試論礦山測(cè)量中井下巷道貫通測(cè)量問題

豆海航

【摘要】貫通測(cè)量是礦山測(cè)量的重要內(nèi)容，其質(zhì)量好壞直接影響著整個(gè)礦井質(zhì)量及礦井后期的穩(wěn)定生產(chǎn)，因此，加強(qiáng)礦山測(cè)量中井下巷道貫通測(cè)量的研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文對(duì)貫通測(cè)量工作程序進(jìn)行闡述，分析了巷道貫通測(cè)量方案及數(shù)據(jù)，研究了提高巷道貫通精度的策略，希望給巷道貫通測(cè)量的實(shí)施提供參考。

【關(guān)鍵詞】礦山測(cè)量；井下巷道；貫通測(cè)量

礦山測(cè)量中井下巷道貫通測(cè)量是一個(gè)專業(yè)性較強(qiáng)，對(duì)測(cè)量質(zhì)量要求較高的工作，為保證測(cè)量質(zhì)量除要求測(cè)量人員具備扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)，還應(yīng)具有較高的責(zé)任心，明確貫通測(cè)量工作中的重點(diǎn)、難點(diǎn)環(huán)節(jié)，以一種嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和作風(fēng)從事巷道貫通測(cè)量工作。

一、貫通測(cè)量基本程序

礦山測(cè)量中井下巷道貫通測(cè)量涉及較多專業(yè)內(nèi)容，為保證整個(gè)測(cè)量工作的順利進(jìn)行，應(yīng)明確貫通測(cè)量的一些基本程序。根據(jù)實(shí)際的礦山測(cè)量井下巷道貫通測(cè)量情況，可將貫通測(cè)量程序歸納為以下幾個(gè)方面：

1.做好充分的貫通測(cè)量準(zhǔn)備。巷道貫通測(cè)量時(shí)應(yīng)做好以下準(zhǔn)備工作：首先，將井下經(jīng)緯儀導(dǎo)線點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)的展繪出來，明確巷道貫通中心線。其次，確定巷道開切點(diǎn)，明確貫通測(cè)量方案。最后，如果一些較為重要的井巷貫通距離比較長(zhǎng)，應(yīng)對(duì)貫通測(cè)量精度進(jìn)行估算。

2.對(duì)貫通幾何要素進(jìn)行計(jì)算。貫通幾何要素包括巷道傾角、巷道中心線指向角以及方位角等諸多內(nèi)容，計(jì)算方法包括解析法、圖解法，其中解析法是普遍應(yīng)用的方法，其實(shí)質(zhì)內(nèi)容為坐標(biāo)反算法的應(yīng)用。圖解法一般應(yīng)用在巷道貫通精度低、貫通距離較短的狀況下，即，在設(shè)計(jì)圖上對(duì)巷道斜長(zhǎng)、坡度以及方向進(jìn)行測(cè)量。

3.貫通點(diǎn)及貫通時(shí)間的確定。對(duì)貫通點(diǎn)及貫通時(shí)間的確定有助貫通測(cè)量工作的高效進(jìn)行，一般情況下依據(jù)施工日期、貫通距離以及掘進(jìn)速度，準(zhǔn)確確定貫通時(shí)間與相向工作面的相遇點(diǎn)。另外，實(shí)際工作中還應(yīng)在充分參考貫通巷道坡度、傾角、指向角等內(nèi)容的基礎(chǔ)上，標(biāo)定貫通巷道腰線及中線。

4.延長(zhǎng)和檢查貫通巷道腰線及中線。依據(jù)工程進(jìn)度情況，對(duì)巷道的腰線及中線進(jìn)行及時(shí)延長(zhǎng)處理。每掘進(jìn)100m的距離后使用高程及導(dǎo)線方法檢查腰線及中線，并做好填圖操作，而后在參考測(cè)量結(jié)果的基礎(chǔ)上對(duì)腰線及中線的位置進(jìn)行調(diào)整，而且對(duì)貫通方向進(jìn)行最后一次的標(biāo)定時(shí)應(yīng)確保兩個(gè)工作面的距離在50m以內(nèi)。另外，當(dāng)工作面間的距離在煤巷中剩下20～30m、在巖巷中剩15～20m時(shí)，測(cè)量負(fù)責(zé)人應(yīng)向礦井總工程師遞交書面報(bào)告。同時(shí)，為避免安全事故的發(fā)生，應(yīng)通知相關(guān)人員制定詳細(xì)的透巷措施。另外，當(dāng)巷道貫通施工完成后，應(yīng)對(duì)貫通產(chǎn)生的實(shí)際偏差進(jìn)行測(cè)量，并連接兩邊的導(dǎo)線，對(duì)斷面圖、平面圖進(jìn)行填繪，并對(duì)各項(xiàng)閉合差進(jìn)行計(jì)算和測(cè)量，調(diào)整最后一段巷道腰線與中線。當(dāng)關(guān)鍵巷道貫通完畢后，應(yīng)認(rèn)真分析測(cè)量精度，并作出詳細(xì)的技術(shù)總結(jié)。

