工程測量畢業(yè)論文0

PAGEPAGE5新疆工業(yè)高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計說明書屯寶煤礦副斜井貫通工程測量劉賢成系別：采礦工程系專業(yè)班級：工程測量技術(shù)2009級指導(dǎo)教師：XXX完成日期：二零一二年四月二十六日新疆工業(yè)高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計（論文）評定意見書設(shè)計（論文）題目：屯寶煤礦副斜井貫通工程測量專題：副斜井貫通測量設(shè)計者：姓名XXX專業(yè)工程測量技術(shù)班級2009級設(shè)計時間：2012年2月16日——2012年4月26日指導(dǎo)教師：姓名XXX職稱副教授單位新工專評閱人：姓名XXX職稱副教授單位新工專評定意見：評定成績：指導(dǎo)教師（簽名）：年月日評閱人（簽名）：年月日答辯委員會主任（簽名）：年月日新疆工業(yè)高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書題目：屯寶煤礦副斜井貫通工程測量指導(dǎo)思想和目的：理解測量基本要素與工程放樣環(huán)節(jié)，保證所設(shè)計的實驗的合理性與必要性。培養(yǎng)我的吃苦耐老與團(tuán)結(jié)協(xié)作精神，保證所設(shè)計的實驗的強(qiáng)度性和綜合性。設(shè)計任務(wù)或主要技術(shù)指標(biāo)：1、用靜態(tài)全站儀進(jìn)行等級（E級）的控制測量；2、用全站儀進(jìn)行點放樣、曲線放樣及界址點測量；3、用高精度全站儀聯(lián)測對測量結(jié)果進(jìn)行檢測；4、精度分析。設(shè)計進(jìn)度與要求：1、使用礦區(qū)的已知點作為起算點；2、控制點的精度E級；3、控制點和界址點的精度均小于±5cm。設(shè)計進(jìn)度1、查閱資料、儀器使用功能的開發(fā)；2、控制測量；3、放樣、界址點測量及精度分析；4、撰寫論文、打印、裝訂；5、答辯。主要參考書及參考資料：1、工程測量規(guī)范；2、地籍測量規(guī)范；3、工程測量學(xué)；4、地籍測量學(xué)；5、GPS及GPS（RTK）操作手冊。專業(yè)班級：工程測量技術(shù)2009級學(xué)生：XXX指導(dǎo)教師：XXX2012年4月26日教研室主任（簽名）：系（部）主任（簽名）：年月日摘要本文主要論述了屯寶煤礦副斜井貫通測量方案的設(shè)計，以及誤差預(yù)計在貫通測量中的必要性。本文根據(jù)屯寶煤礦副斜井工程設(shè)計確定的貫通允許偏差值，選定了測量方案和測量方法，并進(jìn)行貫通測量誤差預(yù)計，判定所選擇的測量方案是可行的。巷道貫通后，測量了貫通實際偏差值、計算各項閉合差，并進(jìn)行精度分析，測量精度完全符合《煤礦測量規(guī)程》的技術(shù)要求，對此次設(shè)計及測量工作做出技術(shù)總結(jié)，提出了對以后此類貫通工程的測量指導(dǎo)意見。關(guān)健詞：貫通測量；誤差預(yù)計；實際偏差目錄1緒論…………62貫通工程概況………………63貫通測量方案的選擇………73.1地面控制測量…………73.2井下導(dǎo)線測量…………73.3井下高程測量…………84貫通誤差預(yù)計………………84.1各種誤差參數(shù)的確定………………84.2貫通相遇點在水平方向的誤差……94.3貫通相遇點在高程方向的誤差………135貫通誤差預(yù)計說明………146貫通技術(shù)總結(jié)………………146.1貫通工程簡述……………146.2貫通精度分析…………157本次貫通測量設(shè)計的價值以及存在的問題和解決的方法………………167.1本次貫通測量設(shè)計的價值……………167.2存在的問題及解決方法………………178謝辭…………18PAGE171緒論貫通測量是采用兩個或多個相向或同向的掘進(jìn)工作面分段掘進(jìn)巷道，使其按設(shè)計要求在預(yù)定地點彼此接合，為了保證正確的貫通而進(jìn)行的測量和計算工作。