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[摘要]贯通测量，尤其是大型巷道贯通测量是矿山测量工作的一项重要工作，贯通工程质量的好坏，直接关系到整个矿井的建设、生产和经济效益，为了加快矿井的建设速度、缩短建井周期、保证正常的生产接替和提高矿井产量，经常采用多井口或多头掘进，这样就会出现两井间或井田的长距离巷道贯通测量，所以两井间贯通测量就成为了矿井生产中必不可少的一项工作。
[关键词]工程测量 贯通测量 内业计算 误差
[中图分类号] P258 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-5-278-2
近50年来，随着电子技术、计算机技术、光机技术和通讯技术的发展，测绘仪器制造也得到了长足进展，其高科技产品代表之一就是电子全站仪。全站仪是当前比较流行，也比较实用的测绘仪器。应用全站仪与传统的科技手段和地质勘探技术理论相结合，在矿山勘探、设计、开发和生产运营的各个阶段，对矿区地面和地下的空间、资源和环境信息进行采集、存储、处理、显示、利用，将极大地提高资源勘探的效率，降低成本，减少人力物力，使矿区开采更加有效地进行。国际上矿山测量仪器正向着多功能、小型化、数字化和全自动化方向发展。
1矿区概况
矿区地处横断山脉中怒江水系的老窝河、石缸河、志本河、岔河、讲拐河分水岭偏石缸河一侧，地形切割剧烈，地势险峻，相对高差大。地形东高西低，海拔标高最高3413.57m（烧基凹），最低1980m（石缸河），最大相对高差1433.57m，地形坡度一般在25°～35°间，属中高山地貌中深切割区。区内沟谷纵横，水系发育，水流落差大，流速湍急，水力资源较丰富，流经矿区的主要河流—岩房河最大流量可达10～20m3/s。矿区气候总体属大陆性温带气候，年最高气温30℃，年最低气温-5℃，平均15℃，日照百分率为46%。雨量充沛，年降雨量1161.1mm，5～10月为雨季，降雨量占全年总降雨量的79.1%，且暴雨集中，常会形成短时间小范围的雨量集中现象，无霜期达279天。区内植被发育，以常绿阔叶林和云南松为主，森林覆盖率为48.4%。
2贯通测量概述
采用两个或多个相向或同向的掘进工作面分段掘进巷道，使其按设计要求在预定地点彼此结合，叫做巷道贯通。在煤矿开采过程中，贯通测量是矿井建设发展的重要一环。由于贯通测量工作涉及地面和井下，不但要为矿山生产建设服务，也要为安全生产提供信息，以供管理者做出安全生产决策。贯通测量的任何疏忽都会影响生产，甚至可能导致事故的发生。因此，贯通测量是一项非常重要的测量工作，测量人员所肩负的责任是十分重大的。如果因为贯通测量过程中发生错误而导致巷道未能正确贯通，或贯通后结合处的偏差值超限，都将影响巷道质量，甚至造成巷道报废，人员伤亡等严重后果，在经济和时间上给国家造成重大的损失。因此，要求测量人员一丝不苟，严肃认真对待贯通测量工作。
贯通测量工作的主要任务包括：①根据贯通巷道的种类和允许偏差，选择合理的测量方案和测量方法。重要贯通工程，要进行贯通测量误差预计。②根据选定的测量方案和测量方法进行各项测量工作的施测和计算，以求得贯通导线最终点的坐标和高程。各种测量和计算都必须有可靠的检核。③对贯通导线施测成果及定向精度进行必要的分析，并与误差估算时所采用的有关参数进行比较。若实测精度低于设计的要求，则应重测。④根据求得的有关数据，计算贯通巷道的标定几何要素，并实地标定贯通巷道的中线和腰线。
3贯通方案
在地面两个近井点选用莱卡TS02全站仪进行测量，依据《煤矿测量规程》、《三角高程测量规范》，确定贯通容许误差为：垂直方向±0.20m，水平方向±0.5m。
（1）平面控制测量方案：地面控制网是地下工程特别是矿井贯通工程正确性的基础。地面控制测量的基本任务是根据地下工程特点和需要，在地面布设一定形状的控制网，并精密测定其地面位置。地面控制测量的目的是为了控制全局，限制测量误差的传递和积累，保障测量工作的相对精度。 施测方法：我们使用的是导线网，把导线布设成网形或闭合环形。复测导线，施测等级四等，使用仪器为智能型全站仪，作业限差按照经纬仪导线的限差来进行。
