矿山测量技术设计书

深圳市鹏茜国家矿山公园地下矿山现状测量技术设计书第1页共26页深圳市鹏茜国家矿山公园地下矿山现状测量技术设计书1项目名称、项目地点、内容及实施单位1.1项目名称：深圳市鹏茜国家矿山公园地下矿山现状测量1.2项目地点：深圳市坪山区汤坑村1.3项目内容：1、地面1:500地形测量；2、地下矿洞1:500现状测量和纵、横断面测量（-40米）；3、地下矿洞1:500现状测量和纵、横断面测量（-90米）；1.4实施单位：深圳市地籍测绘大队2测区概况2.1测区位置我队受甲方委托,拟对深圳市鹏茜国家矿山公园地下矿山实施现状地形和断面测量。鹏茜国家矿山公园（筹建），位于深圳市坪山区汤坑社区，是由深圳珠江投资发展有限公司于2007年投资5500万元全面收购鹏茜矿业公司准备开发的旅游项目。该矿是因开采大理石矿而形成的矿区遗迹，整个矿区分为地表层面、地下40米水平、地下90米水平共3个部分，地面工业广场占地面积约1.7万平方米，地下可用空间超过100万立方米，冬暖夏凉，常年气温保持在21－22摄氏度之间，在全国首批国家矿山公园评审中，鹏茜矿区以总分第一的成绩获得了“国家矿山公园”的资格，是深圳市稀有的旅游资源。地下矿井范围北至金碧路，南至横坪公路，东至旭升鞋业公司，西到赤子香路，地下巷道长度约10公里。地面范围北至金碧路，南至坪山河桥以南约100米，东至鹏茜矿业公司东面围墙外约25米，西到坪山育才中学围墙西南角，面积约0.1平方公里，详细测量范围见附图一。深圳市鹏茜国家矿山公园地下矿山现状测量技术设计书第2页共26页深圳市鹏茜国家矿山公园位置如图一。2.2地理概况测区内地面建筑物较多，植被稀少，南北和西面是市政公路，交通便利；地下有两个采矿层，有东西两个斜井相通，各层有独立的工作竖井，矿道走向较复杂，多支巷，不便于通视，作业难度较大。巷道平坦，地面干爽，便于通行，主巷道大部分有可用的固定照明设备。原有东西两个通风口，东通风口因铁爬梯损坏，已不能通行，除两个工作竖井外，仅有西通风口一个逃生口，有一定的安全隐患。图一3已有成果资料分析及利用测区内现有资料：1、深圳市国土和规划资源委员会提供的一级导线点I-256、I-812和DGY1-281三个，二等水准点一个，点号为II横坪5，高程57.234米，经实地调查，其点位保存完好，可作为本次测量的首级控制的起算数据；2、深圳市国土和规划资源委员会提供的部分1:1000地形图（2006年修测）；深圳市鹏茜国家矿山公园地下矿山现状测量技术设计书第3页共26页3、甲方提供的1:1000矿井开采平面图两份（1999年和2001年测图）。导线点资料如下：点名X坐标(m)Y坐标(m)高程H(m)I-25632798.973137581.96965.504I-81232607.164137424.12569.861DGY1-28133871.877140272.57156.307说明：平面系统为深圳市独立直角坐标系；高程系统为1956年黄海高程系。（1）原有的矿井开采平面图供控制网踏勘、设计、选点等作业用；（2）已知控制点经检核后作为本次测图的起算数据。4测量作业要求4.1作业技术标准1、《工程测量规范》（GB50026-2007）；2、《城市测量规范》（CJJ8-99）；3、《国家三、四等水准测量规范》（GB/T12898―2009）；4、《卫星定位城市测量技术规范》（CJJ/T73-2010）；5、《1：5001：10001：2000地形图图式》（GB/T20257.1-2007）；6、《煤矿测量规程》（中华人民共和国能源部，1989）；7、《测绘成果质量检查与验收》（GB/T24356―2009）；8、《深圳市基础测绘技术规程》二○○○年十月；9、《测绘作业人员安全规范》（CH1016―2008）；10、本项目测绘合同。