官地礦南翼下組煤集中膠帶機(jī)巷貫通測(cè)量淺析

甄 華

（西山煤電（集團(tuán)）有限責(zé)任公司 官地礦，山西 太原 030022）

1 貫通工程概況

南翼下組煤集中膠帶機(jī)巷貫通工程是官地礦南五采區(qū)的重要運(yùn)煤通道，它的貫通對(duì)官地礦的采掘生產(chǎn)平衡起著決定性的作用。貫通點(diǎn)位于南翼下組煤集中膠帶機(jī)巷K點(diǎn)，貫通后形成一個(gè)閉合導(dǎo)線，導(dǎo)線全長4204.456m.

2 導(dǎo)線測(cè)量方案

為了加快施工進(jìn)度，該礦決定南翼下組煤集中膠帶機(jī)巷將由兩端同時(shí)相向施工，確?？焖儇炌?，為官地礦生產(chǎn)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，方案選擇如下：

2.1 井下導(dǎo)線線路

南五采區(qū)下組煤集中膠帶機(jī)巷貫通工程的測(cè)量導(dǎo)線由兩部分組成，最后在K點(diǎn)相向貫通。一條導(dǎo)線線路為：7#至2#煤回風(fēng)斜坡—南翼下組煤集中回風(fēng)暗斜井—南翼下組煤集中膠帶機(jī)巷；另一條導(dǎo)線線路為：7#至2#煤回風(fēng)斜坡—南大巷—南翼下組煤材料暗斜井—南翼下組煤集中膠帶機(jī)巷回返。

2.2 貫通點(diǎn)允許偏差

此次貫通工程根據(jù)規(guī)程及實(shí)際生產(chǎn)需要，決定貫通點(diǎn)在水平方向上的允許偏差值為±0.5m，在高程方向上的允許偏差值為±0.2m.

2.3 井下平面控制測(cè)量

此次測(cè)量儀器選用2″級(jí)徠卡TS06全站儀，其精度為2mm+2×10-6·D，其他設(shè)備有三角架、棱鏡、盒尺、擋風(fēng)布等。

2.3.1 水平角觀測(cè)方法及限差要求

為了保證基本控制導(dǎo)線的測(cè)角精度，對(duì)觀測(cè)方法以及不同邊長時(shí)的對(duì)中次數(shù)規(guī)定見表1.

表1 水平角觀測(cè)要求及限差表

2.3.2 施測(cè)方法

依據(jù)《煤礦測(cè)量規(guī)程實(shí)施細(xì)則》規(guī)定，基本控制導(dǎo)線應(yīng)隨巷道掘進(jìn)而逐步敷設(shè)，先敷設(shè)15″級(jí)導(dǎo)線，用以控制巷道中、腰線的標(biāo)定，隨巷道掘進(jìn)每30～150m延長一次。當(dāng)巷道掘進(jìn)到300～500m時(shí)，再敷設(shè)7″級(jí)控制導(dǎo)線，確保巷道按設(shè)計(jì)方向掘進(jìn)，直至順利貫通。在延長導(dǎo)線之前，必須對(duì)上次所測(cè)量的最后一個(gè)水平角按相應(yīng)的測(cè)角精度進(jìn)行檢查，兩次觀測(cè)的水平角不得超過規(guī)定限差±20″，如不符合要求依次前推，直至合格。

2.4 井下高程控制測(cè)量

此次井下導(dǎo)線點(diǎn)的高程測(cè)量全部采用光電測(cè)距三角高程測(cè)量，并獨(dú)立施測(cè)2次以提高高程上的精度。

垂直角的精度應(yīng)符合如下規(guī)定，見表2.

表2 垂直角觀測(cè)要求及限差表

3 貫通誤差預(yù)計(jì)

3.1 此次貫通誤差參數(shù)的確定

1）井下測(cè)角中誤差：mβ=±7＂

2）量邊誤差采用全站儀：A=±（0.002+2×10-6·D）m（D以km為單位）

3）井下單位長度三角高程測(cè)量中誤差mhl=±50mm／km

3.2 此次貫通相遇點(diǎn)在X′軸上的預(yù)計(jì)誤差

1）貫通點(diǎn)K的水平方向X′軸上由測(cè)角引起的誤差為：

2）貫通點(diǎn)K在水平方向X′軸上由量邊引起的誤差為：

3）K點(diǎn)在X′軸上的預(yù)計(jì)中誤差為：

4）獨(dú)立施測(cè)兩次取2倍測(cè)量結(jié)果的中誤差為貫通相遇點(diǎn)在水平重要方向上的預(yù)計(jì)誤差：

根據(jù)以上預(yù)計(jì)可以看出，此次貫通點(diǎn)在水平重要方向上的預(yù)計(jì)誤差為±0.025m，小于±0.5m，證明此次貫通方案可行。

3.3 此次貫通相遇點(diǎn)K在高程方向上的誤差預(yù)計(jì)

井下三角高程測(cè)量誤差引起K點(diǎn)在高程方向上的誤差為：

當(dāng)獨(dú)立施測(cè)2次，并取2倍中誤差作為預(yù)計(jì)的貫通誤差，則最后可得K點(diǎn)在豎直方向上的預(yù)計(jì)貫通誤差為：

根據(jù)以上誤差預(yù)計(jì)可以看出，在高程方向上預(yù)計(jì)誤差為0.145m未超過貫通允許偏差值，說明預(yù)選的測(cè)量方案和測(cè)量方法能滿足貫通精度要求，該方案可行。

4 貫通測(cè)量施測(cè)中注意事項(xiàng)

1）施測(cè)前，對(duì)儀器、盒尺、三腳架進(jìn)行專業(yè)檢測(cè)，并保證在規(guī)定使用年限內(nèi)。

2）實(shí)測(cè)時(shí)，首先檢查起始資料的可靠性，數(shù)據(jù)合格之后，方可進(jìn)行施測(cè)。

3）測(cè)量過程中要重視測(cè)量質(zhì)量，超限和有問題的測(cè)站要進(jìn)行補(bǔ)測(cè)或重測(cè)。

4）施測(cè)時(shí)，要提高儀器對(duì)中的精度，遇到大風(fēng)時(shí)應(yīng)采取防風(fēng)措施，或者采取點(diǎn)下對(duì)中。

5）隨著貫通巷道的掘進(jìn)要及時(shí)填圖，檢查和調(diào)整巷道的方向和坡度，當(dāng)貫通巷道煤巷剩下50m時(shí)，及時(shí)向施工區(qū)隊(duì)、安全、生產(chǎn)、通風(fēng)等部門下發(fā)貫通通知單，以便采取安全和警戒措施。貫通后應(yīng)及時(shí)完成導(dǎo)線的閉合測(cè)量，并編寫貫通技術(shù)總結(jié)，進(jìn)行精度評(píng)定。

5 分析與結(jié)論

1）貫通工程，要根據(jù)工程需求和誤差理論，選取最優(yōu)貫通方案，通過控制導(dǎo)線布設(shè)形式、形狀來削弱和控制測(cè)量誤差。2）此次貫通測(cè)量工作中，由于短邊多和風(fēng)大的影響，井下測(cè)量部分選取了三架聯(lián)測(cè)法，使導(dǎo)線精度有較大的提高。3）由于井下環(huán)境條件較差，此次貫通測(cè)量由兩人用相同的儀器分別獨(dú)立施測(cè)一次，從而減少人為因素帶來的誤差。4）當(dāng)貫通前剩余20 ～30m時(shí)，采取小斷面掘進(jìn)，提高貫通段巷道質(zhì)量，貫通后，再刷大斷面，以保證巷道的成型質(zhì)量。