（2）地下控制测量方案：由于是在井下巷道中测量，所以不能像地面那样布置成三角或三边网、边角网，智能设立导线或导线网作为井下平面测量控制。所以，井下平面控制测量实际上就是导线测量，我们采用和井上控制测量相同的方法来进行井下平面控制测量。
（3）矿井联系测量方案：为了将地面坐标导入井下，我们在主副井之间采用两井定向，具体做法如下：地面设立连接点Ⅰ、Ⅱ、近井点K， 通过联系测量将地面的平面坐标、方位角及高程传递到井下永久点上，作为井下控制测量起始数据。井口水准基点的高程测量，按四等水准测量的精度要求测设。作业限差如表1所示。
（4）地面及井下高程控制测量方案：井下高程控制分为Ⅰ级和Ⅱ级控制， Ⅰ级控制是为了建立井下高程测量的首级控制，其精度较高，基本上能满足贯通工程在高程方面的精度要求，Ⅱ级水准测量的精度较低，作为Ⅰ级水准点的加密控制，主要是为了满足矿井生产的需要。
操作方法：利用全站仪进行四等测三角高程进行。施测前必须对所使用的仪器进行检校，检校完后将仪器架在测站上，中丝法对向观测三测回。井下高程测量使用的仪器、工具与地面高程测量基本一样， 测量等级：五等电磁波测距三角高程。
（5）井下导线高程测量方案：因为b1—L25属于斜巷，所以我们采用三角高程测量，因为L25—L1属于平巷，所以我们采用传统水准测量。
4第二贯通方案
4.1平面控制测量方案
施测方法：采用GPS进行平面控制。下面我们就介绍一下用GPS机型控制的特点：GPS测量的特点是对点间的边长没有限制，也不要求两点间通视，而且点位精度均匀。它与常规方法相比，具有很大的优越性和灵活性，适合各种地下工程的地面控制测量，尤其适合山岭地区大型隧道和跨河，跨海隧道的地面控制测量。 4.2地下控制测量方案
地下控制方案我们选择使用导线网作为井下平面测量控制，地下导线测量的作用是以必要的精度建立地下的控制系统，并依据该控制系统可以放样出隧道（或巷道）的掘 进方向。
与地面导线测量相比，地下工程中的地下导线测量具有以下特点：
（1）由于受巷道的限制，其形状通常形成延伸状。地下导线不能一次布设完成，而是随着巷道的开挖而助教向前延伸。
（2）导线点有时设于巷道顶板，需采用点下对中。
（3）巷道的开挖，先敷设边长较短、精度较低的施工导线，指示巷道的掘进，而后敷设高等级导线对低等级导线进行检查校正。
（4）地下工作环境较差，对导线测量干扰较大。
施测方法：采用与方案一相同的方法，即智能设立导线或导线网作为井下平面测量控制。所以，井下平面控制测量实际上就是导线测量。
5最优方案的选择
经过上述两套方案的讨论，发现两套方案在精度上都满足需要。但是在下面几点上B方案明显优于A方案：
5.1平面控制的精度
对于全站仪导线做控制，有很多缺点，首先，测站间必须通视，用人多，测量周期长，且受时间、其后、地形等因素限制，而且用人多所以费用也比较高，相对于全站仪来说，现在流行的GPS精度定位高，可以更加准确的测量出相应的数据，而且观测时间短，测站间无需通视，可提供三维坐标，且不受时间、其后、地形等因素的影响。
5.2工程预算
控制测量时各类工程建设过程中重要的基础技术工作，传统的大地控制测量方法包括闭合导线、三角网锁、双导线、主副导线、支导线、导线加三角网锁等。高程测量采用水准测量和三角高程测量，多采用三角高程测量。这些传统测量方法的外业测量时间长、需要投入人力较多且效率低下，而且费用较高，精度较低。
6结论
贯通测量的好坏，决定于贯通质量的好坏，因此决定于所选择的贯通方案和测量方法是否正确，但更重要的是实际施测工作的质量。一方面在重要贯通工程开始施测前，要充分做好人员准备，另一方面要切实抓好质量保证体系的贯彻落实。
参考文献
[1]王利伟. 巷道贯通测量设计浅析[J]. 内蒙古煤炭经济，2013，07：152-153.
[2]徐宝龙，包锦春. 矿山巷道贯通测量精度估算新方法初探[J]. 北京测绘，2014，03：134-136+127.
