煤矿测量规程讲解.docx
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煤矿测量规程讲解
煤矿测量规程
第一篇总则
第1条煤矿测量工作是矿山生产建设的重要要环节，也是矿山建设、生产、改造和编制长远发展规划等各项工作的基础。
为了实现煤矿测量工作标准化，进一步提高工作质量，使煤矿测量更好地为煤矿安全生产和合理开采煤炭资源服务，不断提高煤矿企业的经济效益和社会效益，特制定本规程。
第2条煤矿测量工作的只要任务是：
1.建立矿区地面和井下（露天坑）测量控制系统，为煤矿各项测量工作提供起算数据：
2.依据设计文件，进行采掘（剥）、土建、管线和机电安装等工程测量工作，并在煤矿基本建设和生产各个阶段，对采掘（剥）工程是否按设计施工进行检查和监督；
3.利用测绘资料，解决煤矿生产、建设和改造中提出的各种测绘问题，并为煤矿灾害的预防、救护提供有关的测绘资料；
4.测绘各种煤矿测量图，满足煤矿生产、建设和规划各阶段的需要；
5.定期进行矿井“三量”（开拓煤量、准备煤量和回采煤量）、露天矿“二量”（开拓煤量、回采煤量）和露天矿采剥量的统计分析；正确反映煤矿采掘（剥）关系现状。
按《产矿井储量管理规定》的要求；对煤矿各级储量动态及损失量进行统计个管理工作，对煤炭资源的合理开采进行业务监督。
6.建立地表、岩层和建（构）筑物变形观测站，开展矿区地表与岩层移动规律、采矿或非采矿沉陷综合治理以及环境保护工作的研究；
7.根据矿区地表和岩层移动变形参数，设计和修改各类煤柱。
参与“三下”（铁路下、水柱下和建筑物下）采煤和塌陷区综合治理以及土地征用和村庄搬迁的方案设计和实施。
8.进行矿区范围内的地籍测量；
9.参与本矿区（矿）月度、季度、年度生产计划和长远发展规划的编制工作。
第3条测量工作开始前，应根据任务要求，收集和分析有关测量资料，进行必要的现场勘踏，制定经济合理的技术方案，编写技术设计书，在施册过程中，外业观测工作本身须有校核。
对起算数据、外业记录和计算成果均需经过严格的检查或对算。
对磁性介质存储的软件和数据，在使用前必须进行考机。
重要测量工作必须独立地进行两次或两次以上的观测和计算，工程结束后要编写技术总结（或说明）并做好资料整理归档工作。
第4条为了保证测绘成果的质量，对测绘仪器、工具应加强管理，精心使用。
定期检验、校正和维修。
在进行重要测量工作前，对使用的仪器、工具亦必须检验和校正。
第5条一个矿区应采用统一的坐标和高程系统。
为了便于成果、成图的相互利用，应尽可能采用国家3。
带高斯平面坐标系统。
在特殊情况下，可采用任意中央子午线或矿区平均高程面的矿区坐标系统。
矿区面积小于50平方公里且无发展可能时，可采用独立坐标系统。
矿区高程尽可能采用1985国家高程基准，当无此条件时，方可采用假定高程系统。
第6条本规程地面控制测量部分未规定的其它技术要求和地形测量部分，按国家测绘颁发的现行规范执行。
第7条本规程以中误差与允许误差作为评定测量精度的标准，允许误差一般采用中误差的两倍。
各煤矿应经常对实测成果进行总结分析，以求得各种测量误差的参数。
第8条所有的矿区都应积极创造条件，引进先进仪器和先进设备，推广电子计算技术，逐步建立煤矿测绘资料和储量动态数据库，实现数据采集、存储、处理和绘图的自动化，不断提高煤矿测绘技术的现代化管理水平。
第9条在符合本规程精度要求的前提下，应提倡采用经过鉴定、行之有效的技术革新成果。
第二篇矿区地面控制测量
第一章矿区地面平面筐子测量
第一节基本要求
第10条矿区地面平面控制网可采用三角网、边角网、测边网和导线网等布网方法建立。
矿区首级平面控制网必须考虑矿区远景发展的需要。
一般在国家一、二等平面控制网基础上布设，其等级应依矿区走向长度，参照表1选定。
表1
矿区走向长度Km）
首级控制
加密控制
26~100
5~25<5
三等
四等
一、二级（小三角、小测边或导线）
四等，一级（小三角，小测边或导线）
一级（小三角、小测边或导线）
一
在满足当前生产建设的前提下,加密网可以采用越级加密控制网的方法.