4.2坐标系统及成图规格1、平面坐标系统为深圳市独立坐标系；2、高程系统为1956年黄海高程系；3、测图比例尺为1:500,等高距为0.5米；4、地形图分幅采用自由分幅法，图号为西南角坐标加流水号，1，2，3，……组成，流水号按照从北到南，从西到东的顺序递增，图幅采用50cm×50cm标深圳市鹏茜国家矿山公园地下矿山现状测量技术设计书第4页共26页准分幅。5技术设计5.1地面控制测量5.1.1地面平面控制测量5.1.1.1一级导线的布设根据《煤矿测量规程》第10条的规定，由于矿区走向长度小于5公里，本次控制测量在矿区布设一条一级导线作为首级地面平面控制网，点号分别为I-01，I-02，I-03和I-04共四个点（详见附图二：一级导线布点示意图），测量方法是利用SZ-CORS系统，采用GNSSRTK方法进行测量。按《卫星定位城市测量技术规范》（CJJ/T73-2010）第6.1.2条的规定，一级GNSSRTK平面测量精度应符合下表的规定：一级GNSSRTK平面测量技术要求表一等级相邻点间距离(m)点位中误差(cm)边长相对中误差起算点等级流动站到单基站间距离(km)测回数一级≥5005≤1/20000--≥4注：1、一级GNSS控制点布设应采用网络RTK测量技术；2、网络RTK测量可不受起算点等级、流动站到单基准站间距离的限制；3、困难地区相邻点间距离缩短至表中的2/3，边长较差不应大于2cm。5.1.1.2选点、埋点利用RTK测量方法布设控制点时，选点和埋石除按照《卫星定位城市测量技术规范》的规定执行外，应符合以下要求：1、点位选在地基稳固、视野开阔的位置，埋设混凝土桩标石或刻石（标石样式及埋设见附图三）；2、视场四周障碍物的高度不大于15°；3、点位应远离无线电发射源和高压输电线等干挠源；4、应保证至少与一个邻近点通视；控制点的埋设，在水泥路面，现场凿孔灌注混凝土埋设标志；在水泥铺装地面，则在地面上刻正方形方框，用冲击钻在中心位置钻孔，灌水泥沙浆深圳市鹏茜国家矿山公园地下矿山现状测量技术设计书第5页共26页埋设顶端刻有十字的铜标志，标志顶端露出地面3mm，在铺装地面上刻上点号，用红漆描写。5.1.1.3观测方法测量使用美国天宝5800接收机进行观测，GNSSRTK测量时，应符合如下规定：1、接收机天线必须安置在三脚架上或用三角支架固定，并严格整平，对中误差应小于3mm；2、天线高量到毫米，测前、测后各测量一次，两次较差不应大于3mm，取其均值作为最终成果；3、开始作业前，至少在一个已知点上进行检核，平面位置较差不应大于5cm；4、观测选择在卫星较好时段且卫星数不少于5颗、图形强度因子PDOP≤6、卫星高度角≥15°时进行测量，流动站测量精度控制在±3cm内；5、测量时平面收敛阈值不超过2cm、垂直收敛阈值不超过3cm；6、每个点测量采用四测回，测回间隔时间≥60s，一测回完成后，重新进行初始化，每测回的自动观测个数设为10个观测值，取平均值作为定位结果,测量成果取四测回平均值；7、在观测过程中，使用手机或对讲机应远离接收机，遇雷雨天气时，应关机停测，卸下天线以免雷击；8、观测过程中应完整填写观测手薄；9、控制点采用常规方法进行边长、角度检核，RTK平面控制点检核测量应符合表二的规定。RTK平面控制点检核测量技术要求表二等级边长检核角度检核测距中误差(mm)边长较差的相对中误差测角中误差(〞)角度较差(〞)一级15≤1/140005145.1.2地面高程控制测量深圳市鹏茜国家矿山公园地下矿山现状测量技术设计书第6页共26页地面一级导线点的高程，按四等水准进行联测，水准网布设为闭合环。5.1.2.1四等水准测量网的布设本次水准测量，以II横坪5为起算点，对一级导线点I-01，I-02，I-03和I-04联测，最后闭合回II横坪5，形成一个闭合环。水准路线长度约3公里，符合四等水准路线布设时环线最大长度小于15公里的规定。四等水准测量精度应符合下表的规定：四等水准测量的主要技术要求表三每千米高差中数中误差（mm）附合路线或环线闭合差（mm）检测已测测段高差之差（mm）偶然中误差M△全中误差Mw≤±5≤±10≤±20L≤±30Li注：L为闭合环长度；Li:为检测测段长度，均以km为单位。