷道水平投影的几何中心线 作用：指示巷道水平面内的掘进方向 给中线：将图纸上设计好的巷道标设到实地，指导掘进方向和位置，边掘边标，不断向前 1.检查设计图纸检查设计图纸 2.确定标定的必要数据，标定要素确定标定的必要数据，标定要素 3.实地标定巷道开切点位置和掘进方向。

实地标定巷道开切点位置和掘进方向 4.标定和延长巷道的中腰线标定和延长巷道的中腰线 5.测绘已掘巷道，填图，检查纠己标设方向测绘已掘巷道，填图，检查纠己标设方向第二节第二节 巷道中线的标定工作巷道中线的标定工作 一、一、 标定巷道开切点和掘进方向标定巷道开切点和掘进方向 标定巷道开切点和开掘方向的工作，习惯标定巷道开切点和开掘方向的工作，习惯上称为上称为“开门子开门子”如下图所示，如下图所示，虚线表示新虚线表示新设计的巷道，设计的巷道，AB为巷道的中线，为巷道的中线，4、、5点为原点为原有巷道内的导线点标定前，应从图上量出有巷道内的导线点标定前，应从图上量出(或算出或算出)4点到点到A点的距离点的距离l1和和5点到点到A点的距点的距离离l2，，l1+l2要等于要等于4—5导线边长，再量出导线边长，再量出(或或算出算出)4—5边与边与AB间的夹角间的夹角β习惯上称习惯上称β为为指向角，指向角，l1、、l2和和β即为所需的标定要素即为所需的标定要素 BA45βL1L221井下实地标设前，应先检查原有导线点是否移位，在井下实地标设前，应先检查原有导线点是否移位，在确认无移位后，方可用作标定的基点。

巷道开切口确认无移位后，方可用作标定的基点巷道开切口和掘进方向的标定一般采用经纬仪法标定时在和掘进方向的标定一般采用经纬仪法标定时在4点安置经纬仪，照准点安置经纬仪，照准5点沿此方向由点沿此方向由4点量取平距点量取平距l1，在顶板上标出开切点，在顶板上标出开切点A，并丈量，并丈量l2作为检核然作为检核然后将经纬仪安置在后将经纬仪安置在A点，后视点，后视4点，拨指向角点，拨指向角β，此，此时望远镜视线的方向就是新开巷道中线时望远镜视线的方向就是新开巷道中线AB的方向沿此方向在原有巷道顶板上固定临时点沿此方向在原有巷道顶板上固定临时点2，倒转望，倒转望远镜在其延长线上再固定临时点远镜在其延长线上再固定临时点1由1、、A和和2三点三点组成一组中线点，即可指示新巷道开切的方向为组成一组中线点，即可指示新巷道开切的方向为明显起见，还可用白灰浆或白油漆在顶板上画出三明显起见，还可用白灰浆或白油漆在顶板上画出三点的连线标定后应实测点的连线标定后应实测β角，作为检核角，作为检核 二、二、 标定直线巷道中线标定直线巷道中线 巷巷道道开开掘掘后后，，最最初初标标设设的的临临时时中中线线点点常常被被放放炮炮所所破破坏坏或或移移位位，，当当巷巷道道开开掘掘5~8m 后后，，应应当当用用经经纬纬仪仪重重新新标标定定一一组组中中线线点点。

这这时时应应先先检检查查开开切切点点A是是否否移移位位，，若若发发现现A点点已已移移位位，，则则应应重重新新标标定定A点点经经检检查查确确认认A点点未未移移位位或或重重新新设设置置后后，，将将经经纬纬仪仪安安置置在在A点点上上用用正正倒倒镜镜标标定定β角角，，并并沿沿视视线线方方向向在在新新巷巷道道内内标标出出2′点点和和2″点点，，取取它它们们的的中中点点2作作为为中中线线点点为为了了避避免免差差错错，，应应重重新新用用一一个个测测回回测测β角角，，作作为为检检查查所所测测角角值值与与标标定定角角值值之之差差应应在在1′以以内内，，若若超超限限则应重新标定则应重新标定2点BA45β2′2″21 检检查查符符合合要要求求后后，，沿沿A2方方向向再再标标设设1点点A、、1、、2三三点点组组成成一一组组中中线线点点中中线线点点应应固固定定在在顶顶板板上上挂挂下下垂垂球球线线指指示示巷巷道道掘掘进进的的方方向向一一组组中中线线点点不不得得少少于于3个个，，点点间间距距离离不不小小于于2m为为宜宜可可以以从从三三点点是是否否在在一一条条直直线线上上而而发发现现中中线线点点是是否否移移位位。

当当发发现现中中线线点点移移位位时时，，应应当当用用仪仪器器重重新新标标定定也也可可设设置置4个个点点为为一一组组，，当当发发现现一一个个点点移移位位，，而而其其余余三三点点仍仍在在一一条条直直线线上上时时，，该该组组中中线线仍仍可可继继续续使使用用切切忌忌未未作作检检查查而而使使用用两两个个中中线线点点连连线线作作为指示巷道掘进的方向为指示巷道掘进的方向 给给定定巷巷道道的的平平面面方方向向，，除除了了标标定定巷巷道道几几何何中中线线的的办办法法之之外外，，也也常常采采用用标标定定轨轨道道中中心心线线或标定巷道边线的方法或标定巷道边线的方法 在在大大断断面面双双轨轨巷巷道道，，特特别别是是巷巷道道断断面面不不断断变变化化的的车车场场部部分分，，采采用用标标定定某某一一条条轨轨道道的的中中心心线线是是有有利利的的，，因因为为这这样样做做就就不不必必经经常常改改变变中中心心线线的的位位置置有有的的矿矿井井习习惯惯采采用用标标设设靠靠近近巷巷道道一一帮帮的的边边线线，，因因为为这这种种办办法法更更易易于于发发现现巷道的掘偏现象，对掌握巷道规格质量有利巷道的掘偏现象，对掌握巷道规格质量有利。

 巷道边线巷道边线(或轨道中心线或轨道中心线)的具体标设的具体标设巷道边线平行于巷道中线，它距巷道两帮巷道边线平行于巷道中线，它距巷道两帮的距离是不相同的图中的距离是不相同的图中A点为巷道中线点，点为巷道中线点，现要标设出巷道边线的起始点现要标设出巷道边线的起始点B及一组边线及一组边线点 标标设设前前应应先先根根据据边边线线至至巷巷道道中中线线的的距距离离a和和A、、B两两点点间间的的距距离离lAB计计算算出出标标定定B点点的的指指向角向角β′，，计算公式为：计算公式为： γ=arcsina /lAB (4-1) β′=β-γ (4-2)  标标定定时时，，先先在在A点点安安置置经经纬纬仪仪，，根根据据角角β′和和距距离离lAB即即可可标标定定出出B点点然然后后将将仪仪器器移移至至B点点，，后后视视A点点标标设设(180°+γ)角角，，这这时时仪仪器器视视线线方方向向就就是是边边线线(或或轨轨道道中中心心线线)的的方方向向。

再再在在视视线线上上连连续续标标设设1点点和和2点点，，则则B、、1、、2即即为为一一组组边边线线点点边边线线到到较较近近帮帮的的距距离离称称为为边边距距，，用用c表表示示显显然然，，a、、c与与巷巷道道宽宽度度D之之间的关系为：间的关系为： c=D/2-a (4-3) 用用边边线线给给向向时时，，测测量量人人员员必必须须将将距距离离c及及时时通通知知施施工工人人员员，，以以便便他他们们根根据据距距离离c和和(D-c)控控制制巷巷道道的的掘掘进进方方向向应应当当注注意意的的是是，，当当相相向向贯贯通通巷巷道道用用边边线线指指示示巷巷道道掘掘进进方方向向时时，，两两头头边边线线的的称称谓谓是是相相反反的的，，如如图图4-4(a)所所示示图图4-4(b)表表示示因因忽忽视视称称谓谓相相反反这这一一点点所所造造成成的的错误 在巷道掘进过程中，掘进工作面炮眼的布在巷道掘进过程中，掘进工作面炮眼的布置和支架的位置都是以巷道中线为依据的置和支架的位置都是以巷道中线为依据的用经纬仪标设一组中线点后用经纬仪标设一组中线点后(或由边线找出中或由边线找出中线的位置线的位置)，在一定距离内可以该组中线点为，在一定距离内可以该组中线点为依据，用三点连直线原理把巷道中线延长标依据，用三点连直线原理把巷道中线延长标在掘进工作面上。

在掘进工作面上 三、直线巷道的延长和检查三、直线巷道的延长和检查 中线不断向前延设中线不断向前延设,掘掘30~40M延设一组中线延设一组中线保证最前一个中线点距工作面不超过保证最前一个中线点距工作面不超过40~50m,以防以防掘偏方法：经纬仪法，瞄线法，拉线法方法：经纬仪法，瞄线法，拉线法ABCβ四、标定曲线巷道中线四、标定曲线巷道中线 井下运输巷道转弯处或巷道分岔处，都有一段井下运输巷道转弯处或巷道分岔处，都有一段曲线巷道曲线巷道中心线是一条平面曲线曲线巷道曲线巷道中心线是一条平面曲线 井下曲线都是圆曲线，其半径根据矿车行驶速井下曲线都是圆曲线，其半径根据矿车行驶速度及矿车轴距等因素而定，一般在度及矿车轴距等因素而定，一般在10~25m 之间曲线巷道的起点、终点、曲线半径和转角之间曲线巷道的起点、终点、曲线半径和转角(曲曲线中心角线中心角)等参数均在设计中给定等参数均在设计中给定 曲线巷道的中线是弯曲的，无法像直线巷道那曲线巷道的中线是弯曲的，无法像直线巷道那样直接标出中线，而只能在一定范围内以直代样直接标出中线，而只能在一定范围内以直代 曲，即用分段的弦线来代替分段的圆弧线，用内接曲，即用分段的弦线来代替分段的圆弧线，用内接折线来代替整个圆曲线，并实地标设这些弦线来指折线来代替整个圆曲线，并实地标设这些弦线来指示巷道掘进的方向。

