關于礦山貫通測量的應用與精度的討論

摘 要：在礦山的整個建設中，貫通測量是一個重要的部分，貫通測量的應用能夠提高生產效率并且提升經濟收入，所以貫通測量的應用在礦山建設中的地位不容忽視，本文就礦山貫通測量的應用以及精度進行相關探討。

關鍵詞：礦山；貫通測量；精度；效率；應用

0 引言

貫通精度的確定要在測量方案和方法確定之后，進行測量之前進行，貫通精度的確定能夠保證工程測量的精確性，避免因為精度問題造成的巷道貫通問題，并且貫通精度的確定對測量工作和總體成本也有相關影響，在測量工作中，要在測量工作每一項完成的時候都要進行監(jiān)督，對該項工作詳細核對和檢查，保證沒有誤差或者在誤差范圍之內，貫通測量的主要工作包括以下幾個方面：一是明確貫通巷道的類型，根據具體類型進行誤差的允許值計算，二是根據誤差范圍進行測量貫通方法方案，另外一些比較重要的貫通工程也需要提前預測貫通測量的誤差問題。

1 礦山貫通測量的概況

1.1 井巷貫通允許偏差的確定 井巷貫通偏差的確定首先要經過地面聯測，在待貫通巷道兩端布設井下導線，其中井巷貫通偏差值主要由以下幾個方面造成，一是豎直面內垂直于巷道腰線的上、下偏差；二是水平面內沿巷道中線方向上的長度偏差；三是水平面內垂直于巷道中線的左、右偏差。

1.2 貫通方案的確定 對于貫通方案的確定有很多種方式，常見的是地面施測方法，地面施測方法主要就是通過GPS對平面進行控制和測量，GPS的應用很大地促進了工作效率，其中GPS的測量不要求兩點之間的通視，所以對空間要求較低，適用于復雜環(huán)境，測量精度較傳統(tǒng)方式更高，由于GPS的一些優(yōu)點，所以更適用于地下工程的測量工作，GPS已經在地下工程的測量應用中發(fā)揮了極大的作用，更好的適應了復雜地形下，例如山嶺地區(qū)、跨河、跨海等地區(qū)的控制測量。

1.3 平面控制的測量方案 ①施測方法：采用GPS進行平面控制。②網點應滿足一定的精度要求。對實測精度標準要科學合理的設定，保證能夠滿足當前工程基本精度要求又能符合精度標準，并且精度的合理設定對于工程的進度以及成本都有所影響，能夠加快施測工作的進度。③在測量過程中，測量規(guī)范作為基本要求必須嚴格遵守，GPS的應用很大地提高了工作效率，GPS與傳統(tǒng)測量方式相比具有定位速度快，定位精度高等特點，更好地促進了工程的快速進行和公司效益的提供，但在GPS的應用中要嚴格遵守相應規(guī)范，其中國家質量技術監(jiān)督局發(fā)布的《全球定位系統(tǒng)（GPS）測量規(guī)范》中，GPS按其精度劃分為六個等級，在施工中要根據工程具體情況選擇合適的登記進行采用，GPS網布設時，除了聯測測區(qū)內高級GPS點外，不必按常規(guī)測量方式逐級布網，當測區(qū)內無高級GPS點時，可與測區(qū)內或附近的國家大地控制點連測。④網形設計：實測方案的基礎就是GPS的網形設計，這種設計方式對于GPS的檢測和數據精度都有所保障，更好的保障GPS測量精度的話就要將GPS網絡設置為閉合環(huán)狀的形式，在閉合環(huán)中又分為兩種情況，一是同步環(huán)，一是異步環(huán)，異步環(huán)是指將兩臺接收機同時觀測到的資料當做基線向量，基線向量構成的閉合環(huán)形式。同步環(huán)是指采用3臺接收器觀測，對于觀測結果不僅僅是當做基線向量，而是由3個基線構成三角形同步環(huán)路，在這種三角形的同步環(huán)路中有兩條是相對獨立的，具體的算法是一般用K臺接收機同步觀測時，可解算出k（k-1）/2條基線向量，其中只有k-1條是獨立的。同樣，由若干條獨立基線構成的閉合環(huán)也叫異步環(huán)。測量中通常用增加多條觀測或附加條件的方法，采用最小二乘法進行平差，以提高點位的精度并增加其可靠性。

1.4 井下控制測量方案 井下導線測量由于工作環(huán)境的問題與地面導線測量相比具有更多的影響因素，測量方法更為復雜，其中井下導線測量要充分考慮巷道的限制，并且由于巷道的限制通常會呈延伸狀，井下導線的布設與地面導線布設不同，需要根據巷道的逐漸開挖而進行，不能一次性完成。導線點的設置位置并不固定，有些通過采用點下對中設置在巷道頂板，由于井下工作較為復雜，所以對于導線的測量和敷設也有很多因素的干擾，在高等級導線敷設時可以對地等級導線的敷設情況進行檢查和矯正，設立導線或導線網作為井下平面測量控制。

1.5 礦井聯系測量方案 所謂的聯系測量就是井上和井下的一種聯系方式，常見的是采用斜井的方式傳遞地面的平面坐標和高程系統(tǒng)到地下，建立統(tǒng)一的地面地下的坐標系統(tǒng)，聯系測量具有很重要的作用，能夠保證地下工程設計圖紙的正確性，保證施工的精確，確保巷道的貫通，另外對地下的基本環(huán)境也有一個充分的了解，包括地下工程與地面設施的位置關系，避免出現塌方等方面的事故，更好地保證采礦的安全，同時能夠根據位置關系做好防護，避免地面設施出現破壞。

2 礦山貫通測量精度控制

2.1 高程測量的誤差主要來源 高程測量誤差是不可避免的，誤差的產生有多方面的原因，其中主要是以下幾點造成的：第一是空氣中的氣流流動是不可避免的，而氣流對垂球線會產生一定的影響而造成誤差；第二是地稅對垂球線的影響造成誤差；第三是鋼尺本身的彈性作用具有誤差；第四是垂球線難免產生擺動造成與標尺的不平衡，最后垂球線附生擺動也會產生很大的影響。

2.2 減小誤差措施 ①增大兩個垂球之間的距離，科學合理的選用安排垂線球的位置，在貫通的具體工程實施中，為了避免垂線球受到氣流的影響，可以適當改變垂線球連線方向，保持垂線球與氣流方向的一致性，這種情況下會造成垂線球向氣流方向的傾斜可能性更高，但是傾斜相對較低，所以這種方式能夠更好的降低誤差提高精確度。②垂線球的誤差和垂線球的重量有關，可以適當加大垂線球重量，減輕傾斜現象。③在垂線球的觀測時，對擺動方式可以進行相關設置，保證垂線球與標尺的平衡，適當增加幅度，從而減小誤差，但是要盡量保持在100mm之內為最佳。

3 結語

綜上所述，對于貫通工程的實施要根據具體情況設定誤差預計，在施工過程中從多個方面，包括測量方法等方面選用一些小誤差的方法工具，科學運用先進合理的技術，在實施過程中遵守規(guī)范設計要求，嚴格控制每個步驟，從而減小誤差，保證貫通工程的質量。

參考文獻：

[1]馬珊珊.礦山貫通測量的應用與精度分析[J].河南科技，2013（19）：30.

作者簡介：蘆光軍，男，1977.4.6，漢族，大專，助理工程師，現任中電投新疆能源四棵樹煤炭有限責任公司八號井生產科副科長。endprint