煤矿井下导线网平差技术.pdf

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1、第4期矿山测量N0．42012年8月MINESURVEYINGAug．2012doi：10．3969／j．issn．100l一358X．2012．04．027煤矿井下导线网平差技术武安状。赵永兰(河南省地质测绘总院，河南郑州450000)摘要：煤矿井下巷道非常复杂，最短边长可能只有几米远，传递下去的方位角没有保证，一旦井下出事，首要任务是抢救，如果井下控制点坐标偏差较大，是起不到救援效果的。故在有限的范围内，最大限度地提高测量精度，可采取在井下运用陀螺经纬仪加测大量的方位角，由此进行井上井下整体平差，从而较大地提高控制点的平面位置精度。关键词：控制点；平差；陀螺经纬仪；方位角中图分类号：T

2、D172．3文献标识码：B文章编号i1001—358X(2012)04—0078—04并下导线网示例翼萋从井上向井下传递方位和坐标通常有两种方法点可用，这就构成了特殊网，用一般的平差软件是无可用，一是通过通风斜井向下传递，二是通过竖井向法平差的。如图1所示。图1井下导线网示意其中：FJ1为副井近井点，线N1一N2及N16一角，不能直接用于平差计算，要化归到坐标方位角之N17表示的为井下加测的起算方位角，单线边为导后才能参与平差。改正方法：在地面上找一条边，用线边。陀螺经纬仪观测方位角，然后与反算的坐标方位角比较，计算改正数，以此来修改所有井下导线边，改2数据预处理正后的方位角可看作是坐标方

3、位角。2．1处理井下方位角2．2计算概略坐标在井下用陀螺仪实测的方位角，并非坐标方位计算概略坐标不能按常规方法来计算，计算方78第4期武安状等：煤矿井下导线网平差技术2012年8月法如下：可假定井下任意已知方位角的边一端点坐待定点的平差坐标及点位中误差，边长中误差，方位标为某一常数值，按真实方位角和边长计算另一端角中误差，测角中误差，平差网图等，用来衡量导线●点坐标值，这样就有了两个已知点，然后按支导线方网的整体精度如何。法推算出井口附近A点坐标，计算假定坐标与真实4平差实例坐标差值，得出最终的纵横坐标改正数，然后对所有待定点加上此改正数，即为各点的概略坐标值。平差实例中基本信息、起算方位

4、角、方向平差值、距离平差值、坐标平差值、点位中误差与误差椭3间接平差方法圆值、相对点位中误差等分别参见表1～表7。3．1定权方法表1基本信息在平差前，首先要对观测量进行定权，导线网和测角中误差：20．0，测距中误差：20irlnl+10mm／km测角网按角度平差时，一般设观测角的权为1，边长S(km)；1980西安坐标系，横坐标加常数：500000(m)；的权为Ps=1／(mLmL)，单位为(秒秒／厘米已知点数=1，待定点数=18，测站总数=18；厘米)，其中mL=A+B：l：S，A为固定误差以mm为折角总数：17，边长总数=18，结点总数=1；单位，B为比例误差以ppm为单位，s以km为

5、单位，路线总数=0，多余观测=1。加测方位角的权不好确定观测精度如何，可适可而已知坐标定，如果定权太高，则说明此观测值为真值，不容许点名纵坐标横坐标Y加改正数，如果定权过低，则改正数过大，起不到作FJ13835160。978456393．422用，一般设为5～l0为好，这样，方位角也可以加改正，不会扭曲导线网，更合理地体现整体测量精度。3．2列误差方程列误差按於宗俦、鲁林成编《测量平差基础》P248—253中的公式列出：(1)坐标方位角改正数方程测站照准观测值改正数(cm)距离平差值⋯Otjk=一一+》(2)边长改正数方程舭一，+华8x++Sj~一Lijkjkjkjk(3)角度改正数方程(

6、一等)8x~-(一等)6y一8等88一“3．3解算法方程按上述公式列出各观测量的误差方程：V=B6X+Z，接着组成法方程：NSX+U：0，并按高斯约化法解算出各未知数的最或然值，就是最终平差值。8X=～N～U=一(BP)曰Pf，其中：为系数阵，P为权阵，l为观测量常数项。3．4输出平差结果平差软件采用《空间数据处理系统3．4版》标准最短边=8．655m，最长边=89．770m，边长总数=18，版进行平差计算，平差方法为严密平差法，输出所有平均边长=39．9301379第4期矿山测量2012年8月D2383524O．456456451．451—0．710．963835240．44945645

7、1．461N13835250．315456344．706一O．221．363835250．313456344．72ON23835277．679456342．128—0．221．373835277．677456342．142N33835311．9l87456342．504—0．221．433835311．985456342．519N43835293．254456396．274一O．411．373835293．2504563