第11条矿区地面各级平面控制网的布设:
1.三角网的布设应符合表2规定.
2.测边网的布设应符合表3规定.
3.光电测距导线的布设应符合表4规定.
4.钢尺量距导线的布设应符合表5规定.
表2
等级
一般边长（Km）
测角中误差（″）
起算边长相对中误差
最弱边边长相对中误差
三等网
四等网
一级小三角网二级小三角网
5~9
2~5
1
0.5
±1.8
±2.5
±5.0
±0
1/200000（首级）
1/150000（加密）
1/150000（首级）
1/400001/20000
1/80000
1/40000
1/20000
1/10000
表3
等级
一般边长（Km）
测距相对中误差
三等网
四等网
一级小测边网（相当于一级小三角网）
二级小测边网（相当于二级小三角网）
5~9
2~5
1
0.5
1/150000
1/100000
1/50000
1/25000
表4
等级
符（闭）合导线长度（Km）
一般长度
测距相对中误差
测角中误差（″）
导线全长相对闭合差
三等导线
四等导线
一级导线
二级导线
15
10
5
3
2~5
1~2
0.5
0.25
1/100000
1/100000
1/30000
1/20000
±1.8
±2.5
±5
±0
1/60000
1/40000
1/20000
1/10000
表5
等级
附（闭）合导线长度（Km）
平均边长（m）
往返丈量互差的相对误差
测角中误差（″）
导线全长相对闭合差
一级导线
二级导线
2.5
1.8
250
180
1/20000
1/15000
±5
±10
1/10000
1/7000
第12条在矿区布设基线和基线网作为控制网的起算边时，其实布设应符合表6规定。
等级
基线一般长度（Km）
基线丈量的相对中误差
基线网扩大边或起算边的相对中误差
三等基线
四等基线
一级小三角基线
二级小三角基线
1~3
1~2
0.5~1.0
0.3~0.8
1/350000
1/200000
——
——
1/200000
1/150000
1/40000
1/20000
第二节水平角观测
第13条水平角观测所用的经纬仪，必须进行严格的检验。
对于无检验资料的经纬仪，应按照《国家三角测量和精密导线测量规范》中第四章的规定进行全面检验。
在进行矿区地面各级平面控制测量、矿井联系测量和重要工程测量前应调整好经纬仪三轴关系，然后进行下列项目的检验和校正：
1.照准部旋转是否正确的检验;
2.光学测微器行差的测定及校正;
3.垂直微动螺旋使用正确性的检验;
4.照准部旋转时,仪器底座位移而产生的系统误差的检验;
5.光学对点器的检验和校正.
经纬仪检验应详细记录\计算和整理,并装订成册.
第14条矿区地面各级平面控制网的水平角观测:
1.三角测量水平观测的技术要求应符合表7规定.
表7
等级
测角中误差（"）
三角形最大闭合差（"）
方向观测测回数
DJ1
DJ2
DJ6
三等网
四等网
一级小三角网
二级小三角网
±1.8
±2.5
±5
±10
±7
±9
±15
±30
9
6
-
-
12
9
3
2
-
-
6
3
2.导线测量水平观测的技术要求应符合表8规定.
等级
测角中误差（"）
测回数
方位角最大闭合差（"）
DJ
DJ
DJ
三等导线
四等导线
一级导线
二级导线
±1.8
±2.5
±5
±10
8
6
12
8
4
2
6
4
±3.6
注：
n为测站数
3.各测回间度盘整置位置б用下列公式计算:
1）DJ1、DJ2级仪器：
б=180°（j-1）/m+i'（j-1）+w（j-1/2）/m
2）DJ6级仪器:
б=180°（j-1）/m
式中m—测回数;
j—测回序号（j=1、2、……、m）
i'—水平度盘最小间隔分划值,DJ1级仪器为4',DJ2级仪器10';
w—测微盘分格数（或格值）,DJ1级仪器w=60格,DJ2级仪器w=600".
4.水平角的观测限差应不超过表9的规定.