示巷道掘进的方向•(一一) 经纬仪弦线法经纬仪弦线法• 分段弦线的长度可以是相同的，也可以分段弦线的长度可以是相同的，也可以是不相同的是不相同的•1 计算标设要素计算标设要素•首先要确定合理的弦线长度首先要确定合理的弦线长度l，使得转折点尽，使得转折点尽量少，弦两端能通视且便于施工一般先绘量少，弦两端能通视且便于施工一般先绘比例尺为比例尺为1∶ ∶100或或1∶ ∶50的大样图在图上确的大样图在图上确定段的划分方案，也可以采用公式定段的划分方案，也可以采用公式 • 估算S为巷道上宽的一半为巷道上宽的一半 •图图4-6为一曲线巷道，已知曲线始点为一曲线巷道，已知曲线始点A，终点，终点B，曲线半径，曲线半径R，中心角，中心角α现采用等分曲线现采用等分曲线中心角的弦线法来计算标设要素将曲线段中心角的弦线法来计算标设要素将曲线段所对中心角所对中心角α分为分为n等分，则每等分对应的弦等分，则每等分对应的弦长为：长为：• (4-4)•由图可知，起点由图可知，起点A和终点和终点B处的转向角为：处的转向角为：• βA=βB=180°+α/2n (4-5)•中间各弦交点处的转向角为：中间各弦交点处的转向角为：• β1=β2=180°+α/n (4-6)•图图4-6所所示示为为转转向向角角大大于于180°的的情情况况。

反反之之，，当当转转向向角角小小于于180°，，即即由由B向向A掘掘进进时时，，则则上上述各转向角述各转向角(左角左角)相应为：相应为：•• 180°-α/2n和和180°-α/n 2 实地标设实地标设 如图所示，当掘进到曲线起点如图所示，当掘进到曲线起点A后，先标出后，先标出A点然后在然后在A点安置经纬仪，后视点安置经纬仪，后视 直线巷道中线点直线巷道中线点M，，测设转向角测设转向角βA，即可给出弦，即可给出弦A1的方向因为此时曲的方向因为此时曲线巷道尚未掘出，只能倒转望远镜，巷道尚未掘出，只能倒转望远镜，在A1的反方线的反方线上于巷道顶板标出中线点上于巷道顶板标出中线点1′和和1″，则，则1′、、1″、、A三点三点组成一组中线点，指示组成一组中线点，指示A1段巷道掘进的方向当掘段巷道掘进的方向当掘至至1点后，再置经纬仪于点后，再置经纬仪于A点，在点，在A1方向上量取弦长方向上量取弦长l标出标出1点然后将经纬仪置于点然后将经纬仪置于1点，后视点，后视A点，拨转点，拨转向角向角β1可标出可标出12段巷道掘进的方向照此办法逐段段巷道掘进的方向照此办法逐段标设下去，直至弯道的终点标设下去，直至弯道的终点B为止。

为止 (二二) 短弦法短弦法 本本法法的的特特点点是是弦弦比比较较短短，，故故可可用用线线交交会会法法标标设设，，如如图图4-10所所示示，，已已知知圆圆心心角角α，，曲曲线线半半径径R设弦的个数为设弦的个数为n，则弦长，则弦长l和和d为：为： l=2Rsin(α/2n), d=l2/R 实地标设时，先标出实地标设时，先标出A点，再由点，再由A点沿中点沿中线方向向后丈量距离线方向向后丈量距离2l标出标出M点以点A、、M为圆心，分别以为圆心，分别以2l和和d为半径，用线交会法定为半径，用线交会法定出出A1点A1A指示第一弦的掘进方向当巷指示第一弦的掘进方向当巷道掘到道掘到B点后，沿点后，沿A1A的方向由的方向由A点丈量弦长点丈量弦长l标出标出B点，然后再以点，然后再以A、、B为圆心，分别以为圆心，分别以d和和l为半径，用线交会法定出为半径，用线交会法定出B1点，点，B1B指示指示第二弦的掘进方向以此类推第二弦的掘进方向以此类推六、六、 标设竖直巷道的中线标设竖直巷道的中线 由由下下向向上上掘掘进进小小井井时时，，标标设设中中线线可可采采用用下下面的方法。

面的方法 如如图图4-12a所所示示，，先先在在下下部部巷巷道道中中标标出出小小井井的的井井中中位位置置A，，并并在在巷巷道道底底板板上上牢牢固固埋埋设设标标志志在在小小井井的的帮帮上上相相对对位位置置1、、3和和2、、4点点，，令令其其相相对对点点连连线线的的交交点点恰恰好好是是井井中中A点点，，以以作检查用作检查用•小井向上掘进时，可由工作面向下挂一垂球线使其小井向上掘进时，可由工作面向下挂一垂球线使其对正对正A点，此时垂球线即是小井的中心线点，此时垂球线即是小井的中心线•继续向上掘进时，小井将分为放矸间和梯子间，中继续向上掘进时，小井将分为放矸间和梯子间，中心垂球无法下挂，这时可在梯子间缝隙中设法挂下心垂球无法下挂，这时可在梯子间缝隙中设法挂下两个垂球两个垂球O1和和O2，见图，见图4-12(b)在下部巷道内丈在下部巷道内丈量距离量距离O1A和和O2A，然，然 后以此距离用线交会法将中后以此距离用线交会法将中心点心点A标设在工作平台下部的木支撑上标设在工作平台下部的木支撑上(A1点点)施工人员只须工人员只须 把工作平台板拿开一块，挂垂球线对正把工作平台板拿开一块，挂垂球线对正A1点，垂球线即为小井中心线，这样就可在工作面点，垂球线即为小井中心线，这样就可在工作面标标 出井中位置，指导掘进施工。

出井中位置，指导掘进施工A1点要随着掘进点要随着掘进不断地向上移设不断地向上移设 第三节第三节 巷道腰线的标定工作巷道腰线的标定工作 为了运输、排水为了运输、排水或其他需要，井下巷或其他需要，井下巷道须有一定的坡度或道须有一定的坡度或倾角 巷道巷道腰线腰线是用来指是用来指示巷道在竖直面内的示巷道在竖直面内的掘进方向及调整巷道掘进方向及调整巷道底板或轨面坡度用的底板或轨面坡度用的 腰线通常标设在巷道腰线通常标设在巷道的一帮或两帮上，离的一帮或两帮上，离轨面轨面1m1m，，离巷道底板离巷道底板1.3m1.3m  不论采用哪种数值，全矿井应统一，以不论采用哪种数值，全矿井应统一，以免造成差错每组腰线点不得少于免造成差错每组腰线点不得少于3 3个，点间个，点间距不小于距不小于2m2m为宜最前面一个腰线点至掘进为宜最前面一个腰线点至掘进工作面的距离一般不应超过工作面的距离一般不应超过30m30m 标定巷道腰线时的准备工作和标定中线标定巷道腰线时的准备工作和标定中线时基本是一样的，实际标设工作也往往同时时基本是一样的，实际标设工作也往往同时进行，要注意它们之间的联系。

进行，要注意它们之间的联系一、一、 斜巷腰线的标定斜巷腰线的标定( (一一) )经纬仪法经纬仪法1.1.中线点兼作腰线点的标设法中线点兼作腰线点的标设法 这个方法的特点，是在中线点的垂球线上这个方法的特点，是在中线点的垂球线上作出腰线的标志同时量腰线标志到中线点的作出腰线的标志同时量腰线标志到中线点的距离，以便随时根据中线点恢复腰线的位置距离，以便随时根据中线点恢复腰线的位置如图如图4-144-14所示，所示，1 1、、2 2、、3 3点为一组已标设腰线点为一组已标设腰线点位置的中线点，点位置的中线点，4 4、、5 5、、6 6点为待设腰线点标点为待设腰线点标志的一组中线点志的一组中线点 标设时经纬仪安置于标设时经纬仪安置于3 3点，量仪器高点，量仪器高i i，，用正镜瞄准中线，使竖盘读数用正镜瞄准中线，使竖盘读数对准巷道设计对准巷道设计的倾角的倾角δδ，此时望远镜视线与巷道腰线平行此时望远镜视线与巷道腰线平行在中线点在中线点4 4、、5 5、、6 6的垂球线上用大头针标出视的垂球线上用大头针标出视线位置，用倒镜测其倾角作为检查已知中线位置，用倒镜测其倾角作为检查。

