GYROMAT 3000型陀螺仪在神东矿区的应用.pdf

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1、第5期矿山测量No．52011年1O月MINESURVEYING0ct．2011doi：10．3969／j．issn．1001—358X．2011．05．022GYROMAT3000型陀螺仪在神东矿区的应用韩德峰。，庄露萍(1．中国神华神东地测公司，内蒙古伊旗乌兰木伦017209；2．哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院，哈尔滨150001)摘要：GYROMAT3000型陀螺仪是德国生产的国际最先进的陀螺定向仪器，文中介绍了该仪器的主要性能，并分析了其理论精度，通过实测数据对其实际精度、观测方法与注意事项、贯通精度等进行了总结。关键词：陀螺定向；贯通测量；精度中图分类号：TD178文献标识码

2、：B文章编号：1001—358X【2011)05—0060一O2神华神东煤炭集团是全国最大的煤炭生产企差为±1mgon，全站仪测角中误差为±1”，主要技术业，其地测工作实行专业化管理，各矿地测站行政隶指标如下：属于地测公司，其人员、设备均由地测公司统一管(1)为适应多种实地勘测要求，GYROMAT3000理，为各矿提供地测服务，地测公司目前负责测量业有三种执行测量模式(表1)；务的部门有十九个，包括十六个驻矿地测站、两个负表1GYROMAT3000三种执行测量模式责神东矿区周边小井测量的小井地测站和一个负责地面测量的测量队。神东集团所属各矿均为大型井工矿，一般在1000万t以上，最大的补连

3、塔矿年产3000多万t，每年都有数十个工作面贯通工程，且工作面长度注：mgon为角度单位，1mgon3．24”大多在5000m以上，工作面导线的长度在10km(2)具有数据存储、记录和传输功能；以上，由于导线测角误差累积，造成远离起算边的(3)完整的监测功能：对机械撞击、震动引起的控制导线点精度降低，满足不了这样大型贯通工干扰、基座移动、测量过程改变仪器位置、输人错误程的要求，陀螺全站仪可以在井下任何地点进行纬度值等会发出警告；独立的定向观测，测定出的方位角不存在误差积温度超仪器内部温度需适应周围温度，并在5。c累的问题。把陀螺全站仪定向结果作为井下导线容忍限度之内，如果测量中温度高于此限

4、制，仪器将的方位控制，或加权后参与导线平差可以大大提显示温度警告；高导线精度。(4)容许温度范围：一20c～+50。C(操作)；神东地测公司为了保证贯通测量的精度，2006一12。C～45。C(校准)；年9月购置了一套德国产GYROMAT3000型陀螺一40。C～+60。C(储存)；仪，并在煤矿井下完成了大量的陀螺定向边的测量(5)操作范围：最高80。纬度；工作，保证了贯通的精度，本文就该仪器的性能、使(6)重量：11．5kg(不包括全站仪)；用方法、测量误差及精度分析等进行总结。尺寸：直径215mm，高度330mm；(7)运输装置：(长X宽X高mm)460×460×1GYROMAT300

5、0型陀螺仪简介800mm；GYROMAT3000型陀螺仪为德国DMT公司生重量：26kg。产，属下置式全自动型陀螺仪，上置瑞士产LEICA2陀螺观测方法与误差分析TPS1201型全站仪，陀螺启动后无需人工操作自动寻北，显示陀螺北的方向值，再瞄准测线方向，即可2．1陀螺定向的理论精度测出测线的陀螺方位角。陀螺仪方位角测定标称误陀螺定向精度包括陀螺方位角测定误差60第5期韩德峰：GYROMAT3000型陀螺仪在神东矿区的应用(士3．24)、全站仪测线方向值误差±1”以及仪器对表2精度分布中误差，对中误差按线量误差为1mm，导线边长1200一一1．o“1．0”一2．02．0一3．0”3．0～4．

6、04．0～5．005412m计算，则Me=±P”×1／120000=±1．72，则陀螺定向测量中误差为：※其中：均僵为±2．67，最大±4．8，最小±1．2。(2)根据井下63条边双次测定陀螺方位角的差m=土玎=~／1+1．72+3．24值d求算：=±3．82两个测回均值中误差为：±2．70”m=±一．93”2．2陀螺定向的实测精度(3)仪器常数(1)对12次63条边陀螺定向结果进行统计，其现将各矿多次测量仪器常数值列于表3。精度分布参见表2。表3各矿多次测量仪器常数值矿名仪器常数(”)34567布尔台矿一10．429．O29．o16．o16．o29．7大柳塔矿13．224．324．324

7、．30oo9．8石圪台矿3．o5．8lO．olO．olO．o1o．o8．815．8柳塔矿2．32．3—16．o昌汗沟矿3．53．53．5寸一矿一8．117一寸二矿一2。934．5．上湾矿一19．1—20．8牢连塔矿15．615．615．615．6～9．6—9．6—9．66．26．2哈拉沟矿l9．8l9．819．8锦界矿一20．7—20．717．52O．720．7从表3可以看出，在同一条地面已知边上不同合精度约为2测回均值