某礦區設計有一條總長約8.5公里的礦石主運輸平窿，在主平窿中部設計有一措施井，主平窿尾部有兩條礦石溜井。其中措施井深度約650米，井口直徑約4米。平窿尾部的兩礦石溜井深度約300米，井口直徑約3米。主平窿分兩段（主平窿口至措施井、措施井至平窿尾部溜井）四個工作面掘進。

　　【摘要】利用彎管目鏡投點與陀螺定向相結合，實現了井下高精度定向；利用彎管目鏡觀測與鋼尺投點相結合，實現了高程的高精度導入。并在此基礎上，將超長運輸平窿以內，兩個貫通點的橫向誤差貫通誤差控制在4cm，縱向貫通誤差控制8cm以內，實現了超長運輸平窿的安全準確貫通。

　　【關鍵詞】工業設計論文,超長平窿,貫通測量,高精度,彎管目鏡投點,陀螺定向

　　措施井至主平窿窿口段，長約5.6公里，雙向掘進施工，貫通點位于距措施井約2公里處；措施井至平窿尾部溜井段主平窿，長度約2.6公里，也采用雙向掘進施工。主平窿隧道橫斷面寬約4.25米，高約3.3米。

　　1本測量項目的主要特點

　　礦區為高山地，植被茂密，測量通視困難；礦石溜井所在采區的窿口位于深谷，對布設近井控制點有影響；礦石主運輸平窿較長，礦區溜井與措施井高差大，聯系測量難度較大，聯系測量精度要求高；礦石主運輸平窿施工為單向掘進，貫通測量受施工影響的因素較多；豎井附近段的隧道有較多的轉折點，通視直線距離較短，不少通視直線距離甚至短于20米。在隧道內的水霧、塵埃較多，可見距離較短，對布設導線有較大影響。

　　2工作步驟

　　（1）檢測礦區施工控制網：檢測礦區基本控制網的穩定情況，主要檢測位于主平窿窿口、措施井、礦石溜井附近的控制點。

　　（2）礦區施工控制網加密測量：在地面主平隆隧道口附近布設洞口平面控制點和洞口高程控制點，在措施井和礦石溜井地面附近布設平面控制點（近井點、連接點）、高程控制點（井口水準基點）。

　　（3）豎井聯系測量：將地面測量坐標系統和高程系統傳遞到井下隧道內，即確定措施井、礦石溜井的井下光電測距導線邊的起算方位角和起算點的坐標，以及確定井下水準基點的高程。

　　（4）洞內（井下）控制測量：在主平隆隧道（包括措施井下的環形車場和溜井井底環形車場）內分段布設四等光電測距導線和四等水準路線。其中，四等光電測距導線總長約9公里，四等水準路線總長約9公里。

　　（5）隧道貫通后實際偏差的測定：在隧道貫通后，測定貫通相遇點的實際偏差，包括在水平面內的實際偏差和高程方向上的實際偏差。連接貫通相遇點兩端的四等光電測距導線和四等水準路線，計算其閉合差，評定貫通測量精度。

　　3項目軟件和硬件配置情況

　　3.1軟件

　　（1）GPS觀測數據處理和基線解算用TrimbleGeomaticsOfficeversion1.6軟件，GPS網平差用Poweradj軟件或TrimbleGeomaticsOfficeversion1.6軟件。

　　（2）清華山維智能平差軟件NASEW，用于計算導線和水準網控制測量成果。

　　3.2儀器設備

　　表1投入測量項目的儀器設備表

　　序類型產地和公司型號數量技術指標用途

　　1GPS接收機美國，天寶公司Trimble5700雙頻4平面：5mm+1ppm檢測GPS網、加密GPS控制網

　　2電子水準儀瑞士，徠卡公司LeicaDNA03

　　銦瓦合金編碼標尺2S05，±0.3mm/km洞外水準測量

　　3全站儀瑞士，徠卡公司LeicaTC200320.5″，1mm+1ppm洞外、洞內導線測量和高程測量

　　4陀螺經緯儀德國，DMT公司GYROMAT-30001±3.2”測定井下導線起算方位角

　　5鋼卷尺國產1000m1示值誤差：

　　±（0.3+0.2L）mm豎井導入高程

　　6對講機國產4用于隧道內通訊聯系

　　7便攜式電腦國產DELL2PIII以上，內存大于512M處理觀測成果

　　8臺式計算機國產臺式機1PIII以上，內存大于512M處理觀測成果

　　9激光打印機國產Canon1A4打印文檔資料

　　儀器都具有國家計量部門的認證報告，與標準設備進行了對比檢測和校準，并每天對儀器的正常使用狀態進行檢查和校正。

　　4技術路線和工藝流程

　　4.1貫通測量技術路線

　　橫向貫通測量：在地面加密測設三等GPS控制點，在洞內布設四等光電測距導線，豎井聯系測量采用垂球線單重穩定投點結合采用徠卡TC2003全站儀加彎管目鏡進行天頂觀測投點，并采用全自動精密陀螺經緯儀測定井下導線起算方位角。

　　高程貫通測量：采用精密電子水準儀在地面按照三等水準測量精度測量水準點，在洞內用精密全站儀測量四等水準路線，豎井聯系測量采用長鋼卷尺結合采用TC2003全站儀加彎管目鏡進行天頂觀測導入高程。

　　4.2作業工藝流程簡圖

　　5分析與結論

　　本項目的難點在于措施井和礦石溜井處的聯系測量。特別是措施井，井太深，井內潮濕、水霧大，風大，在平面定向的過程中，若使用激光投點，光斑投射不到井底；若采用錘球線投點，錘球線擺動太劇烈，誤差太大。因此只有通過采用徠卡TC2003全站儀加彎管目鏡進行天頂觀測投點，并結合全自動精密陀螺經緯儀測定井下導線起算方位角，才高效的解決了平面定向的難題。高程導入時，則通過長鋼卷尺測量和采用TC2003全站儀加彎管目鏡進行天頂觀測相結合，完成了高程的高精度導入。經分析，主平窿口至措施井段的貫通點橫向貫通誤差為3.44cm，縱向貫通誤差為7.75cm。措施井至平窿尾部溜井段貫通點橫向貫通誤差為2.65cm，縱向貫通誤差為5.83cm。

　　本項目控制貫通測量方法適當，測量精度高，滿足設計要求，完全滿足了整個施工的要求，實現了礦石主運輸平窿的安全準確貫通，值得類似礦山借鑒。

　　參考文獻：

　　[1]張國良.礦山測量學[M].徐州：中國礦業大學出版社，2001.

　　[2]高井祥.數字測圖原理與方法[M].徐州：中國礦業大學出版社，2001.

　　[3]中國有色金屬工業總公司.有色金屬礦山生產技術規程[M].北京：冶金工業出版社，1990.