[3]胡国荣，刘丙方. 矿井巷道贯通测量多目标非线性优化设计[J]. 山东矿业学院学报，1997，01：14-20.
[4]王启善. 特长距离高精度巷道贯通测量方案设计及精度分析[J]. 煤矿安全，2011，03：135-138.
[关键词]工程测量 贯通测量 内业计算 误差
[中图分类号] P258 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-5-278-2
近50年来，随着电子技术、计算机技术、光机技术和通讯技术的发展，测绘仪器制造也得到了长足进展，其高科技产品代表之一就是电子全站仪。全站仪是当前比较流行，也比较实用的测绘仪器。应用全站仪与传统的科技手段和地质勘探技术理论相结合，在矿山勘探、设计、开发和生产运营的各个阶段，对矿区地面和地下的空间、资源和环境信息进行采集、存储、处理、显示、利用，将极大地提高资源勘探的效率，降低成本，减少人力物力，使矿区开采更加有效地进行。国际上矿山测量仪器正向着多功能、小型化、数字化和全自动化方向发展。
1矿区概况
矿区地处横断山脉中怒江水系的老窝河、石缸河、志本河、岔河、讲拐河分水岭偏石缸河一侧，地形切割剧烈，地势险峻，相对高差大。地形东高西低，海拔标高最高3413.57m（烧基凹），最低1980m（石缸河），最大相对高差1433.57m，地形坡度一般在25°～35°间，属中高山地貌中深切割区。区内沟谷纵横，水系发育，水流落差大，流速湍急，水力资源较丰富，流经矿区的主要河流—岩房河最大流量可达10～20m3/s。矿区气候总体属大陆性温带气候，年最高气温30℃，年最低气温-5℃，平均15℃，日照百分率为46%。雨量充沛，年降雨量1161.1mm，5～10月为雨季，降雨量占全年总降雨量的79.1%，且暴雨集中，常会形成短时间小范围的雨量集中现象，无霜期达279天。区内植被发育，以常绿阔叶林和云南松为主，森林覆盖率为48.4%。
2贯通测量概述
采用两个或多个相向或同向的掘进工作面分段掘进巷道，使其按设计要求在预定地点彼此结合，叫做巷道贯通。在煤矿开采过程中，贯通测量是矿井建设发展的重要一环。由于贯通测量工作涉及地面和井下，不但要为矿山生产建设服务，也要为安全生产提供信息，以供管理者做出安全生产决策。贯通测量的任何疏忽都会影响生产，甚至可能导致事故的发生。因此，贯通测量是一项非常重要的测量工作，测量人员所肩负的责任是十分重大的。如果因为贯通测量过程中发生错误而导致巷道未能正确贯通，或贯通后结合处的偏差值超限，都将影响巷道质量，甚至造成巷道报废，人员伤亡等严重后果，在经济和时间上给国家造成重大的损失。因此，要求测量人员一丝不苟，严肃认真对待贯通测量工作。
贯通测量工作的主要任务包括：①根据贯通巷道的种类和允许偏差，选择合理的测量方案和测量方法。重要贯通工程，要进行贯通测量误差预计。②根据选定的测量方案和测量方法进行各项测量工作的施测和计算，以求得贯通导线最终点的坐标和高程。各种测量和计算都必须有可靠的检核。③对贯通导线施测成果及定向精度进行必要的分析，并与误差估算时所采用的有关参数进行比较。若实测精度低于设计的要求，则应重测。④根据求得的有关数据，计算贯通巷道的标定几何要素，并实地标定贯通巷道的中线和腰线。
3贯通方案
在地面两个近井点选用莱卡TS02全站仪进行测量，依据《煤矿测量规程》、《三角高程测量规范》，确定贯通容许误差为：垂直方向±0.20m，水平方向±0.5m。
（1）平面控制测量方案：地面控制网是地下工程特别是矿井贯通工程正确性的基础。地面控制测量的基本任务是根据地下工程特点和需要，在地面布设一定形状的控制网，并精密测定其地面位置。地面控制测量的目的是为了控制全局，限制测量误差的传递和积累，保障测量工作的相对精度。 施测方法：我们使用的是导线网，把导线布设成网形或闭合环形。复测导线，施测等级四等，使用仪器为智能型全站仪，作业限差按照经纬仪导线的限差来进行。