已知中线点线点3 3到腰线位置的垂距到腰线位置的垂距a3a3，则仪器视线到腰，则仪器视线到腰线点的垂距线点的垂距b b为：为： b=i-ab=i-a3 3 (4-7)(4-7)  式中，式中，i i和和a3a3均从中线点向下量取均从中线点向下量取(i(i和和a3a3值均取正号值均取正号) )求出的b b值为正时，腰线在视值为正时，腰线在视线之上，线之上，b b值为负时则在视线之下从三个垂值为负时则在视线之下从三个垂球线上标出的视线记号起，根据球线上标出的视线记号起，根据b b的符号用小的符号用小钢尺钢尺向上或向下量取长度向上或向下量取长度b b，即可得到腰线点，即可得到腰线点的位置在中线上找出腰线位置后，拉水平的位置在中线上找出腰线位置后，拉水平线将腰线点标设在巷道帮上，以便掘进人员线将腰线点标设在巷道帮上，以便掘进人员掌握施工掌握施工 2.2.伪倾角标设法伪倾角标设法原理如图所示原理如图所示 tgδtgδ=h/OA′, =h/OA′, tgδtgδ′=h/OB′′=h/OB′tgδtgδ′=′=tgδtgδ·OAOA′/OB′′/OB′即即 tgδtgδ′=′=tgδcosβtgδcosβ 式中：式中：ββ——OAOA、、OBOB两两视线间的水平角。

视线间的水平角  实地标设时，仪器安置在中线点实地标设时，仪器安置在中线点ⅠⅠ上，在标出上，在标出新中线点新中线点ⅡⅡ后，量仪器高后，量仪器高i,i,并根据本站的中线点与并根据本站的中线点与腰线点的高差腰线点的高差a(aa(a是上次给线时求出的是上次给线时求出的) )，算出视线，算出视线到腰线的高差到腰线的高差b b水平度盘置零，瞄准中线点，然后水平度盘置零，瞄准中线点，然后瞄准帮上拟设腰线点瞄准帮上拟设腰线点4 4处，测出水平角处，测出水平角ββ，算出伪倾，算出伪倾角角δ′δ′仪器竖盘对准仪器竖盘对准δ′δ′角，根据望远镜视线在角，根据望远镜视线在帮上标出帮上标出4′4′点最后从点最后从4′4′点用小钢尺向上或向下点用小钢尺向上或向下量取量取b b值定出腰线点值定出腰线点4 4用同法可连续标设一组腰线用同法可连续标设一组腰线点标设完腰线点后，应将高程导到中线点点标设完腰线点后，应将高程导到中线点ⅡⅡ上，上，并求出并求出a′a′值值(a′=(a′=v-bv-b) )，为标设下一组腰线点用为标设下一组腰线点用式中，式中，a′a′、、v v均以中线点向下量为正值。

均以中线点向下量为正值( (二二) ) 用斜面仪标设腰线用斜面仪标设腰线 斜面仪的结构如图所示在经纬仪主望远斜面仪的结构如图所示在经纬仪主望远镜镜2的上部安装一个副望远镜的上部安装一个副望远镜1，其转动轴，其转动轴3同同时垂直于主望远镜视准轴及横轴，同时副望时垂直于主望远镜视准轴及横轴，同时副望远镜的视准轴与本身转动轴垂直当主望远远镜的视准轴与本身转动轴垂直当主望远镜视准轴置于巷道设计倾角的倾斜方向上时，镜视准轴置于巷道设计倾角的倾斜方向上时，转动副望远镜，此时副望远镜视准轴扫过的转动副望远镜，此时副望远镜视准轴扫过的是一平行于腰线的倾斜面倾斜面与巷道两是一平行于腰线的倾斜面倾斜面与巷道两帮的线即是与巷道腰线相平行的一条线帮的线即是与巷道腰线相平行的一条线二、二、 平巷腰线的标定平巷腰线的标定 在平巷中，用得最普在平巷中，用得最普遍的是水准仪标设腰线，在遍的是水准仪标设腰线，在次要平巷中可用半圆仪标设次要平巷中可用半圆仪标设腰线 在巷道中已有一组腰线在巷道中已有一组腰线点点1、、2、、3，巷道的设计坡，巷道的设计坡度为度为i，，需向前标设一组新需向前标设一组新的腰线点的腰线点4、、5、、6。

组间距组间距一般为一般为30m左右  标设时水准仪安置在两组点之间，先照准标设时水准仪安置在两组点之间，先照准原腰线点原腰线点1、、2、、3上的小钢尺并读数，然后计上的小钢尺并读数，然后计算各点间的高差，以检查原腰线点是否移动算各点间的高差，以检查原腰线点是否移动当确认其可靠后，记下当确认其可靠后，记下3点的读数点的读数aa的符号的符号以视线为准来定，点在视线之上为正，在视以视线为准来定，点在视线之上为正，在视线之下为负然后丈量线之下为负然后丈量3点至点至4点的距离点的距离l34，，则可按下式算出腰线点则可按下式算出腰线点4距视线的高度距视线的高度b b=a+h34=a+l34·i (4-9) 式中式中: l34——3点与点与4点间的高差点间的高差 坡度坡度i的符号规定为：上坡为正，下坡为负的符号规定为：上坡为正，下坡为负水准仪前视水准仪前视4点处，以视线为准，根据点处，以视线为准，根据b值标出腰值标出腰线点线点4的位置b值为正时，腰线点在视线之上，值为正时，腰线点在视线之上，b值为负时则在视线之下。

值为负时则在视线之下5、、6腰线点依同法标腰线点依同法标设 上述标设方法虽简单易行，但稍不注意上述标设方法虽简单易行，但稍不注意就要出错标设时应特别注意就要出错标设时应特别注意a、、b、、i的符的符号，图号，图4-19中分别表示出三种不同的情况中分别表示出三种不同的情况 标设好新的一组腰线点后，应该由标设好新的一组腰线点后，应该由3点求算点求算4、、5、、6点的高程连续向前标设几组腰线点后，应进行点的高程连续向前标设几组腰线点后，应进行检查测量检查时，可从水准点引测高程到腰线点，检查测量检查时，可从水准点引测高程到腰线点，看腰线点的高程是否与设计相符如不相符，应调看腰线点的高程是否与设计相符如不相符，应调整腰线点，使其符合设计位置后，再由调整后的腰整腰线点，使其符合设计位置后，再由调整后的腰线点向前继续标设腰线对于平巷，有的矿井要求线点向前继续标设腰线对于平巷，有的矿井要求在大巷的两帮均标出腰线，或在帮上用涂料画出腰在大巷的两帮均标出腰线，或在帮上用涂料画出腰线，以便严格控制巷道掘进和铺轨的坡度线，以便严格控制巷道掘进和铺轨的坡度第四节第四节 激光指向仪及其应用激光指向仪及其应用 采矿机械化的发展和巷道掘进速度加快，使传统采矿机械化的发展和巷道掘进速度加快，使传统的标定中腰线方法越来越不能适应快速掘进的要求。

的标定中腰线方法越来越不能适应快速掘进的要求我国我国2020世纪世纪7070年代以来，先后研制成多种型号的矿年代以来，先后研制成多种型号的矿用防爆激光指向仪，并已广泛用于矿山指示直线巷用防爆激光指向仪，并已广泛用于矿山指示直线巷道的掘进方向而且已应用激光技术作为巷道掘进道的掘进方向而且已应用激光技术作为巷道掘进机的自动方向指导控制目前我国矿山应用的激光机的自动方向指导控制目前我国矿山应用的激光指向仪基本上都是氦氖激光指向仪指向仪基本上都是氦氖激光指向仪2020世纪世纪9090年代年代研制生产的半导体激光指向仪与前者相比具有体积研制生产的半导体激光指向仪与前者相比具有体积小、重量轻、寿命长、便于安装使用等优点故这小、重量轻、寿命长、便于安装使用等优点故这里介绍国产的里介绍国产的JZYJZY系列半导体激光指向仪系列半导体激光指向仪 1. 1. 激光指向仪的结构激光指向仪的结构 仪器的主要特点是采用半导体激光器为光源，仪器的主要特点是采用半导体激光器为光源，两节两节5 5号电池为电源，故体积大大减小，它又设计了号电池为电源，故体积大大减小，它又设计了悬挂钩，成为便携式，在巷道拐弯较多时使用极为悬挂钩，成为便携式，在巷道拐弯较多时使用极为方便。

仪器由半导体激光发射器、电池腔、后盖、方便仪器由半导体激光发射器、电池腔、后盖、电源开关及悬挂装置组成电源开关及悬挂装置组成 拧开后盖，装入拧开后盖，装入2 2节节5 5号干电池后将后盖拧紧，按号干电池后将后盖拧紧，按开关接通电源，则激光发射器即发出红色光束悬开关接通电源，则激光发射器即发出红色光束悬挂装置的两个挂钩挂于巷道内连接两中线点之间的挂装置的两个挂钩挂于巷道内连接两中线点之间的线绳上，激光束穿过前面的中线垂球线给出巷道掘线绳上，激光束穿过前面的中线垂球线给出巷道掘进方向，激光束在掘进迎头形成一个圆形光斑进方向，激光束在掘进迎头形成一个圆形光斑( (在在40m40m内，光斑直径内，光斑直径≯≯40mm)40mm)依光斑中心即可布置炮依光斑中心即可布置炮眼、扶棚或检查工程质量眼、扶棚或检查工程质量 仪器用后即可取下装入盒内带走，为确保挂钩仪器用后即可取下装入盒内带走，为确保挂钩位置的正确性，挂钩上设有调节螺旋，以便对挂钩位置的正确性，挂钩上设有调节螺旋，以便对挂钩进行检校检校时，在进行检校检校时，在40~50m40~50m内拉线绳或钢丝，在内拉线绳或钢丝，绳前端挂一垂球线，在其背后衬以白纸，绳线绳前端挂一垂球线，在其背后衬以白纸，绳后端悬挂仪器，按动电源开关，则激光束照在前端后端悬挂仪器，按动电源开关，则激光束照在前端的线绳上，并在白纸上映出的线绳上，并在白纸上映出光斑，当垂线平分光斑光斑，当垂线平分光斑时，则仪器悬挂轴线与激光束处于同一铅垂面内，时，则仪器悬挂轴线与激光束处于同一铅垂面内，不必校正。