屯寶煤礦是一個新建的設(shè)計生產(chǎn)能力為百萬噸的井工礦井，為滿足礦井提升運輸系統(tǒng)的需要，必須施工提升原煤的主斜井和運送材料、人員的副斜井。屯寶煤礦主斜井已按設(shè)計完成施工任務(wù)，現(xiàn)計劃按設(shè)計施工副斜井。由于副斜井工程為礦井建設(shè)的重要井巷工程，必須按設(shè)計的方位和坡度掘進(jìn)(不沿導(dǎo)向?qū)泳蜻M(jìn))。由于工期緊任務(wù)重，礦方?jīng)Q定相向掘進(jìn)，此項貫通工程給測量工作帶來很大的難度。因此必須制定合理可行的測量方案和測量方法，并進(jìn)行貫通測量誤差預(yù)計。如果預(yù)計誤差小于工程設(shè)計要求，可按選定的測量方案和測量方法進(jìn)行施測，否則必須調(diào)整測量方案。根據(jù)現(xiàn)有的測量儀器、測量人員和工作環(huán)境，擬定了測量方案，通過誤差預(yù)計，預(yù)計誤差小于工程設(shè)計對貫通誤差的要求，因此選定的測量方案切實可行。在實際導(dǎo)線測量和測設(shè)巷道中腰線過程中，進(jìn)行了實測精度分析，并與誤差估算時所采用的有關(guān)參數(shù)進(jìn)行了對比，實測精度均高于設(shè)計要求。由于副斜井的掘進(jìn)不沿導(dǎo)向?qū)迂炌?，因此，水平方向和高程方向均是貫通的重要方向，在日常的測量放線中，嚴(yán)格控制巷道中、腰線，并要求施工單位嚴(yán)格按中腰線施工。貫通工程結(jié)束后，實測了貫通工程的實際偏差，均小于工程設(shè)計對貫通限差的要求；對兩端的導(dǎo)線進(jìn)行了連測，并分析了精度，導(dǎo)線精度滿足15″級導(dǎo)線要求；對貫通工程進(jìn)行技術(shù)總結(jié)，提出了對以后此類貫通工程提高測量精度的指導(dǎo)意見和應(yīng)該注意的事項。2貫通工程概況屯寶煤礦是一個新建的年產(chǎn)百萬噸的井工礦井，為滿足礦井的提升運輸系統(tǒng)，必須施工提升原煤的主斜井和運送材料、人員的副斜井。屯寶煤礦為盡快解決提升運輸系統(tǒng),以保證采區(qū)的正常接替和提高礦井的生產(chǎn)能力，決定在現(xiàn)已施工完的主斜井以西開拓一副斜井。主、副井實體間距35米并平行于主斜井。副斜井井口設(shè)計坐標(biāo)為：x=4836149.167；y=511577.125；井口高程H=+1193.011米；傾角-15°39′43″，坐標(biāo)方位角307°30′，井筒設(shè)計斜長為1270米,平距1222米,井底高程為+850米,巷道掘進(jìn)斷面為14.88m2,凈斷面為13.48m2,采用錨噴支護(hù).為加快工程進(jìn)度,決定采用全斷面井上下相向掘進(jìn)的施工方法,本次貫通測量依據(jù)煤炭工業(yè)石家莊設(shè)計研究院設(shè)計《副井井筒設(shè)計圖》、《煤礦測量手冊》及《煤礦測量規(guī)程》要求執(zhí)行。主斜井及主斜井井底大巷已施工完，現(xiàn)計劃在井底施工副斜井井底車場至副斜井井底，然后從副斜井井底向上掘進(jìn)副斜井，地面從副斜井井口向下掘進(jìn)副斜井。設(shè)計規(guī)定，貫通相遇點K在水平重要方向上的允許偏差為±0.3米，在高程方向上的允許偏差為±0.2米。井巷貫通工程的質(zhì)量對礦井建設(shè)和生產(chǎn)有重大影響，因此必須按《煤礦測量規(guī)程》規(guī)定，認(rèn)真進(jìn)行測量方案設(shè)計和精心組織工程施工。