表9
仪器级别
光学测微器两次重合读数差（"）
半测回内归零差（"）
一测回内2C互差（"）
同一方向值各测回互差（"）
DJ1
DJ2
DJ6
1
3
-
6
8
18
9
13
-
6
9
24
第三节光电测距
第15条根据光电测距仪出厂的标称精度,按1Km计算的测距中误差按表10规定划分为三级.
表10
测距中误差（mm/Km）
测距仪精度等级
≤5
6~10
11~20
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
第16条新购置或经过维修够的光电测距仪及其主要附件,应进行下列项目检测:
1.经纬仪视准轴和测距仪照准头光轴之间平行性的检验与校正；
2.照准误差的测定；
3.幅相误差的测定；
4.周期误差的测定;
5.加常数、乘常数的测定;
6.棱镜常数的测定;
7.测程的检测;
8.内部符合精度的检测;
9.精测尺频率值的测定;
10.电源电压对测距影响的检测;
11.气压计和温度计的检验与校正;
12.光学对点器的检验与校正.
在进行矿区三、四等控制网测距前、后,应对第5项进行检测,取其平均值作为边长改正值.
在作业过程中,当仪器稳定性较差或边长实测精度达不到要求时,应进行1、4、5、11、12项的测定与校正工作.
第17条选择光电测距边的要求:
1.测线应高出地面和离开障碍物1.5m以上,对精度要求较低的测距边可适当放宽;
2.测线上不应有反光物体;
3.测线应避免通过吸热、散热不同的地区,如湖泊、河流、沼泽地和水稻田等.若无法避免时,应减弱大气折射的影响;
4.测站应避开受电磁场干扰的地方,一般要求离开高压线5m以上,若测线与高压输电线平行时,测线应离开高压输电线2m以上;
5.测距边两端点的高查不宜过大,当采用经纬仪三角高程测量的高差进行倾斜改正时,测距边两端点的高差不应超过表11的规定.
用水准高程测量的两端点高差不受表11限制.
第18条光电测距的作业要求:
表11
等级
测距边两端点的高差（m）
三等
四等
一等
二等
≤0.08S
≤0.08S
≤0.27S
≤0.40S
注:
S为测距边长度（m）.
1.作业人员必须受过专业训练,并按测距仪说明书的规定操作仪器;
2.测距应在成像清晰和气象条件稳定时进行,雨、雪天和大气透明度很差及大风天气不宜作业;
3.三、四等边长测量应选在最佳观测时间内.最佳观测时间一般指日出后0.~1.5h（小时）和日落前3~0.5h（小时）.在山沟谷地区应选择日落前的时间段内观测;
4.晴天作业时,应给测距仪遮阳,严禁将照准头对向太阳.架设仪器后,测站和镜站均不得离人;
5.当反射镜背景方向有反射物体时,应反射镜后放遮上黑布.测距时应暂停无线电通话,以免干扰;
6.作业时一般应用检定测距仪时所用的温度计和气压计.测距前,应预先打开温度计和气压计,并将温度计悬挂在离地面约1.5m左右的高处,气压计置平,放置地点一应通风良好且不受阳光直射.使用通风干湿温度计时,应按使用说明书的规定测记温度;
7.气象数据的测定要求应符合表12规定
第19条光电测距的技术要求符合表13规定。
第20条测定的高差进行倾斜改正时,其往返观测的高差互差应不大于S/10000（S为测距边斜距）.
表12
等级
最小读数
侧记的时
间间隔
气象数据
的取用
温度
（℃）
气压
气压
（Pa）
气压计温度（℃）
三、四等
一、二级
0.2
0.5
5
100
0.5
1.0
单程观测始末
每边侧记一次
单程两端的平均值
测站端的数据
表13
等级
采用仪器等级
往返次数
时间段
总测回数
一测回最大互差（mm）
单程测回间最大互差（mm）
往返测或不同时间段互差（mm）
三级
ⅠⅡ
1
2
68
510
715
±√2（A+B.D）
四级
ⅠⅡ
1
2
4∽ 6
4∽8
510
715
一级
ⅡⅢ
1
24
1020
1530
二级
ⅡⅢ
1
22
1020
15
30
注：
1.测回的含义是照准目标一次,读数四次;
2.时间段是指不同的观测时间,如上午.下午或不同日期测同一条边；
3.往返测量时,必须将斜距化算到同一水平上方可进行比较;
4.±（A+B·D）为测距仪的标称精度.其中:
A为固定误差,单位mm;B为比例误差,单位mm/Km,D为测距边长度;单位Km.