反之，则松开指向仪前端挂钩的螺钉，不必校正反之，则松开指向仪前端挂钩的螺钉，微调该挂钩，使光斑中心与垂线重合，然后固定挂微调该挂钩，使光斑中心与垂线重合，然后固定挂钩螺钉即可钩螺钉即可2. 激光指向仪的安置及使用激光指向仪的安置及使用(1) 指向仪在井下的安置指向仪在井下的安置 指向仪的安置地点，距离掘进工作面一般应指向仪的安置地点，距离掘进工作面一般应不小于不小于70m，，以防爆破引起仪器振动或损坏以防爆破引起仪器振动或损坏根据仪器的性能，在保证光斑清晰和稳定的前根据仪器的性能，在保证光斑清晰和稳定的前提下，可自行确定仪器到掘进工作面的最大距提下，可自行确定仪器到掘进工作面的最大距离指向仪的安置方式要视巷道的具体情况而离指向仪的安置方式要视巷道的具体情况而定  在锚杆上安置指向仪与调节光束的步骤在锚杆上安置指向仪与调节光束的步骤1) 用经纬仪在巷道中标设三个以上中线点，如用经纬仪在巷道中标设三个以上中线点，如A、、B、、C三点，并在中线垂球线上标出腰线三点，并在中线垂球线上标出腰线位置B、、C两点间距为两点间距为30～～50m.2) 在安置指向仪的中线点处顶板上按一定的尺在安置指向仪的中线点处顶板上按一定的尺寸固定四根锚杆，再将有长孔的两根角钢按寸固定四根锚杆，再将有长孔的两根角钢按在锚杆上。

在锚杆上3) 将仪器的托板用螺栓与角钢相连，根据仪器将仪器的托板用螺栓与角钢相连，根据仪器前后的中线垂球移动仪器，使之处于中线方前后的中线垂球移动仪器，使之处于中线方向上，然后把螺栓固紧向上，然后把螺栓固紧4) 将电缆从电源经防爆开关引入仪器接线箱内将电缆从电源经防爆开关引入仪器接线箱内接通电源，光束即由聚焦镜筒内出接通电源，光束即由聚焦镜筒内出5) 调整仪器，正确标定光束方向微调水平微调整仪器，正确标定光束方向微调水平微动螺旋，使光斑中心对准前方动螺旋，使光斑中心对准前方B、、C两个中线两个中线再上下调整光束，使光斑中心至两垂球线的再上下调整光束，使光斑中心至两垂球线的腰线标志的垂距腰线标志的垂距d相同为止这时红橙色激光相同为止这时红橙色激光束即是与腰线平行的一条巷道中线安置完束即是与腰线平行的一条巷道中线安置完毕后，应锁紧调节机构，并套上外罩保护，毕后，应锁紧调节机构，并套上外罩保护，以免受碰或他人随意操作以免受碰或他人随意操作(2 ) 使用激光指向仪的注意事项使用激光指向仪的注意事项1) 指向仪在现场安装须由测量人员会同施工单指向仪在现场安装须由测量人员会同施工单位进行安装完毕后，测量人员应将光束与位进行。

安装完毕后，测量人员应将光束与巷道中腰线的关系向施工人员交代清楚巷道中腰线的关系向施工人员交代清楚 2) 施工人员在使用前应检查光束是否偏离正确施工人员在使用前应检查光束是否偏离正确位置，发现问题应及时通知测量人员进行检位置，发现问题应及时通知测量人员进行检查调整3) 巷道每掘进巷道每掘进100m，要进行依次检查测量，，要进行依次检查测量，并根据测量结果调整中腰线并根据测量结果调整中腰线4) 指向仪的电源承受电压与外界电压要一致，指向仪的电源承受电压与外界电压要一致，外壳要接地，开关要符合防爆规定外壳要接地，开关要符合防爆规定5) 仪器若是矿用防爆性，可在各级瓦斯矿井仪器若是矿用防爆性，可在各级瓦斯矿井使用；若是矿用安全型，只能在二级以下使用；若是矿用安全型，只能在二级以下瓦斯矿井使用，且在使用前要与有关单位瓦斯矿井使用，且在使用前要与有关单位共同制订安全使用指向仪的措施共同制订安全使用指向仪的措施第五节第五节 采区联系测量采区联系测量 有些煤矿的采区巷道是通过竖直巷道或有些煤矿的采区巷道是通过竖直巷道或急倾斜巷道与主要巷道连接的金属矿山各中急倾斜巷道与主要巷道连接的。

金属矿山各中段段( (或分段或分段) )采准平巷间的联络及其与采场的连采准平巷间的联络及其与采场的连接，大多是采用竖直巷道接，大多是采用竖直巷道( (天井天井) )和急倾斜巷道和急倾斜巷道因此就存在着通过这些竖直和急倾斜巷道进行因此就存在着通过这些竖直和急倾斜巷道进行联系测量的问题联系测量的问题 采采区区联联系系测测量量的的目目的的就就是是通通过过竖竖直直和和急急倾倾斜斜巷巷道道向向采采区区内内传传递递方方向向、、坐坐标标和和高高程程采采区区联联系系测测量量的的特特点点是是，，控控制制范范围围小小，，精精度度要要求求低低，，测测量量条条件件差差，，并并且且一一般般是是由由下下面面的的巷巷道道向向上上面面的巷道或采场传递的的巷道或采场传递的 因因此此，，在在保保证证必必要要精精度度的的前前提提下下，，可可以以采采用用简简易易的的联联系系测测量量方方法法进进行行《《煤煤矿矿测测量量规规程程》》规规定定：：采采区区内内定定向向测测量量的的测测角角、、量量边边按按采采区区控控制制导导线线的的要要求求进进行行，，两两次次定定向向测测量量结结果果之之差差不不得得超超过过14′14′，，各各分分水水平平( (分分阶阶段段) )依依次次逐逐级级定定向向时时，，同同一一分分水水平平两两次次定定向向测测量量结结果果之之差差不不得得超超过过14′/n14′/n1/21/2(n(n为为中中间间定定向向水水平平个个数数) )；；采采区区内内通通过过竖竖直直巷巷道道导导入入高高程程，，应应用用钢钢尺尺法法进进行行，，两两次次导导入入的的高高程程之之差差不不得得大大于于5cm5cm。

（3）贯通工程测量基本方法和限差要求 • 采用两个或多个相向或同向掘进的工作面掘进同一井巷时，为了使其按照设计要求在预定地点正确接通而进行的测量工作，称为贯通测量井巷贯通一般分为一井内巷道贯通、两井之间的巷道贯通和立井贯通三种类型 2)贯通测量的偏差 • 水平面内沿巷道中线方向上的长度偏差，这种偏差只对贯通在距离上有影响，而对巷道质量没有影响；水平面内垂直于巷道中线的左、右偏差和竖直面内垂直于巷道腰线的上、下偏差对于巷道质量有直接影响，所以又称为贯通重要方向的偏差；对于立井贯通来说，影响贯通质量的是平面位置偏差，即在水平面内上、下两段待贯通的井筒中心线之间的偏差2)贯通测量的偏差• 井巷贯通的容许偏差值，由矿(井)技术负责人和测量负责人根据井巷的用途、类型及运输方式等不同条件研究决定第一节第一节 概概 述述一、一、 贯通和贯通测量贯通和贯通测量 一个巷道按设计要求掘进到指定的地点与另一个一个巷道按设计要求掘进到指定的地点与另一个巷道相通，叫做巷道贯通，简称贯通采用两个或巷道相通，叫做巷道贯通，简称贯通采用两个或多个相向或同向掘进的工作面掘进同一井巷时，为多个相向或同向掘进的工作面掘进同一井巷时，为了使其按设计要求在预定地点正确接通而进行的测了使其按设计要求在预定地点正确接通而进行的测量工作，称为贯通测量。

量工作，称为贯通测量 采用贯通方式多头掘进同一井巷，可加快施工采用贯通方式多头掘进同一井巷，可加快施工进度，改善通风状况与劳动条件，有利于矿井开采进度，改善通风状况与劳动条件，有利于矿井开采与掘进的平衡接续，它是加快矿井建设的重要技术与掘进的平衡接续，它是加快矿井建设的重要技术措施  井巷贯通可能出现下述三种情况井巷贯通可能出现下述三种情况( (图图5-1)5-1)：： (1) (1) 两两个个工工作作面面相相向向掘掘进进，，叫叫做做相相向向贯贯通通，，见见图图5-1(a)5-1(a)；； (2) (2) 两两个个工工作作面面同同向向掘掘进进，，叫叫做做同同向向贯贯通通或或追追随贯通，见图随贯通，见图5-1(b)5-1(b)；； (3) (3) 从从巷巷道道的的一一端端向向另另一一端端的的指指定定地地点点掘掘进进，，叫做叫做单向贯通单向贯通，见图，见图5-1(c)5-1(c) 井巷贯通时，矿山测量人员的任务就是要保证井巷贯通时，矿山测量人员的任务就是要保证各掘进工作面均沿着设计的位置与方向掘进，使贯各掘进工作面均沿着设计的位置与方向掘进，使贯通后接合处的偏差不超过规定的限度，对采矿生产通后接合处的偏差不超过规定的限度，对采矿生产不造成严重影响。