3貫通測量方案的選擇本人作為本次測量的技術(shù)負(fù)責(zé)人，在檢查驗算了工程設(shè)計文件后，對本次貫通測量工作做了充分的準(zhǔn)備和安排。首先進(jìn)行貫通測量方案的設(shè)計和誤差預(yù)計，選擇了可行的測量方法；在施工過程中，嚴(yán)格要求施工人員按所放的中腰線施工；檢查日常的測量精度，以達(dá)到方案設(shè)計的要求。3.1地面控制測量地面測量起始數(shù)據(jù)為公司地測中心選用南方9600GPS接受機(jī)施測5″級控制近井點近井點001、GD02至主、副井的導(dǎo)線均按5″導(dǎo)線施測。采用拓普康GTS-602全站儀、光電測距儀測角量邊。3.2井下導(dǎo)線測量井下導(dǎo)線測量按《煤礦測量規(guī)程》關(guān)于15″導(dǎo)線的規(guī)定施測，起始數(shù)據(jù)為主斜井與通風(fēng)上山貫通平差后+850機(jī)軌石門±15″導(dǎo)線，選用拓普康GTS-602全站儀、光電測距儀,采用對向測回法觀測,按導(dǎo)線邊長分為1次對中,測回數(shù)為2次,同一測回中半測回互差≤20″.實際測量中半測回互差≤20″.兩測回互差≤12″，實際測量兩測測回互差≤12″,距離每次測量均讀數(shù)3次.互差≤3mm。3.3井下高程測量主、副斜井采用三角高程測量，對向觀測1次，允許閉合差為±30√L毫米，使用拓普康GTS-602全站儀。井下平巷高程按等外水準(zhǔn)測量的要求施測，往返各測1次，每站用兩次儀器高，互差不大于3mm。往返測允許閉合差為±15√R毫米。使用徠卡NA2水準(zhǔn)儀觀測。上述各項測量工作的內(nèi)業(yè)成果，均由三人獨立對算，以便檢核。4貫通誤差預(yù)計由于巷道貫通時，水平方向和高程方向為貫通重要方向，因此，選擇垂直于副井筒的方向為假定的X軸。4.1各種誤差參數(shù)的確定(1)地面三角網(wǎng)按實際測算的數(shù)據(jù)平差后的角度中誤差：mβ△=±5″最弱邊相對中誤差：1/50000（2）井下導(dǎo)線測角中誤差：mβ下=±15″光電測距中誤差：ml下=±15mm（3）地面連測導(dǎo)線測角中誤差：mβ上=±5″光電測距中誤差：ml上=±15mm（4）其他參數(shù)或限差規(guī)定按有關(guān)《規(guī)范》和《規(guī)程》選取4.2求貫通相遇點K在水平重要方向（X軸上）的誤差（1）三角網(wǎng)測角誤差的影響：根據(jù)地面三角網(wǎng)圖選擇一條線路GD01-GD02-J001-J003-FJ，并視其為一條地面導(dǎo)線，按導(dǎo)線公式進(jìn)行估算：Mxβ△=±m(xù)β△/ρ*√∑Ry2=±5/206265*√9397243.22=±0.074米（2）三角網(wǎng)邊長誤差：Mxl△上=±m(xù)l√∑licos2α=±15*√1.2258=±0.016米，（3）井下經(jīng)緯儀導(dǎo)線測角誤差的影響：M'xβ下=±m(xù)β下/ρ√∑Ryi2=±15/206265*√4317272.461=±0.151米（4）井下導(dǎo)線量邊誤差的影響：M'xl下=±m(xù)l√∑licos2α=±15*√0.2627298=±0.008米，（5）各項誤差引起貫通相遇點K在X軸上的總中誤差為：以上各項測量均獨立進(jìn)行兩次，故貫通相遇點K在X軸上的預(yù)計中誤差為：Mxk=±（1/√2）*√M2xβ△+M2xl△+M2xβ下+M2xl下=±（1/√2）*√0.0742+0.0162+0.1512+0.0082=±（1/√2）*√0.028597=±0.120米（6）各項誤差引起K點在X軸上的預(yù)計誤差取兩倍中誤差為預(yù)計誤差，則Mxk