第21条采用倾斜角直接计算平距时,倾斜角测回数应符合表14的规定.
第22条测距边计算应包括:
记录的整理和检查;气象改正;加、乘常数的改正;倾斜改正;投影到水准面和高斯一克吕各平面的改正等.
观测方法
仪器等级、
对向观测中丝法
对向观测三丝法
2
1
第四节钢尺量距
第23条采用因瓦基线尺丈量基线的技术要求应符合表15规定。
等级
作业尺数
往返测的次数
定线最大偏差（mm）
尺段高差较差（mm）
读数次数
估数（mm）
温度读至（℃）
同尺各次或各尺的较差（mm）
成果取位（mm）
经各项改正，各次或各尺全长较差（mm）
三等基线四等基线
3
2
1
1
20
25
3
3
3
3
0.1
0.1
0.5
0.5
0.3
0.3
0.1
0.1
5√s
8√s
注：
s为基线长度，以km为单位.
第24条采用普通钢尺量距的技术要求应符合表16规定.
表16
等级
丈量方法
定线最大偏差（mm）
尺段高差高差（mm）
往返测量次数
读数次数
读数互差（mm）
温度读至（℃）
往返丈量互差的相对误差
一级
二级
悬空
悬空
50
70
5
10
Ⅰ
Ⅱ
3
3
2
3
0.5
0.5
1/20000
1/15000
注:
检定钢尺时,其丈量的相对误差应不大于1/100000.
第五节内业计算
第25条观测工作结束后,应及时整理和检查外业观测手薄中所有计算是否正确,观测成果是否满足各差项限要求,确认观测成果全部满足要求后,方可进行计算。
当使用电子计薄时，打印输出的项目应与手记相同，存储在记薄器内的各项
限差应打印在记录中。
第26条三.四等平面控制网的计算应采用严密平差方法,四等以下平面控制网计算可采用简化方法平差,平差后应进行精度评定.
第27条采用电子计算机平差时,计算程序必须经过手算验证,否则应对使用计算程序的数学模型.计算精度.输出项目等进行严格审查,确认无误后方可采用。
在进行平差计算时，对数据的输入应进行仔细核对，对计算结果亦应进行检校。
打印输出的平差结果中，应列有起始数据和观测数据以及必要的中间结果。
第28条内业计算数字取位应符合表17的规定。
表17
等级
观测方向值及各项改正数（″）
边长观测值及各项改正数（m）
边长与坐标（m）
方位角（″）
三.四等
四等以下
0.1
1.0
0.001
0.001
0.001
0.001
0.1
1.0
第二章矿区地面高程控制测量
″第一节基本要求
第29条矿区地面高程控制网可采用水准测量和三角高程测量方法建立。
三角高程测量又分为光电测距三角高程测量和经纬仪三角高程测量两种。
第30条矿区地面高程首级控制网，一般应采用水准测量方法建立，其布设范围和等级选择，应符合表18的规定。
表18
矿区长度（km）
首级控制
加密控制
＞25
5~25
＜25
三等水准
四等水准
等外水准
四等水准、等外水准
等外水准
-----
第31条三角高程测量主要用于山区和丘陵地带的高程控制和平面控制网点的高程测定。
光电测距三角高程测量，若按测距仪的精度计算能满足矿区地面高程控制的基本精度要求时，可以用来代替相应等级的水准测量。
第32条矿区地面高程首级控制网应布设成环形网，加密时宜布设成符合路线或结点网，只有在山区或丘陵地带，才允许布设水准支线。
各等水准网中最弱点的高程中误差（相对于起算点）不得大于±2CM。
第二节水准测量
第33条水准网的主要技术要求，应符合表19的规定
表19
等级
每公里高差中数中误差（MM）
环线或附合路线长度（KM）
仪器级别
水准标尺
观测次数
往还互差.环线或符合路线
与已知点联测
附合或环线
平地（mm）
山地（mm）
三等
±6
50
DS1
因瓦
往返各一次
往一次
±12×
√L
±4×
√n
DS3
木质双面
往返各一次
往返各一次
四等
±10
15
DS3
木质双面
往返各一次
往一次
±20×
√L
±6×
√n
等外
±20
5
DS10
木质双面或单面
往返各一次
往一次
±40×
√L
±12×
√n
注：
1.计算两水准点往返测互差时，L为水准点间路线长度Km；计算环线或符合路线闭合差时，L为环线或符合路线总长度（Km）;
2.n为测站数；
3.水准支线长度不应大于相应等级符合路线长度的1/4.
