三、一般立井高程导入的方法
      1.钢尺导入高程
     钢尺导入高程分为长钢尺导入和短钢尺导入两种，我国目前使用的有100m和500m长钢尺，短钢尺就是日常生产中使用的50m钢尺。
     用长钢尺导入高程的设备及安装如图2所示。钢尺通过井盖放入井下，到达井底后，挂上一个垂球，以拉直钢尺，使之处于自由悬挂状态。垂球不宜太重，一般以10kg为宜。下放钢尺的同时，在地面及井下安平水准仪， 分别在A、B两点所立水准尺上读取数a与b，然后将水准仪照准钢尺。当钢尺挂好后，井上、下同时读取数m和n。同时读数主要是避免钢尺移动所产生的误差。最后再在A、B水准尺上读数，以检查仪器高度是否发生变动。此外，还应用温度计测定井上、下的温度t₁和t₂。根据上述测量数据，就能求得A、B两点之高差为h=(m-n)+(b-a)+ΣΔl (3)
     式中:ΣΔl——钢尺的总改正数，它包括尺长改正数、温度改正数、拉力改正数和钢尺自重改正数等4项。即ΣΔl=Δlk+Δlt+ΔlP+Δl(4)
     如无长钢尺时，也可将几根50m的短钢尺牢固地连接起来，然后进行比长，当作长钢尺使用，同样可取得很好的效果。
     短钢尺就是一般生产中常用的50m钢尺，高程导入的方法和长钢尺导入的方法基本相同，所不同的只是在井筒内，用临时点把井深分为许多不超过50m长度的分段，然后丈量各分段的长度，从而得到A和B两点之间的高差为h=Σ(m-n)+(b-a)+ΣΔl (5)
     式(5)中:Σ(m-n)——钢尺在各分段上的上下两端读数之差的总和，而总改正数ΣΔl和用长钢尺导入高程的改正数相同，但每尺段因自重而拉伸的程度很小，故可忽略不计。短钢尺导入高程一般用于井深不大于钢尺长度的立井和暗井。
     不论用长钢尺还是短钢尺，导入高程均需独立进行两次，也就是在第一次进行完毕后，改变井上下水准仪的高度并移动钢尺，用同样的方法再作一次。加入各种改正数之后，前后两次之差，按《煤矿测量规程》规定不得超过1/8000(1为井上、下水准仪视线间的钢尺长度)。
     2.钢丝导入高程
     目前我国长钢尺甚少，对于大井深井，采用短钢尺相接的办法也不方便。因此，对于较深井筒常采用钢丝法导入高程。用钢丝导入高程时，因为钢丝本身不像钢尺一样有刻度，所以不能直接量出长度，须在钢丝上用特制的标线夹，在井上、下水准仪视线水平作出标记m和n(见图3)，然后将钢丝提升到地面，用光电测距仪、钢尺或井口附近专门设置的比长台来丈量两标记之间的距离。
     采用光电测距仪或钢尺在地面测量时，可在平坦地面上将钢丝拉直，并施加与导入高程时给钢丝所加的相同的拉力，依据钢丝上的标记m、n，在实地上打木桩用小钉做出标志，然后用光电测距仪或钢尺丈量两标志m、n之间的距离。当在井口附近设置比长台时，在此长台上设置一根经过比长的钢尺，随着钢丝的提升，分段丈量两标志m、n之间的距离。
     由于长钢丝导入高程的设备和安装与立井定向时所需的部分投点设备及安装相同，因此，目前不少矿井在进行定向以后，随即作导入高程，这样可节省不少时间。用长钢丝导入高程同样应独立进行两次，两次测量差值的允许值和钢尺导入高程相同。
      3.光电测距仪导入高程
      随着光电测距仪在测量中的广泛应用，不少矿山测量工作者开始研究利用测距仪来测量井深，从而达到导入高程的目的。1963年，英国诺丁汉大学D·霍杰斯(D.Hodges)教授首次把光电测距仪用于导入高程，在英国Babbington的一个矿井(井深134m)进行了试验，使用的仪器是瑞典AGA厂生产的Geodimeter。
      用光电测距仪导入高程的原理如图4所示。测距仪G安置在井口附近处，在井架上安置反射镜E(与水平面成45°角)，反射镜F水平置于井底。用仪器测得光程长S(S=GE+EF)，仪器G至反射镜E的距离为l(l=GE)，由此得井深H为H=S-l+Δl (6)
      式中:Δl——光电测距仪的气象、仪器常数等总改正数。
      在井上、下分别安置水准仪，读取立于E、A及F、B处水准尺的读数e、a和f、b。则水准基点A、B之间的高差为h=H-(a-e)+b-f (7)
      则B点的高程为H_B=H_A-h (8)
      上述测量应重复进行两次，其差值应符合《煤矿测量规程》的要求。
      4.测长器导入高程
      测长器是利用钢丝绕在一个圆盘上，借钢丝升降时的摩擦力带动圆盘转动，由计数圆盘自动记录圆盘的圈数，从而算出钢丝升降长度的原理制作的。该种高程导入方法，对于一般深度的立井而言远不如前述几种方法简单、易行，并且准确度受到一定的限制，本文在此不作进一步论述。
     四、大井深立井高程导入的方法
     所谓的大井深立井，本文指的是井深超过1000m的立井。实践表明，由于地下特殊的客观条件，当立井井深大于800m时(有时低于800m)，导入高程就相对困难许多。所以，对于大井深立井而言，导入高程就成为一个难点。在此，笔者从理论出发对大井深立井高程导入提出一些思路，期望能够对实际工作有所启发。
     1.利用长钢尺分段导入高程
     当立井井深大于1000m时，很难制作出能够满足导入要求的长钢尺，一方面大于1000m的长钢尺其自重是绝对不能够忽略的， 另外再加上悬挂垂球的质量，会使钢尺发生比较严重的拉伸形变，而在地面很难模拟出大于1000m的长钢尺在立井中竖直悬挂时的拉伸状态，所以直接利用长钢尺一次性导入高程其准确度值得怀疑。在此情况下，可以将井筒进行分段，利用满足导入要求的长钢尺(以500m钢尺为宜)进行高程导入，在精确得到井筒某段井深的情况下就可比较精确地导入高程。同理，在对立井进行适当分段的基础上，也可以采用钢丝进行高程导入。
     2.光电测距仪两段法导入高程
     由于大井深立井特殊的条件，光电测距仪很难一次性完成高程导入，主要原因是湿度、雾气等因素会严重影响测距，导致不能测出距离，这时，如果在井筒中(应当在大约井深1/2处为宜)设法放置能够同时向上向下反光的反射镜， 就达到了分段测量的目的，从而完成高程导入。另外一种思路是，改变光电测距仪的发光种类， 选择穿透能力较强的光源发射装置，使其不受井下湿度、雾气等因素的影响，从而实现井下较恶劣条件下的远程测距， 最终精确地完成高程导入，但这要寄希望于光电测距仪在发光结构上取得进一步突破。
     3.利用测长器导入高程
     测长器导入高程的原理如前文所述，虽然这种高程导入方法对于一般深度的立井而言远不如其他方法简单、易行，但对于大井深立井高程导入，操作上又比其他方法简单，只要计数圆盘的刻画精确，读数准确，就能够保证高程导入的准确度。
转载自中国计量网