預(yù)=2*0.120=±0.24米表一地面各導(dǎo)線點與K點連線在Y軸上的投影長度(RY)點名RY（米）RY2GD011513.4992290679.223GD021080.0611166531.764J0011144.4741309820.737J0031145.9441313187.651主井口1047.1231096466.577副井口1026.2471053182.905∑6957.3488229868.857表二井下各導(dǎo)線點與K點連線在Y軸上的投影長度(RY)點名RY（米）RY2F1854.575730298.430F2679.897462259.930F3393.197154603.880F4123.19715177.500FC320040000FC2248.84861925.327FC1308.23595008.815開門中421.946178038.426繞5421.914178011.423J1444.005197140.44ZY2751.691565039.359ZY1443.982197120.016ZJ6302.39291440.921Z5153.92523692.905Z4110.80712278.191Z3382.959146657.595Z2615.082378325.866Z1888.962790253.437∑7745.6144317272.461表三地面各導(dǎo)線邊Li×COS2a計算表導(dǎo)線邊長度（米）COSaLi×COS2aGD01-GD02559.7850.632830.2242GD02-J001342.1240.982120.3300J001-J00348.1310.999530.0481J003-副井口123.6670.248980.0077J003-主井口99.2070.087160.00075∑1172.9140.6108表四井下各導(dǎo)線邊Li×COS2a計算表導(dǎo)線邊長度（米）COSaL×COS2a副井口-F1171.6800.008630.0013F1-F2174.6840.008650.00131F2-F3286.70000F3-F4270.00000F4-K123.1970.000270.000009K-FC32000.000060.0000008FC3-FC248.84800FC2-FC178.1940.650530.0331FC1-開門中113.71100開門中-繞579.6331.00.0796繞5-J124.7490.450880.0050J1-ZY2307.6880.003110.00298ZY2-ZY1307.70900ZY1-ZJ6141.5920.006190.00542ZJ6-Z5148.4770.011350.01912Z5-Z4264.7600.014580.0563Z4-Z3272.1530.000570.00009Z3-Z2232.1230.002120.00105Z2-Z1273.8980.01150.03625Z1-主井口158.1720.011580.0212∑3677.9680.26272984.3求貫通相遇點K在高程上的誤差（1）地面水準(zhǔn)測量的影響從已知水準(zhǔn)點至主、副井的等外水準(zhǔn)路線長1.6公里，高程誤差為:M'h上=±40√L=±40√3.2=±72毫米（2）井下水準(zhǔn)測量誤差主井水準(zhǔn)路線全長為R=446米，高程允許閉和差為50√L（毫米）則一次獨立測量高程中誤差為：M'h=±50/2√2√0.446=12毫米（3）主、副斜井三角高程測量誤差：主井三角高程路線總長為L=1400米，高程允許閉和差為100√L（毫米）則一次獨立測量高程中誤差為：MhS=±50√L=±50*√1.4=±59毫米副斜井三角高程路線總長為L=1270米，高程允許閉和差為100√L（毫米）則一次獨立測量高程中