不造成严重影响 贯通测量非常重要的测量工作，测量人员所负贯通测量非常重要的测量工作，测量人员所负的责任是十分重大的若发生错误而未能贯通，或的责任是十分重大的若发生错误而未能贯通，或者贯通后接合处的偏差值超限，都将影响井巷质量，者贯通后接合处的偏差值超限，都将影响井巷质量，甚至造成井巷报废、人员伤亡等严重后果甚至造成井巷报废、人员伤亡等严重后果 要求矿山测量人员必须一丝不苟，严肃认真地要求矿山测量人员必须一丝不苟，严肃认真地对待贯通测量工作对待贯通测量工作 工作中应当遵循下列原则：一工作中应当遵循下列原则：一是要在确定测量方案和方法时保证贯通所必须的精是要在确定测量方案和方法时保证贯通所必须的精度，过高的或过低的精度要求都是不对的；二是对度，过高的或过低的精度要求都是不对的；二是对所完成的测量和计算工作应有客观的检查校核，尤所完成的测量和计算工作应有客观的检查校核，尤其杜绝粗差其杜绝粗差 二、二、 贯通的种类、容许偏差贯通的种类、容许偏差 井井巷巷贯贯通通一一般般分分为为一一井井内内巷巷道道贯贯通通、、两两井井之之间的巷道贯通和主井贯通三种。

间的巷道贯通和主井贯通三种 贯贯通通巷巷道道接接合合处处的的偏偏差差值值，，可可能能发发生生在在三三个个方方向向上上，，即即水水平平面面内内沿沿巷巷道道中中线线方方向向上上的的长长度度偏偏差差，，这这种种偏偏差差只只对对贯贯通通在在距距离离上上有有影影响响，，而而对对巷巷道道质质量量没没有有影影响响；；水水平平面面内内垂垂直直于于巷巷道道中中线线的的左左、、右右偏偏差差ΔxΔx′′；；竖竖直直面面内内垂垂直直于于巷巷道道腰腰线线的的上上、、下下偏偏差差ΔhΔh ；；后后两两种种偏偏差差ΔxΔx′′和和ΔhΔh对对于于巷巷道道质质量量有有直直接接影影响响，，又称为又称为贯通重要方向的偏差贯通重要方向的偏差 对对于于立立井井贯贯通通来来说说，，影影响响贯贯通通质质量量的的是是平平面面位位置置偏偏差差，，即即在在水水平平面面内内上上、、下下两两段段待待贯贯通的井筒中心线之间的偏差通的井筒中心线之间的偏差( (见图见图5-4)5-4) 井井巷巷贯贯通通的的容容许许偏偏差差值值，，由由矿矿( (井井) )技技术术负负责责人人和和测测量量负负责责人人根根据据井井巷巷的的用用途途、、类类型型及及运运输输方方式式等等不不同同条条件件研研究究决决定定。

以以上上三三种种类类型井巷贯通的容许偏差见表型井巷贯通的容许偏差见表5-15-1贯通种类贯通种类贯通巷道名称及特点贯通巷道名称及特点在在贯通面上的容许偏差贯通面上的容许偏差/m在在中线之间中线之间在在腰线之间腰线之间第一类第一类同一矿井内贯通巷道同一矿井内贯通巷道0.30.2第二类第二类两井之间贯通巷道两井之间贯通巷道0.50.2第三类第三类立立井井贯贯通通用小断面开凿立井井筒用小断面开凿立井井筒0.5 --全断面全断面0.1--全断面且预装罐梁灌道全断面且预装罐梁灌道0.02-0.03--表表5-1 贯通测量的容许偏差贯通测量的容许偏差成本成本精度精度测测量量采采矿矿cm巷道巷道贯贯通的容通的容许许偏差偏差值值，也可以用，也可以用计计算方法来确定算方法来确定1)轨轨道道运运输输平平巷巷贯贯通通时时，，中中线线和和腰腰线线的的容容许许偏偏差差值值Δx′和和Δh可用下式可用下式计计算算(见图见图5-4)：： Δx′=2lvs (5-1) Δh=2li极限极限 (5-2) 式式中中l——由由完完全全铺铺设设好好永永久久轨轨道道的的巷巷道道到到贯贯通通相相遇遇点点 的的 距距 离离 ，， 即即 铺铺 设设 临临 时时 轨轨 道道 的的 距距 离离 ，， 一一 般般l=20~30m；； v——轨轨距距与与车车轮轮间间距距之之间间的的容容许许差差值值，，一一般般v=20mm；； s——电电机机车头车头的的轴间轴间距；距； i极限极限——贯贯通巷道的通巷道的实际实际坡度与坡度与设计设计坡度之坡度之间间的容的容许许差差值值，一般，一般i极限极限= 0.002~0.003三、贯通测量的工作步骤及贯通测量设计书的编制三、贯通测量的工作步骤及贯通测量设计书的编制 •(一一)贯通测量的工作步骤贯通测量的工作步骤• (a) 调查了解待贯通井巷的实际情况，根据贯通的容许偏差，选择合理的测量方案与测量方法。

对重要的贯通工程，要编制贯通测量设计书，进行贯通测量误差预计，以验证所选择的测量方案、测量仪器和方法的合理性 • (b) 依据选定的测量方案和方法，进行施依据选定的测量方案和方法，进行施测和计算，测和计算，每一施测和计算环节，均须有独每一施测和计算环节，均须有独立可靠的检核，并要将施测的实际测量精度立可靠的检核，并要将施测的实际测量精度与原设计书中要求的精度进行比较若发现与原设计书中要求的精度进行比较若发现实测精度低于设计中所要求的精度时，应当实测精度低于设计中所要求的精度时，应当分析其原因，采取提高实测精度的相应措施，分析其原因，采取提高实测精度的相应措施，返工重测返工重测• (c) 根据有关数据计算贯通巷道的标定几根据有关数据计算贯通巷道的标定几何要素，并实地标定巷道的中线和腰线何要素，并实地标定巷道的中线和腰线• (d) 根据掘进巷道的需要，及时延长巷根据掘进巷道的需要，及时延长巷道的中线和腰线，定期进行检查测量和填图，道的中线和腰线，定期进行检查测量和填图，并按照测量结果及时调整中线和腰线• (e) 巷道贯通之后，应立即测量出实际的巷道贯通之后，应立即测量出实际的贯通偏差值，贯通偏差值，并将两端的导线连接起来，计算各项闭合差。

此外，还应对最后一段巷道的中腰线进行调整• (f) 重大贯通工程完成后，应对测量工作进行精度分析与评定，写出总结写出总结•(二二) 贯通测量设计书的编制贯通测量设计书的编制• 重要的贯通工程开始之前，应编制测量设计书，其主要任务是选择合理的测量方案和测量方法•1.井巷贯通工程概况井巷贯通工程概况•2.贯通测量方案的选定贯通测量方案的选定•3.贯通测量方法贯通测量方法•包括所采用的仪器、测量方法及其限差规定包括所采用的仪器、测量方法及其限差规定•4.贯通测量误差预计贯通测量误差预计•5.贯通测量中应注意的问题和应采取的相应措施贯通测量中应注意的问题和应采取的相应措施第二节第二节 一井内巷道贯通测量一井内巷道贯通测量 凡是由井下一条起算边开始，能够敷设井凡是由井下一条起算边开始，能够敷设井下导线到达贯通巷道两端的，均属于下导线到达贯通巷道两端的，均属于一井内一井内的巷道贯道的巷道贯道 不论何种贯通，均需事先求算出贯通巷道不论何种贯通，均需事先求算出贯通巷道中心线的坐标方位角、腰线的倾角中心线的坐标方位角、腰线的倾角(坡度坡度)和和贯通距离等，这些统称之为贯通距离等，这些统称之为贯道测量几何要贯道测量几何要素，素，即标定巷道中腰线所需的数据，其求解即标定巷道中腰线所需的数据，其求解方法随巷通特点、用途及其对贯通的精度要方法随巷通特点、用途及其对贯通的精度要求而异。

求而异 一、一、 采区内次要巷道的贯通测量采区内次要巷道的贯通测量 一般采区内次要巷道贯通距离较短，要求精度较一般采区内次要巷道贯通距离较短，要求精度较低，可用图解法求其贯通测量几何要素，如图低，可用图解法求其贯通测量几何要素，如图5-6所所示巷道贯通方向，在设计图上是用贯通巷道的中示巷道贯通方向，在设计图上是用贯通巷道的中心线来表示的，测量人员只要在大比例尺设计图上心线来表示的，测量人员只要在大比例尺设计图上把巷道的设计中心线把巷道的设计中心线AB用三角板平行移到附近的纵、用三角板平行移到附近的纵、横坐标网格线上，然后用量角器直接量取纵坐标横坐标网格线上，然后用量角器直接量取纵坐标(x)线与巷道设计中心线之间的夹角，即可求得贯道巷线与巷道设计中心线之间的夹角，即可求得贯道巷道中心线的坐标方位角道中心线的坐标方位角(图图5-6中所示为中所示为30°) 贯通巷道的坡度贯通巷道的坡度(倾角倾角)与斜长，可用三棱尺和量与斜长，可用三棱尺和量角器在剖面图上直接量取，如图角器在剖面图上直接量取，如图5-7所示，贯通巷道所示，贯通巷道斜长斜长L=50.8m，倾角，倾角δ=11°20′。