二、巷道貫通測(cè)量方案及數(shù)據(jù)誤差分析

1.巷道貫通測(cè)量方案。就目前來看，巷道貫通測(cè)量方法中下面三種方法具有較高應(yīng)用率：其一，使用全球定位系統(tǒng)測(cè)量礦井巷道貫通情況，在降低操作人員勞動(dòng)量的同時(shí)，使井下巷道貫通測(cè)量精度得以進(jìn)一步提高；其二，使用定量分析測(cè)量法，對(duì)合理測(cè)量施工范圍中的井；其三，利用陀螺附和導(dǎo)線測(cè)量技術(shù)原理進(jìn)行測(cè)量，實(shí)際操作時(shí)應(yīng)將導(dǎo)線長(zhǎng)度及運(yùn)動(dòng)方向當(dāng)做控制的重點(diǎn)，以保證礦山井下巷道貫通測(cè)量工作的高效進(jìn)行。

2.測(cè)量數(shù)據(jù)誤差分析。井下巷道貫通測(cè)量出現(xiàn)的誤差主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：首先，技術(shù)人員實(shí)施地面測(cè)量時(shí)，受地表因素影響導(dǎo)致測(cè)量與預(yù)期數(shù)據(jù)之間存在一定的誤差；其次，采用陀螺附和導(dǎo)線測(cè)量法實(shí)施測(cè)量時(shí)，操作過程中因?qū)Ь€長(zhǎng)度控制不當(dāng)導(dǎo)致測(cè)量數(shù)據(jù)出現(xiàn)一些誤差；最后，利用豎井投點(diǎn)并定向進(jìn)行測(cè)量時(shí)，受定向和投點(diǎn)方向因素影響導(dǎo)致測(cè)量出現(xiàn)誤差。上述誤差的存在嚴(yán)重影響巷道貫通測(cè)量質(zhì)量，因此，在實(shí)際工作中應(yīng)積極采取有效措施，提高巷道貫通精度，保證巷道貫通測(cè)量質(zhì)量。

三、巷道貫通測(cè)量質(zhì)量提高策略

礦山測(cè)量中井下巷道貫通測(cè)量涉及較多內(nèi)容，研究發(fā)現(xiàn)采用以下措施，可有效提高巷道貫通測(cè)量精度：

1.明確測(cè)量誤差。井下巷道貫通測(cè)量工作是一項(xiàng)對(duì)工作質(zhì)量要求比較高的工作，因此，要求測(cè)量人員引起足夠的重視，正式實(shí)施測(cè)量之前應(yīng)對(duì)可能出現(xiàn)測(cè)量誤差的位置進(jìn)行充分研究，估算貫通測(cè)量誤差。一方面根據(jù)井下巷道實(shí)際情況采取切實(shí)可行的測(cè)量技術(shù)。另一方面，測(cè)量過程中在保證測(cè)量精度的基礎(chǔ)上，減少測(cè)量成本開支。另外，針對(duì)容易出現(xiàn)貫通測(cè)量誤差環(huán)節(jié)，應(yīng)進(jìn)行充分的技術(shù)論證，并對(duì)相關(guān)環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化，同時(shí)，注重運(yùn)用先進(jìn)的儀器及技術(shù)設(shè)備，確保貫通測(cè)量精度。

2.構(gòu)建地面控制網(wǎng)。為保證巷道貫通測(cè)量精度，進(jìn)行巷道貫通測(cè)量時(shí)應(yīng)注重構(gòu)建地面專用控制網(wǎng)。眾多周知，伴隨著采煤工作范圍的不斷深入，會(huì)給原油地面控制點(diǎn)造成一定的影響，影響地面控制點(diǎn)穩(wěn)定性。因此，測(cè)量過程中一方面需要檢測(cè)原有控制點(diǎn)，尤其應(yīng)將精度當(dāng)做檢查的重點(diǎn)。為使精度符合預(yù)期要求，可構(gòu)建地面專用控制網(wǎng)，尤其可利用儀器設(shè)備及具體的測(cè)量實(shí)際，構(gòu)建精密導(dǎo)線或布設(shè)三角網(wǎng)。