誤差為：MhS=±50√L=±50*√1.27=±56毫米（4）貫通相遇點K在高程上的預(yù)計中誤差為：Mhk/=±√M2h上+M2h+M2hS+M2hS=±√722+122+592+562=±109毫米以上各項測量均獨立進(jìn)行兩次，故貫通相遇點K在高程上的預(yù)計中誤差為：Mhk=Mhk//√2=77毫米（5）取高程預(yù)計誤差等于二倍中誤差，則Mhk預(yù)=±2*77=±154毫米5貫通誤差預(yù)計說明由于考慮到主副斜井在水平面的投影相互平行，方位角為307°30′，且長度基本相等，因此認(rèn)為，兩井筒中的導(dǎo)線邊長投影改正也基本相同，對貫通重要方向的影響可相互抵消或很大程度地減弱，所以本次貫通測量誤差預(yù)計沒有加入導(dǎo)線邊長歸化到投影水準(zhǔn)面和投影到高斯平面的改正。綜合上述誤差預(yù)計結(jié)果表明：貫通相遇點K在X軸上的預(yù)計誤差為：±0.3米；貫通相遇點K在高程上的預(yù)計誤差為：±0.2米。貫通測量預(yù)計誤差均小于工程設(shè)計對貫通工程的允許偏差，因此，所制定的測量方案和測量方法可行。6貫通技術(shù)總結(jié)屯寶煤礦副斜井相向掘進(jìn)貫通工程在公司領(lǐng)導(dǎo)和礦領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)注和領(lǐng)導(dǎo)下,經(jīng)過測量人員的精確測量，施工單位嚴(yán)格按線施工，于2008年11月27日中班22：00時準(zhǔn)確貫通,貫通精度小于規(guī)程、設(shè)計的各項限差和工程設(shè)計要求,確保了礦井提升運輸系統(tǒng)順利形成,為礦井竣工驗收創(chuàng)造了有利條件。現(xiàn)將此次貫通測量做技術(shù)總結(jié):6.1貫通工程簡述屯寶煤礦為盡快解決提升運輸系統(tǒng),以保證采區(qū)的正常接替和提高礦井的生產(chǎn)能力，決定在主斜井以西開拓一副斜井。主、副井實體間距35米并平行于主斜井。井口設(shè)計坐標(biāo)為：x=4836149.167；y=511577.125；井口高程H=+1193.000米,井底高程為+850米,坡度-15°39′43″,方位307°30′,巷道設(shè)計斜長為1273.6米,平距1226.2米,巷道掘斷面為14.88m2,凈斷面為13.48m2,采用錨噴支護(hù)。由榆林勝利公司于2008年6月8日采用炮掘方式進(jìn)行兩頭相向?qū)蚴┕?。下行掘進(jìn)面由地面井口起坡點向下掘，上行掘進(jìn)面由主井外水倉施工聯(lián)絡(luò)巷掘至副井車場，副井車場掘至副井上行起坡點和下行掘進(jìn)面相向掘進(jìn)。參加測量的單位是地測中心和駐礦地測站,人員有:地測中心副主任肖健、地測中心業(yè)務(wù)經(jīng)理崔成吉、地測站技術(shù)負(fù)責(zé)人苗道軍及作業(yè)員陳興茂、劉培超、曾星皋、XXX、李才剛、李衛(wèi)鵬、景清等，共完成導(dǎo)線測量3500米（單次）.貫通測量共進(jìn)行3次，分別在2008年5月20日、6月17日、10月2日進(jìn)行主副井連測。副井下行掘進(jìn)面掘至600米時礦安排主副井之間施工聯(lián)絡(luò)巷貫通，主副井貫通后于6月20日進(jìn)行主副井貫通連測，精度符合規(guī)程限差，并進(jìn)行平差。副井相向貫通后,最后完成貫通測量的日期為2008年12月1日。本次貫通測量依據(jù)副斜井貫通測量設(shè)計和《煤礦測量規(guī)程》要求執(zhí)行。地面控制網(wǎng)由地測中心在2006年使用南方9600靜態(tài)GPS接收機(jī)實測，資料數(shù)據(jù)地測中心和地測站均有存檔，控制等級為E級，地面控制網(wǎng)標(biāo)石均完好。