二、二、 在两个已知点之间贯通平巷或斜巷在两个已知点之间贯通平巷或斜巷 设设要要在在主主巷巷的的A点点与与副副巷巷的的B点点之之间间贯贯通通二二号号石石门门，，即即图图5-8中中用用虚虚线线所所表表示示的的巷道，其测量和计算工作如下：巷道，其测量和计算工作如下： (1) 根据设计，从井下某一条导线边开始，根据设计，从井下某一条导线边开始，测设经纬仪导线到待贯通巷道的两端，并进测设经纬仪导线到待贯通巷道的两端，并进行井下高程测量，然后计算出行井下高程测量，然后计算出CA、、DB两条两条导线边的坐标方位角导线边的坐标方位角αCA和和Αdb以以 及及A、、B两点的坐标及高程两点的坐标及高程(2) (2) 计算标定数据：计算标定数据：① ① 贯通巷道中心线贯通巷道中心线ABAB的坐标方位角的坐标方位角ααABAB为：为： ααABAB= =arctg((yarctg((yB B-y-yA A)/(x)/(xB B-x-xA A)) (5-4))) (5-4)② ② 计算计算ABAB边的水平长度边的水平长度lABlAB为：为： l lABAB=(=(y yB B-y-yA A)/sinα)/sinαABAB=(=(x xB B-x-xA A)/cosα)/cosαABAB=((x=((xB B-x-xA A) )2 2+(y+(yB B- -y yA A) )2 2) )1/2 ( 1/2 ( 5-5)5-5) ③ ③ 计算指向角计算指向角ββA A和和ββB B。

由于经纬仪水平度量的刻度由于经纬仪水平度量的刻度均沿顺时针方向增加，所以在计算均沿顺时针方向增加，所以在计算A A点和点和B B点的指向点的指向角时，也要按顺时针方向计算角时，也要按顺时针方向计算 A A点：点：ββA A=∠C=∠CABAB= =ααABAB-α-αACAC B B点：点：ββB B=∠DBA==∠DBA=ααBABA-α-αBDBD (5-6) (5-6)④ ④ 计算贯通巷道的坡度计算贯通巷道的坡度 i i：： i=i=tgδtgδABAB=(H=(HB B- -H HA A)l)lABAB (5-7) (5-7)式中：式中：HAHA、、HBHB—分别为分别为A A点和点和B B点处巷道底板或轨面的点处巷道底板或轨面的高程⑤ ⑤ 计算贯通巷道的斜长计算贯通巷道的斜长( (实际贯通长度实际贯通长度)LAB)LAB：： L LABAB= =l lABAB/cosδ/cosδABAB=(H=(HB B-H-HA A)/)/sinδsinδABAB=((H=((HB B- -H HA A) )2 2+l+l2 2ABAB) )1/21/2 (5-8)(5-8)三、贯通巷道开切位置的确定三、贯通巷道开切位置的确定第三节第三节 两井间巷道贯通测量两井间巷道贯通测量 两井间的巷道贯通，是指在巷道贯通前不能由两井间的巷道贯通，是指在巷道贯通前不能由井下的一条起算边向贯通巷道的两端敷设井下导井下的一条起算边向贯通巷道的两端敷设井下导线的贯通。

为保证两井之间巷道的正确贯通，两线的贯通为保证两井之间巷道的正确贯通，两井的测量数据必须统一，即采用同一坐标系统井的测量数据必须统一，即采用同一坐标系统所以，这类贯通的特点是两井都要进行联系测量，所以，这类贯通的特点是两井都要进行联系测量，并在两井之间进行地面测量和井下测量，因而积并在两井之间进行地面测量和井下测量，因而积累的误差一般较大，必须采用更精确的测量方法累的误差一般较大，必须采用更精确的测量方法和更严格的检查措施下面，通过一个典型例子和更严格的检查措施下面，通过一个典型例子来说明如何进行这类贯通测量工作来说明如何进行这类贯通测量工作 两井之间贯通中央回风上山：两井之间贯通中央回风上山： 图图5-14为某矿中央回风上山贯通立体示意图，该为某矿中央回风上山贯通立体示意图，该矿用立井开据，主副井在矿用立井开据，主副井在-425m水平开掘井底车场水平开掘井底车场和水平大巷风井在和水平大巷风井在-70m水平开掘总回风巷中央水平开掘总回风巷中央回风上山位于矿井的中部，采用相向掘进，由回风上山位于矿井的中部，采用相向掘进，由-425m水平井底车场水平井底车场12号石旋岔绕道起，按一定的号石旋岔绕道起，按一定的倾角向上掘进，并同时由倾角向上掘进，并同时由-125水平的水平的2000石门处向石门处向下掘进。

下掘进 从井巷布置条件来看，可能有两条贯通测量路线从井巷布置条件来看，可能有两条贯通测量路线(两个方案两个方案)供选择  第一条路线第一条路线(第一方案第一方案)：由主副井向：由主副井向-425m水平进行联系测量测得井下水平进行联系测量测得井下ⅢⅢ01-ⅢⅢ02边的边的坐标方位角及坐标方位角及ⅢⅢ01点坐标和高程，由比敷设点坐标和高程，由比敷设导线及高程测量到中央回风上山的下端由导线及高程测量到中央回风上山的下端由风井向风井向-70水平进行一井定向和导入高程测量，水平进行一井定向和导入高程测量，并向并向-70m水平车场的井下起始边水平车场的井下起始边ⅠⅠ0-ⅠⅠ1向向2000石门敷设导线及高程测量到中央回风上石门敷设导线及高程测量到中央回风上山的上端在地面上，主副井与风井之间进山的上端在地面上，主副井与风井之间进行连测  第二条路线第二条路线(第二方案第二方案)：由主副井向：由主副井向-425m水平进行联系测量，并由井下起始边水平进行联系测量，并由井下起始边ⅢⅢ01-ⅢⅢ02向中央回风上山的下端进行导线测向中央回风上山的下端进行导线测量和高程测量，这一部分与第一方案相同量和高程测量，这一部分与第一方案相同。

所不同的是不由风井向所不同的是不由风井向-70水平进行联系测量，水平进行联系测量，而由副井向而由副井向-125m水平进行一井定水平进行一井定向和导入向和导入高程测量，并沿高程测量，并沿-125m水平大巷进行导线测水平大巷进行导线测量和高程测量到量和高程测量到2000石门处的中央回风石门石门处的中央回风石门上端这一方案因副井进行一井定向及上端这一方案因副井进行一井定向及-125m水平大巷中进行导线测量和高程测量的水平大巷中进行导线测量和高程测量的条件极差而未被采用最终选用第一方案条件极差而未被采用最终选用第一方案下面，对第一方案进行介绍下面，对第一方案进行介绍(一一) 主副井与风井之间的地面连测主副井与风井之间的地面连测 两井间的地面连测可以采用导线、独立三两井间的地面连测可以采用导线、独立三角锁或在原有矿区三角网中插点等方式，也角锁或在原有矿区三角网中插点等方式，也可以采用可以采用GPS(全球定位系统全球定位系统)该矿由于地该矿由于地面比较平坦，采用了导线连测先在主副井面比较平坦，采用了导线连测先在主副井附近建立近井点附近建立近井点12号点，在风井附近建立近号点，在风井附近建立近井点井点05号点，再在号点，再在12号点与号点与05号点之间测设号点之间测设导线，并附合到附近的三角点上，作为检核。

导线，并附合到附近的三角点上，作为检核在两井之间还要进行四等水准测量，求出近在两井之间还要进行四等水准测量，求出近井点的高程井点的高程(二二) 主副井与风井分别进行矿井联系测量主副井与风井分别进行矿井联系测量 主副井采用陀螺定向或两井定向方法，求出井下主副井采用陀螺定向或两井定向方法，求出井下起始边起始边ⅢⅢ01-ⅢⅢ02的坐标方位角和井下定向基点的坐标方位角和井下定向基点ⅢⅢ01的坐标风井采用陀螺定向或一井定向法，求的坐标风井采用陀螺定向或一井定向法，求出井下起始边出井下起始边ⅠⅠ0 -ⅠⅠ1的坐标方位角和井下定向基的坐标方位角和井下定向基点点ⅠⅠ1的坐标同时，通过风井和副井进行导入高的坐标同时，通过风井和副井进行导入高程测量，求出井下水准基点的高程矿井联系测量程测量，求出井下水准基点的高程矿井联系测量工作均须独立进行两次，以资检核若在建井时期工作均须独立进行两次，以资检核若在建井时期已经进行过精度能满足贯通要求的联系测量，而且已经进行过精度能满足贯通要求的联系测量，而且井下基点牢固未动，可再进行一次，将两次成果进井下基点牢固未动，可再进行一次，将两次成果进行对比，互差合乎要求，即可取加权平均值使用。