5.1.2.2四等水准测量的观测方法四等水准测量使用徕卡NA730型自动安平水准仪观测。观测前，对使用的仪器及水准尺均进行检验，检验指标应该符合《国家三、四等水准测量规范》的规定。四等水准观测采用中丝读数法，直读视距，观测顺序为“后-后-前-前”，采用单程测量路线。测站设置及观测限差应满足下表的要求：四等水准测量的测站观测技术要求表四视线长度（m）前后视距差（m）前后视距累积差（m）视线高度（m）≤100≤3.0≤10.0三丝能读数基铺分划读数的差基铺分划两次高差的差检测间歇点高差的差3.05.05.05.1.2.3四等水准测量的平差计算四等水准测量成果应进行平差计算，计算方法采用概略平差法，同时计算每千米高差全中误差，成果取位应精确至1mm。其计算小数位的取位应符合下表：深圳市鹏茜国家矿山公园地下矿山现状测量技术设计书第7页共26页水准测量的计算小数位的取位要求表五往(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）0.010.10.10.1115.2矿井联系测量矿井联系测量采用一井定向和钢丝导入高程的方式进行。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。根据《煤矿测量规程》第45条和第73条的规定，联系测量的精度要求应符合下表：联系测量的主要精度要求表六联系测量类别限差项目精度要求备注几何定向由近井点推算的两次独立定向结果的互差一井定向：2′井田一翼长度小于300的小矿井，可适当放宽限差，但不得超过10′导入高程两次独立导入高程的互差＜8000hh-井筒深度5.2.1近井点和高程基点的测量在联系测量前，在地面井口附近，先建立作为定向时与垂球线连接的点，即连接点，以及为向井下传递高程用的高程基点。为了便于测量连接点，还应在井筒附近建立近井点，近井点可以作为高程基点用。根据《煤矿测量规程》第50条的规定，一级导线点可以作为近井点，本次测量采用一级导线点I-04作为近井点。5.2.1.1选点、埋点近井点和高程基点的选点和埋设应符合如下规定：1、点位应埋设在便于观测、保存的地方，并埋设标石（标石样式及埋设见附图三）；2、近井点至井口的联测导线边数应不超过三条；3、高程基点不少于两个。5.2.1.2近井点和高程基点测量1、由近井点向井口定向连接点连测时，布设测角中误差不超过±5″的深圳市鹏茜国家矿山公园地下矿山现状测量技术设计书第8页共26页闭合导线。2、井口高程基点的测量，按四等水准测量精度要求观测。5.2.2定向投点为了将地面坐标和高程传递到井下，必须先把连接地面控制点和井下控制点的连接点投点到井下相应的位置，即定向投点，投点方法采用单重稳定投点法。定向投点用的设备应符合以下要求：1、绞车各部件必须能承受投点时所承受荷重的三倍，滚筒直径不得小于250mm，并必须有双闸；2、导向滑轮直径不得小于150mm；3、投点用的钢丝尽可能采用小直径的高强度钢丝，钢丝上悬挂的重锤质量应是钢丝极限抗拉强度值的60～70%。垂线下放后，应检查重锤与桶壁、桶底之间以及垂线与井壁、井筒设备之间是否接触，确认无接触后，才能进行连接测量。摆动垂线的稳定位置采用标尺法确定。在确定摆动垂线稳定位置时，应按垂线的最大摆幅在标尺上的位置，连续读取13次以上（次数为奇数）的读书，并取左、右读数平均值的中数作为垂线在标尺上的稳定位置。按此方法连续进行两次，两次结果互差不得超过1mm，取其均值作为最终结果。如果垂线摆动很小，可用仪器直接观测垂线的方法进行连接测量。5.2.3几何定向一井定向采用三角形连接法进行（如图二）。图二三角形连接法示意图深圳市鹏茜国家矿山公园地下矿山现状测量技术设计书第9页共26页A.B——垂线；C——定向连接点5.2.3.1图形要求进行井上、井下连接测量的三角形，其图形应满足下列要求：1、两垂线间距