施工副斜井前使用南方9600靜態(tài)GPS接收機(jī)測量近井點，最弱邊相對中誤差1/57380。近井點高程引自哈薩墳國家水準(zhǔn)點，使用徠卡NA2水準(zhǔn)儀，采用雙儀高往返測。因主副井均為斜井地面井下直接連測即可。主、副井的導(dǎo)線均按7″導(dǎo)線施測。采用拓普康GTS-602、徠卡802全站儀分兩次測量。水平角采用測回法觀測,對中一次兩個測回，同一測回中半測回互差≤20″.實際測量中半測回互差≤20″.兩測回互差≤12″，實際測量兩測測回互差≤12″,距離每次測量均讀數(shù)3次.互差≤3mm。主副井聯(lián)絡(luò)巷打通后進(jìn)行閉合連測，角度閉合差12″，相對中誤差1/44920。高程斜巷采用三角高程往返測量。距離、豎直角均進(jìn)行往返測，平巷使用水準(zhǔn)測量，采用雙儀高兩次測量。導(dǎo)線施測和高程測量均獨立實測兩次。導(dǎo)線施測和高程測量基本按設(shè)計測量方案實施，原技術(shù)設(shè)計基本可行合理。6.2貫通精度分析副斜井貫通屬重大工程，根據(jù)規(guī)程規(guī)定允許偏差值水平方向為0.5米，高程方向為0.2米，貫通誤差預(yù)計水平方向偏差值為0.359米，高程方向為0.274米。貫通后實際偏差值水平方向為0.22米，高程方向為0.03米，均小于誤差預(yù)計和規(guī)程要求限差值。貫通實際偏差值對巷道質(zhì)量、生產(chǎn)正常使用基本無影響。在副斜井整體貫通后，對兩端的導(dǎo)線進(jìn)行了連測。并對主、副斜井聯(lián)絡(luò)巷以下的閉合導(dǎo)線進(jìn)行了精度分析：（1）閉合導(dǎo)線角度閉合差fβ實=1979°59′48″fβ理=(n+2)×180°=1980°fβ實-fβ理=1979°59′48″-1980°=-12″7″閉合導(dǎo)線最大角限差為±14″√n=±14″9=±42″fβ實<fβ理-12″<±42″所以角度閉合差符合7″級導(dǎo)線要求.（2）導(dǎo)線全長相對閉合差坐標(biāo)增量閉合差fx=-0.021fy=-0.024導(dǎo)線全長閉合差fs=fx2+fy2=0.0212+0.0242=±0.032相對閉合差k=fs/εs=0.032/1437.447=1/44920k=1/40000<1/8000所以相對閉合差符合7″級導(dǎo)線要求。。（3）高程閉合差最大閉合差為：±50√[S2]=50*1.437=72mm實際:-8mm<72mm符合三角高程測量技術(shù)要求。根據(jù)各項誤差結(jié)果,完全滿足《煤礦測量規(guī)程》要求,滿足屯寶煤礦對此次貫通工作的要求,為副斜井提運系統(tǒng)形成奠定堅實的基礎(chǔ)。7本次貫通測量設(shè)計的價值以及存在的問題和解決方法本次貫通測量設(shè)計的價值在接到副斜井施工測量任務(wù)書后，我根據(jù)工程設(shè)計文件和《煤礦測量規(guī)程》的要求，進(jìn)行貫通測量方案的設(shè)計，并進(jìn)行貫通測量誤差預(yù)計，選擇了可行的測量方案和測量方法。從測量儀器的選擇、測量方案的制定、人員的組織安排、工具器械的準(zhǔn)備等都做了充分的考慮和精心的準(zhǔn)備，施測時嚴(yán)格按規(guī)程執(zhí)行，測量后及時進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，并對算總結(jié)。日常及時標(biāo)定中腰線，要求施工單位加強(qiáng)掘進(jìn)施工質(zhì)量管理，嚴(yán)格按設(shè)計要求和中腰線施工。全部貫通測量工作嚴(yán)格按貫通測量設(shè)計要求進(jìn)行，最后副斜井順利貫通，貫通實際偏差值小于工程設(shè)