行对比，互差合乎要求，即可取加权平均值使用(三三) 井下导线和高程测量井下导线和高程测量 从从-425m水平井底车场的井下起始边水平井底车场的井下起始边ⅢⅢ01—ⅢⅢ02敷设导线到中央回风下山的下口；敷设导线到中央回风下山的下口；再从风井井底的井下起始边再从风井井底的井下起始边ⅠⅠ0-ⅠⅠ1敷设导线敷设导线到中央回风上山的上口敷设导线要选择路到中央回风上山的上口敷设导线要选择路线短、条件好的巷道如果条件允许，导线线短、条件好的巷道如果条件允许，导线应尽可能布设成闭合环形作为检核，应尽可能布设成闭合环形作为检核，支导线支导线则必须独立施测两次高程测量在平巷中采则必须独立施测两次高程测量在平巷中采用水准测量斜巷中采用三角高程测量，分用水准测量斜巷中采用三角高程测量，分别测出中央回风上山的上口及下口处腰线点别测出中央回风上山的上口及下口处腰线点的高程( (四四) ) 求算贯通巷道的方向和坡度，进行实地标定求算贯通巷道的方向和坡度，进行实地标定 根根据据中中央央回回风风上上山山的的上上口口及及下下口口处处的的导导线线点点( (导导线线点点位位于于巷巷道道的的中中线线上上) )坐坐标标及及腰腰线线点点高高程程，，反反算算出出上上山山的的方方向向和和坡坡度度，，并并与与原原设设计计值值对对比比，，当当差差值值在在容容许许范范围围之之内内时时，，则则进进行行实实地地中中线线及及腰腰线线的的标标定定。

在在中中央央回回风风上上山山的的掘掘进进过过程程中中，，应应经经常常检检查查和和调调整整掘进的方向和坡度，直至正确贯通掘进的方向和坡度，直至正确贯通 两两井井之之间间的的巷巷道道贯贯通通，，由由于于涉涉及及联联系系测测量量、、地地面面和和井井下下测测量量，，积积累累的的误误差差较较大大，，尤尤其其是是两两井井间间距距离离较较大大时时更更为为明明显显为为保保证证贯贯通通误误差差不不超超过过容容许许值值，，对对于于大大型型重重要要贯贯通通，，要要根根据据实实际际情情况况选选择择施施测测方方案案和和测测量量方方法法，，并并进进行行贯贯通通误误差差予予计计，，这这一一问问题题将将在在后面加以论述后面加以论述5.2.3 5.2.3 立井贯通测量立井贯通测量 立井贯通最常见的有两种情况，一种是从地面及立井贯通最常见的有两种情况，一种是从地面及井下相向开凿的立井贯通；另一种是延深立井时的井下相向开凿的立井贯通；另一种是延深立井时的贯通下面分别加以介绍下面分别加以介绍 一、一、 从地面和井下相向开凿的立井贯通从地面和井下相向开凿的立井贯通 如图如图5-19所示，在距离主副井较远处的井田边界附所示，在距离主副井较远处的井田边界附近要新开凿近要新开凿3号立井，并决定采用相向开凿方式贯通。

号立井，并决定采用相向开凿方式贯通一方面从地面向下开凿，另一方面同时由原运输大一方面从地面向下开凿，另一方面同时由原运输大巷继续向三号井方向掘进，开凿完巷继续向三号井方向掘进，开凿完3号立井的井底车号立井的井底车场后，在井底车场巷道中标出场后，在井底车场巷道中标出3号井筒的中心位置，号井筒的中心位置，由此向上以小断面开凿反井，待与上部贯通后，再由此向上以小断面开凿反井，待与上部贯通后，再按设计的全断面刷大成井，当然也可以全断面相向按设计的全断面刷大成井，当然也可以全断面相向贯通，但这会对贯通精度要求更高，增大测量工作贯通，但这会对贯通精度要求更高，增大测量工作量和难度量和难度这时的测量工作内容简述如下：这时的测量工作内容简述如下：(1) 进行地面连测，建立主、副井和进行地面连测，建立主、副井和3号井的近井点地面连测号井的近井点地面连测方案可视两井间的距离和地形情况以及矿上现有仪器设备条方案可视两井间的距离和地形情况以及矿上现有仪器设备条件而定(2) 以以3号井近井点为依据，实际标出井筒中心号井近井点为依据，实际标出井筒中心(井中井中)坐标，指坐标，指示井筒由地面向下开凿示井筒由地面向下开凿。

3) 通过主、副井进行联系测量，通过主、副井进行联系测量，确定井下导线起始边的坐标方位角及起始点的坐标确定井下导线起始边的坐标方位角及起始点的坐标4) 在井下沿运输大巷测设导线，直到在井下沿运输大巷测设导线，直到3号井井底车场出口号井井底车场出口P点(5) 根据根据3号井的井底车场设计的巷道布置图，编制井底车场设号井的井底车场设计的巷道布置图，编制井底车场设计导线计导线(见第十一章立井施工测量见第十一章立井施工测量)由导线点由导线点P开始，按井开始，按井底车场设计导线来标定出中、腰线，指示巷道掘进，并准确底车场设计导线来标定出中、腰线，指示巷道掘进，并准确地标出地标出3号井井筒中心号井井筒中心O的位置，牢固地埋设好井中标桩及的位置，牢固地埋设好井中标桩及井筒十字中线基本标桩，此后便可开始向上以小断面再凿反井筒十字中线基本标桩，此后便可开始向上以小断面再凿反井二，二， 延深立井时的贯通延深立井时的贯通 在立井贯通中，高程测量的误差对贯通的影响在立井贯通中，高程测量的误差对贯通的影响甚小，一般可以采用原有高程测量的成果并进行甚小，一般可以采用原有高程测量的成果并进行必要的补测。

最后可根据井底的高程推算接井的必要的补测最后可根据井底的高程推算接井的深度，当上、下两端井筒掘进工作面接近到深度，当上、下两端井筒掘进工作面接近到1010～～15m15m时，要提前通知建井施工单位，停止一端的掘时，要提前通知建井施工单位，停止一端的掘进工作，采取相应的安全技术措施在这类立井进工作，采取相应的安全技术措施在这类立井贯通时，尤其是全断面开凿一次成井的相向贯通，贯通时，尤其是全断面开凿一次成井的相向贯通，立井中心线的贯通容许偏差较小，通常应事先进立井中心线的贯通容许偏差较小，通常应事先进行贯通测量精度予计，做到心中有数，以免造成行贯通测量精度予计，做到心中有数，以免造成重大损失重大损失如图如图5-205-20所示，所示，1 1号井原来已掘进到一水平，现号井原来已掘进到一水平，现在要延深到二水平由于一水平已通过大下在要延深到二水平由于一水平已通过大下山到达二水平，故决定采用贯通方式延深，山到达二水平，故决定采用贯通方式延深，即上端由一水平掘进辅助下山，到达一号井即上端由一水平掘进辅助下山，到达一号井井底下方，留设井底岩柱井底下方，留设井底岩柱( (通常高通常高6 6～～8m)8m)，标，标定出井筒中心定出井筒中心O2O2，指示井筒由上向下开凿；，指示井筒由上向下开凿；同时，在二水平开掘同时，在二水平开掘1 1号井井底车场，标定出号井井底车场，标定出1 1号井井筒中心号井井筒中心O3O3，指示井筒由下向上开凿。

指示井筒由下向上开凿当立井井筒上下两端贯通后，再去掉岩柱当立井井筒上下两端贯通后，再去掉岩柱从而使从而使1 1号井由一水平延深到二水平就图号井由一水平延深到二水平就图5-5-2020所示的立井延深贯通测量来说，所示的立井延深贯通测量来说，其主要测量工作为：其主要测量工作为：(1)(1)在一水平测出在一水平测出1 1号井井筒底部在该水平的实际中心号井井筒底部在该水平的实际中心O1O1点的坐标，而不能采用地面井中的坐标，更不能点的坐标，而不能采用地面井中的坐标，更不能采用原来的设计井中坐标作为贯通的依据因为井采用原来的设计井中坐标作为贯通的依据因为井筒不可能完全铅直而且有可能变形，而延深的井筒筒不可能完全铅直而且有可能变形，而延深的井筒是要和一水平的是要和一水平的1 1号井井筒底部相接的号井井筒底部相接的2)(2)从一水平井底车场中的起始导线边开始沿大巷和从一水平井底车场中的起始导线边开始沿大巷和大下山测设导线到二水平，直到大下山测设导线到二水平，直到1 1号井井筒下方，并号井井筒下方，并在二水平标定出井筒中心在二水平标定出井筒中心O3O3点，指示井筒由下向上点，指示井筒由下向上开凿3)(3)从一水平井底车场的起始导线边开始，沿大巷和辅从一水平井底车场的起始导线边开始，沿大巷和辅助下山测设导线到达助下山测设导线到达1 1号井岩号井岩 柱下方，标定出井筒中心柱下方，标定出井筒中心O2O2点，指示井筒由上向下点，指示井筒由上向下掘进。