第34条水准测量观测的技术要求应符合表20的规定。
表20
等级
仪器级别
视线长度（m）
前后视距差（m）
前后视距累差（m）
视线离地面最低高度（m）
基本分划、辅助分划黑红面读数差（mm）
基本分划、轴助分划黑红面高差之差（mm）
三等
DS1
DS3
100
75
3
6
0.3
1.0
2.0
1.5
3.0
四等
DS3
100
5
10
0.2
3.0
5.0
等外
DS10
100
10
50
0.1
4.0
6.0
注：
用单面水准标尺进行等外水准测量时，应变动仪器高观测，所观测高差之差与黑红面所测高差之差的限值相同。
第35条水准测量的内业计算取位应符合表21规定。
表21
等级
往（返）测距离总和（Km）
往返测距离中数（Km）
各测站高差（mm）
往（返）测高差总和（mm）
往返测高差中数（mm）
高程
（mm）
三、四等四等以下
0.01
0.1
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
10.0
1.0
10.0
第三节三角高程测量
第36条矿区地面各级平面控制点的高程；可采用三角高程测量方法测定，并按四等水准测量的要求连测。
控制点高程和起算点高程都必须布设成三角高程网或高程导线。
第37条三角高程一般应进行对向观测。
倾斜角的观测，宜选择在中午前后有利的条件下进行。
第38条三角高程测量的技术要求应符合表22规定。
经由路线
仪器级别
测回数
倾斜角互差（"）
指标差互差（"）
对向观测高差较差（mm）
符合或环线闭合差（mm）
中丝法
三丝法
二、三、四等点
DJ1
DJ2
4
2
10
15
±100S
±50×
√（S2）
一、二级小三角，一、二级测边和一、二级导线点
DJ2
2
1
15
15
DJ6
4
2
25
25
注：
1.计算对向观测高差互差时，应考虑地球曲率和折光差的影响；
2.S为边长，以Km为单位.
第39条仪器高和觇标高应用钢尺丈量两次，当互差不大于5mm时，取其平均值作为最终结果.
第40条采用光电测距三角高程代替等级水准测量时，应按表19规定的往返较差和闭合差的要求进行设计，确定对光电测距和倾斜角观测的精度和施测方法.
第三篇矿井测量
第一章联系测量
第一节基本要求
第41条为了井上、下采用统一的平面坐标系统和高程系统，应进行联系测量.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.
第42条在进行联系测量工作前，必须在井口附近建立近井点、高程基本点和连测导线点，同时在井底车场稳固的岩石中碹体上埋设不少于四个永久导线点和三个高程基点（也可用永久导线点作为高程基点）.
第43条通过斜井或平硐的联系测量，可从地面近井点开始，用经纬仪导线（包括用光电测距和钢尺丈量距）、三角高程和水准测量的方法，按第二篇第一章的有关要求进行.
第44条各矿井应该尽量使用陀螺经纬仪定向，只有在确定具备此条件时，才允许采用几何定向.
第45条采用几何定向测量方法时，从近井点推算的两次独立定向结果的互差，对两井和一井定向测量分别不得超过1′和2′.当一井定向测量的外界条件较差时，在满足采矿工程的前提下，互差可放宽至3′.
井田一翼长度小于300m的小矿井，两次独立定向结果的互差可适当放宽，但不得超过10′.
第46条通过立井井筒导入高程时，井下高程基点两次导入高程的互差，不得超过井筒深度的1/8000.
第47条在井田范围内，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.
第48条在进行联系测量工作前，应编制施测方案和技术措施，抱矿务局地质测量处（或总工程师）批准、在进行联系测量工作时，应由一名测量负责人前面指挥.
第二节近井点和高程基点的测量
第49条在井口附近建立的近井点和高程基点应满足下列要求：
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）.
第50条近井点可在矿区三、四等三角网、测边或边角网的基础上，用插网和设经纬仪导线（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".
凡埋设位置符合第49条规定的二至四等三角点或同级导线点，均可作为近井点。
以二级大三角网作为首级控制的小矿区，二级小三角点也可以作为近井点.
第51条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，尽可能使用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的一条边或力求间隔的边数最少.
第52条由近井点向井口定向连接点连测时，应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.
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