李 勇

(铜陵有色金属集团 铜冠矿山建设股份有限公司， 安徽 铜陵市 244000)

0 引 言

仪器常数是指陀螺北方向与真北方向之间的夹角，通常可表示为：真北方向=陀螺北方向+仪器常数。实际井下定向工作时，陀螺全站仪测出的只是待测边的陀螺方位角，只有通过仪器常数修正后才能得到实际意义的坐标方位角，且仪器常数是一个变量，因此，仪器常数的稳定性和可靠性对方位角的影响至关重要。本文在具体工程定向中使用仪器为GT3-3型陀螺全站仪，简单介绍了该仪器的工作原理，主要分析已知边与定向边地理位置的不同对巷道贯通精度的影响。

1 陀螺全站仪定向步骤

1.1 地表测定仪器常数

由于陀螺仪轴稳定位置和地理子午线不重合，它们之间的夹角称为仪器常数[1]，一般用Δ表示。仪器常数计算程序通常是：首先在已知边上测得陀螺方位角，其次计算已知边的坐标方位角和子午线收敛角得出地理方位角，最后由地理方位角与陀螺方位角之差求得，如图1所示。

图1 陀螺全站仪定向原理

已知方位角的导线边AB的地理方位角A0，在A点安置仪器，通过陀螺全站仪观测可得出AB边的陀螺方位角αT，仪器常数表达式为：

式中，A0为已知边的地理方位角；α0为坐标方位角，γ0为当地的子午线收敛角。

通常情况下仪器常数要在下井定向前在地表上各测量2～3个测回，且每次测量互差在限差要求范围内，取其最或是值。

1.2 井下定向

为保证定向精度，定向边的长度应该大于 50 m，同理由图1可知，此时仪器常数Δ为已知量，定向边的地理方位角为未知量，有几何关系可知定向边的地理方位角为：