辅助下山一般坡度较大，风速大，辅助下山掘进辅助下山一般坡度较大，风速大，辅助下山的上端与一水平大巷相连接处，以及辅助下山的下的上端与一水平大巷相连接处，以及辅助下山的下端与岩柱下方的临时水平相连接处，通常都有小半端与岩柱下方的临时水平相连接处，通常都有小半经的弯道，导线边很短，必须十分注意经纬仪的对经的弯道，导线边很短，必须十分注意经纬仪的对中必要时，可采用中必要时，可采用“三联架三联架”法，或者将导线点法，或者将导线点设置在巷道底板上，用经纬仪的光学对中器在点上设置在巷道底板上，用经纬仪的光学对中器在点上对中(4)1(4)1号井筒延深部分的上、下两端相向掘进到只剩下号井筒延深部分的上、下两端相向掘进到只剩下10~15m10~15m时，要书面通知有关单位，停止一端掘进作时，要书面通知有关单位，停止一端掘进作业，采取相应安全指施上、下两端贯通后，再去业，采取相应安全指施上、下两端贯通后，再去掉岩柱最终使掉岩柱最终使1 1号井由一水平延深到二水平号井由一水平延深到二水平第六节第六节 贯通后实际偏差测定及中腰线调整贯通后实际偏差测定及中腰线调整 巷道贯通后，实际偏差的测定是一项重要的工作，巷道贯通后，实际偏差的测定是一项重要的工作，它具有以下意义。

它具有以下意义 (1) (1) 对巷道贯通的结果作出最后的评定；对巷道贯通的结果作出最后的评定； (2) (2) 用实际数据检查测量工作的成果，从而验证用实际数据检查测量工作的成果，从而验证贯通测量误差予计的正确程度，以丰富贯通测量的贯通测量误差予计的正确程度，以丰富贯通测量的理论和经验；理论和经验； (3) (3) 通过贯通后的连测，可使两端原来没有闭合通过贯通后的连测，可使两端原来没有闭合或附合条件的井下测量控制网或附合条件的井下测量控制网 有了可靠的检核和进行平差和精度评定；有了可靠的检核和进行平差和精度评定； (4) (4) 作为巷道中腰线最后调整的依据作为巷道中腰线最后调整的依据 所以所以《《煤矿测量规程煤矿测量规程》》中规定：井巷贯通后，应中规定：井巷贯通后，应在贯通点处测量，贯通实际偏差值，并将两端导线、在贯通点处测量，贯通实际偏差值，并将两端导线、高程连接起来，计算各项闭合差重要贯通的测量高程连接起来，计算各项闭合差重要贯通的测量完成后，还应进行精度分析，并作出总结。

总结要完成后，还应进行精度分析，并作出总结总结要连同设计书和全部内、外业资料一起保存连同设计书和全部内、外业资料一起保存5.2.4.1 5.2.4.1 贯通后实际偏差的测定贯通后实际偏差的测定( (一一) ) 平斜巷贯通时水平面内偏差的测定平斜巷贯通时水平面内偏差的测定(1) (1) 用经纬仪把两端巷道的中心线都延长到巷道贯通接合面上，用经纬仪把两端巷道的中心线都延长到巷道贯通接合面上，量出两中心线之间的距离量出两中心线之间的距离d d，其大小就是贯通巷道在水平面，其大小就是贯通巷道在水平面内的实际偏差，如图内的实际偏差，如图5-245-24所示；所示；(2) (2) 将巷道两端的导线进行连测，求出闭合边的坐标方位角的将巷道两端的导线进行连测，求出闭合边的坐标方位角的差值和坐标闭合差，这些差值差值和坐标闭合差，这些差值实际上也反映了贯通平面测量实际上也反映了贯通平面测量的精度( (二二) ) 平斜巷贯通时竖直面内偏差的测定平斜巷贯通时竖直面内偏差的测定(1) (1) 用水准仪测出或用小钢尺直接量出两端腰线在贯通接合面用水准仪测出或用小钢尺直接量出两端腰线在贯通接合面处的高差，其大小就是贯在竖直面内的实际偏差；处的高差，其大小就是贯在竖直面内的实际偏差；(2) (2) 用水准测量或经纬仪三角高程测量连测两端巷道中的已知用水准测量或经纬仪三角高程测量连测两端巷道中的已知高程控制点高程控制点( (水准点水准点或或经纬仪导线点经纬仪导线点)，求出高程闭合差，它，求出高程闭合差，它也实际上反映了贯通高程测量的精度。

也实际上反映了贯通高程测量的精度(三三) 立井贯通后井中实际偏差的测定立井贯通后井中实际偏差的测定 立井贯通后，可由地面上或由上水平的井中处挂下中心立井贯通后，可由地面上或由上水平的井中处挂下中心垂球线到下水平，直接丈量出井筒中心之间的偏差值，即垂球线到下水平，直接丈量出井筒中心之间的偏差值，即为立井贯通的实际偏差值有时也可测绘出贯通接合处上、为立井贯通的实际偏差值有时也可测绘出贯通接合处上、下两段井筒的横断面图，从图上量出两中心之间的距离，下两段井筒的横断面图，从图上量出两中心之间的距离，就是立井贯通的实际偏差此外，立井贯通后，应进行定就是立井贯通的实际偏差此外，立井贯通后，应进行定向测量，重新测定下水平井下导线边的坐标方位角和用来向测量，重新测定下水平井下导线边的坐标方位角和用来标定下水平井中位置的导线点的坐标，与原坐标的差值标定下水平井中位置的导线点的坐标，与原坐标的差值Δx和和Δy，以及导线点的点位偏差，以及导线点的点位偏差Δ=(Δx2+Δy2)1/2，它也反映，它也反映了立井贯通的精度了立井贯通的精度5.2.4.2 贯通后巷道中腰线的调整贯通后巷道中腰线的调整 测定巷道贯通后的实际偏差后，还需对中腰线进行调整。

测定巷道贯通后的实际偏差后，还需对中腰线进行调整一一) 中线的调整中线的调整 巷道贯通后，如实际偏差在容许范围之内，对次要巷道只巷道贯通后，如实际偏差在容许范围之内，对次要巷道只需将最后几架棚子加以修整即可对于运输巷道或砌石旋巷需将最后几架棚子加以修整即可对于运输巷道或砌石旋巷道，可将距相遇点一定距离处的两端中心线道，可将距相遇点一定距离处的两端中心线A与与B(图图5-25)相相连，以新的中线连，以新的中线A—1′—2′—4′—3′—B代替原来两端的中线代替原来两端的中线A—1—2和和B—3—4，以指导砌筑最后一段永久支护和铺设，以指导砌筑最后一段永久支护和铺设永久轨道永久轨道(二二) 腰线的调整腰线的调整 若实际的贯通高程偏差若实际的贯通高程偏差Δh很小时，可按实测高差很小时，可按实测高差和距离算出最后一段巷道的坡度，重新标定新的腰和距离算出最后一段巷道的坡度，重新标定新的腰线在平巷中，若贯通的高程偏差线在平巷中，若贯通的高程偏差Δh较大时，可适较大时，可适当延长调整坡度的距离如图当延长调整坡度的距离如图5-26所示实测贯通所示实测贯通高程偏差为高程偏差为60mm，由贯通相遇点向两端各后退，由贯通相遇点向两端各后退30m，与该处的原有腰线，与该处的原有腰线点相连接。

则得调整后的点相连接则得调整后的腰线，其坡度由原设计的腰线，其坡度由原设计的4‰变为变为3‰若由由K点向两点向两端各后退端各后退15 m，则调整后的腰线坡度为，则调整后的腰线坡度为2‰在斜巷口，通在斜巷口，通常对腰线的调整要求不十分严格，可由掘进人员自行掌握调常对腰线的调整要求不十分严格，可由掘进人员自行掌握调整5.3 5.3 贯通测量的误差预计及方案选贯通测量的误差预计及方案选择择 贯贯通通测测量量误误差差预预计计，，就就是是按按照照所所选选择择的的测测量量方方案案与与测测量量方方法法，，应应用用最最小小二二乘乘准准则则及及误误差差传传播播律律，，对对贯贯通通精精度度的的一一种种估估算算它它是是预预计计贯贯通通实实际际偏偏差差最最大大可可能能出出现现的的限限度度，，而而不不是是预预计计贯贯通通实实际际偏偏差差的的大大小小，，因因此此，，误误差差预预计计只只有有概概率率上上的的意意义义其其目目的的是是优优化化测测量量方方案案与与选选择择适适当当的的测测量量方方法法，，做做到到对对贯贯通通心心中中有有数数在在满满足足采采矿矿生生产产要要求求的的前前提提下下，，既既不不由由于于精精度度太太低低而而造造成成工工程程的的损损失失，，影影响响正正常常安安全全生生产产，，也也不不因因盲盲目目追追求求高高精精度度而而增增加加测测量量工工作作量量。

贯贯通通误误差差预预计计分分为为一一井井内内巷巷道道贯贯通通测测量量误误差差预预计计，，两两井井间间巷巷道道贯贯通通测测量量误误差差预预计计，，立立井井贯贯通通测测量量误误差差预预计计，，以以及及井井下下导导线线加加测测坚坚强强陀陀螺螺定定向向边后的巷道贯通测量误差预计边后的巷道贯通测量误差预计5.3.1 5.3.1 一井内贯通误差预计一井内贯通误差预计5.3.2 5.3.2 两井内贯通测量误差预计两井内贯通测量误差预计5.3.3 5.3.3 立井贯通的误差预计立井贯通的误差预计5.3.4 5.3.4 贯通方案优化与选择贯通方案优化与选择5.3.5 5.3.5 贯通技术总结贯通技术总结。