（2）地下控制测量方案：由于是在井下巷道中测量，所以不能像地面那样布置成三角或三边网、边角网，智能设立导线或导线网作为井下平面测量控制。所以，井下平面控制测量实际上就是导线测量，我们采用和井上控制测量相同的方法来进行井下平面控制测量。
（3）矿井联系测量方案：为了将地面坐标导入井下，我们在主副井之间采用两井定向，具体做法如下：地面设立连接点Ⅰ、Ⅱ、近井点K， 通过联系测量将地面的平面坐标、方位角及高程传递到井下永久点上，作为井下控制测量起始数据。井口水准基点的高程测量，按四等水准测量的精度要求测设。作业限差如表1所示。
（4）地面及井下高程控制测量方案：井下高程控制分为Ⅰ级和Ⅱ级控制， Ⅰ级控制是为了建立井下高程测量的首级控制，其精度较高，基本上能满足贯通工程在高程方面的精度要求，Ⅱ级水准测量的精度较低，作为Ⅰ级水准点的加密控制，主要是为了满足矿井生产的需要。
操作方法：利用全站仪进行四等测三角高程进行。施测前必须对所使用的仪器进行检校，检校完后将仪器架在测站上，中丝法对向观测三测回。井下高程测量使用的仪器、工具与地面高程测量基本一样， 测量等级：五等电磁波测距三角高程。
（5）井下导线高程测量方案：因为b1—L25属于斜巷，所以我们采用三角高程测量，因为L25—L1属于平巷，所以我们采用传统水准测量。
4第二贯通方案
4.1平面控制测量方案
施测方法：采用GPS进行平面控制。下面我们就介绍一下用GPS机型控制的特点：GPS测量的特点是对点间的边长没有限制，也不要求两点间通视，而且点位精度均匀。它与常规方法相比，具有很大的优越性和灵活性，适合各种地下工程的地面控制测量，尤其适合山岭地区大型隧道和跨河，跨海隧道的地面控制测量。 4.2地下控制测量方案
地下控制方案我们选择使用导线网作为井下平面测量控制，地下导线测量的作用是以必要的精度建立地下的控制系统，并依据该控制系统可以放样出隧道（或巷道）的掘 进方向。
与地面导线测量相比，地下工程中的地下导线测量具有以下特点：
（1）由于受巷道的限制，其形状通常形成延伸状。地下导线不能一次布设完成，而是随着巷道的开挖而助教向前延伸。
（2）导线点有时设于巷道顶板，需采用点下对中。
（3）巷道的开挖，先敷设边长较短、精度较低的施工导线，指示巷道的掘进，而后敷设高等级导线对低等级导线进行检查校正。
（4）地下工作环境较差，对导线测量干扰较大。
施测方法：采用与方案一相同的方法，即智能设立导线或导线网作为井下平面测量控制。所以，井下平面控制测量实际上就是导线测量。
5最优方案的选择
经过上述两套方案的讨论，发现两套方案在精度上都满足需要。但是在下面几点上B方案明显优于A方案：
5.1平面控制的精度
对于全站仪导线做控制，有很多缺点，首先，测站间必须通视，用人多，测量周期长，且受时间、其后、地形等因素限制，而且用人多所以费用也比较高，相对于全站仪来说，现在流行的GPS精度定位高，可以更加准确的测量出相应的数据，而且观测时间短，测站间无需通视，可提供三维坐标，且不受时间、其后、地形等因素的影响。
5.2工程预算
控制测量时各类工程建设过程中重要的基础技术工作，传统的大地控制测量方法包括闭合导线、三角网锁、双导线、主副导线、支导线、导线加三角网锁等。高程测量采用水准测量和三角高程测量，多采用三角高程测量。这些传统测量方法的外业测量时间长、需要投入人力较多且效率低下，而且费用较高，精度较低。
6结论
贯通测量的好坏，决定于贯通质量的好坏，因此决定于所选择的贯通方案和测量方法是否正确，但更重要的是实际施测工作的质量。一方面在重要贯通工程开始施测前，要充分做好人员准备，另一方面要切实抓好质量保证体系的贯彻落实。
参考文献
[1]王利伟. 巷道贯通测量设计浅析[J]. 内蒙古煤炭经济，2013，07：152-153.
[2]徐宝龙，包锦春. 矿山巷道贯通测量精度估算新方法初探[J]. 北京测绘，2014，03：134-136+127.
[3]胡国荣，刘丙方. 矿井巷道贯通测量多目标非线性优化设计[J]. 山东矿业学院学报，1997，01：14-20.
[4]王启善. 特长距离高精度巷道贯通测量方案设计及精度分析[J]. 煤矿安全，2011，03：135-138.