3.保證立井定向質(zhì)量。在貫通測(cè)量中立井聯(lián)系測(cè)量是極其重要的內(nèi)容，能確保高程的唯一性及實(shí)現(xiàn)坐標(biāo)的統(tǒng)一。聯(lián)系測(cè)量工作中方向角的傳遞是一項(xiàng)較為重要的內(nèi)容，因此，測(cè)量前應(yīng)明確使用的測(cè)量方案，首先，使用鋼絲通過立井從地面向定向水平投點(diǎn)，為實(shí)現(xiàn)方向與坐標(biāo)的傳遞奠定基礎(chǔ)，同時(shí)加測(cè)陀螺定向邊；其次，為進(jìn)一步提高投點(diǎn)精度，利用激光垂直儀實(shí)施投點(diǎn)。

4.重視井下導(dǎo)線測(cè)量。井下導(dǎo)線測(cè)量是巷道貫通測(cè)量工作的重要組成部分，考慮到測(cè)量所處的環(huán)境復(fù)雜，稍微不慎容易導(dǎo)致測(cè)量出現(xiàn)誤差，因此，在進(jìn)行正式測(cè)量時(shí)應(yīng)使用合理的測(cè)量?jī)x器，明確采用的測(cè)量方法以及重視測(cè)量精度的控制等。就目前來看，如貫通測(cè)量規(guī)模比較大時(shí)可使用wildT2光學(xué)經(jīng)緯儀，借助三架法對(duì)7s級(jí)經(jīng)緯儀導(dǎo)線進(jìn)行測(cè)量。

5.測(cè)量陀螺儀經(jīng)緯儀定向。實(shí)際測(cè)量時(shí)僅對(duì)成支導(dǎo)線進(jìn)行布設(shè)，而且未進(jìn)行檢核，極易導(dǎo)致誤差的產(chǎn)生及積累，尤其測(cè)角誤差積累的可能性比較大。將誤差積累降低，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)線定向精度的進(jìn)一步提高，通常情況下，對(duì)處于導(dǎo)線上部分?jǐn)?shù)量陀螺定向邊進(jìn)行測(cè)量，實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)角誤差的限制與檢查。另外，當(dāng)工程實(shí)施到一定階段應(yīng)進(jìn)行一次測(cè)量，并根據(jù)實(shí)際測(cè)量情況將其繪制到施工圖上，而且將其和設(shè)計(jì)圖進(jìn)行對(duì)比，適當(dāng)對(duì)坡度進(jìn)行調(diào)整，確保其依據(jù)設(shè)計(jì)內(nèi)容實(shí)施。實(shí)際工作中技術(shù)人員加強(qiáng)認(rèn)識(shí)，提高觀念，杜絕因環(huán)境條件差減少測(cè)量次數(shù)情況的出現(xiàn)。除此之外，巷道貫通測(cè)量時(shí)測(cè)量人員綜合素質(zhì)會(huì)給測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生不可忽視的影響，因此，進(jìn)行貫通測(cè)量時(shí)應(yīng)重視測(cè)量人員的專業(yè)培訓(xùn)，不斷提升測(cè)量人員的專業(yè)技能，提高靈活應(yīng)對(duì)測(cè)量過程中各種突發(fā)事件的能力。同時(shí)，還應(yīng)加強(qiáng)測(cè)量人員責(zé)任心教育，確保測(cè)量人員自覺按照貫通測(cè)量相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)量，為貫通測(cè)量工作的高效實(shí)施奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

四、總結(jié)

總之，礦山測(cè)量中井下巷道貫通測(cè)量關(guān)系著礦井的安全生產(chǎn)與運(yùn)營(yíng)，因此測(cè)量之前測(cè)量人員應(yīng)明確測(cè)量基本流程，尤其應(yīng)分析測(cè)量過程中誤差出現(xiàn)的環(huán)節(jié)與原因，為采取針對(duì)性改善措施提供依據(jù)，最終實(shí)現(xiàn)測(cè)量精度的提高，為礦井后期的正常運(yùn)轉(zhuǎn)做好鋪墊。

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