淺談礦井測量的方法與技巧

摘要：本文根據礦山測量條件的特殊性，結合現場實際，提出了礦井測量中應對困難條件時可采取的兩種方法，并加以詳細闡述。

關鍵詞：礦井測量 雙邊交會 支距放線

0 引言

煤礦，尤其是深井煤礦井下，井巷空間與地面空間相比狹小，人來人往。巷道濕度大、溫度高，煤塵密集、噪音轟鳴，光線昏暗、路面崎嶇，施工環境十分惡劣；由于條件限制，井下不適用一般通訊設備，控制點一般布設在巷道頂板，測點間的通視性低，也給井下測量作業帶來一定困難；再加上安全生產對測量成果的要求嚴格，生產進尺對測量數據往往要求緊急，也給井下測量帶來挑戰。如何在惡劣的條件下，迅速保質保量地完成測量作業，是礦山井下測量不變的主題?，F根據本人在國投新集一礦多年井下測量經驗，結臺實際工作情況，介紹兩種測量技巧。

1 雙邊交會法

根據井下條件及工程要求，一般井下測量采用的放樣方法為極坐標法，即撥角量邊造點，該法操作簡單、結果精確，但所放點與儀器站必須通視方可作業。井下的未知點坐標一般用導線測量的方法測得，即測角量邊算坐標。在有些特殊情況下，卻可以以量邊來獲得條件以減少測角誤差累積，減少工作量，并達到同樣的效果。

如圖1：

圖1

擬布置一條巷道(圖中虛線所示)與井筒貫通，以增加通風效果。在老巷道只找到A、B兩點，附近其它的點已不存在了，且A、B兩點不通視，直接用放樣是不可能的，因而需找一點與A點或B點通視來標定撥門點C，如果從遠處支導線引點顯然費時費力，且容易造成測量誤差的累積。如何迅速她解決這一問題呢?其實只需在交叉處設定一點，使之與A、B兩點均通視，量取CA、CB兩邊的長，根據AB邊長由兩邊交會便可定出C點，幾分鐘內便解決了C點坐標問題，從而作出放樣圖，迅速放樣指導巷道掘進施工。

實際工作步驟為：①在交叉處選取點C，在C點架儀器，并量取CA、CB兩邊長，測量∠ACB。

②由余弦定理算出∠CAB，根據坐標反算出的BA邊方位角推出AC邊方位角β。

③根據AC邊方位角β及AC邊長，計算出C點坐標。

④反算CD方位角及邊長CD，直接以C點為撥門點，算出放樣角度。如以A點為后視零方向測量ACB，則可直接在儀器上撥角指示掘進方向。

由圖可知，由點撥門掘進距離最短，所需費用最低，且減少了幾倍的工作量。

2 支距法

在測量作業過程中，恰到好處地使用支距法，同樣可以獲得絕佳的效果。如圖2，A、B兩點為礦房1#井下層+10m聯絡巷內兩點。礦房采用淺孔落礦，底部出礦進路的出礦?，F礦房頂板高度達到+22m水平，這樣需找通上層2#井+22m水平的聯絡巷，以進一步落礦。作放樣圖時考慮到礦房底部出礦進路的出礦，礦房內礦石時刻有向下塌陷的危險，礦房內應盡量不進行轉點。由于對面聯絡巷掌子面C點的坐標是已知的，因此可以從A點直接放樣C點，使所要找的聯絡巷道與原有聯絡巷形成一定角度，從而減少貫通時炮渣碎石對天井支護鋼絲繩的沖擊。當根據所作放樣圖放樣時發現礦房中有一巨石恰巧擋住放樣視線，需在礦房內支點，實測其坐標，與C點反算得出放樣距離及方位角，再行放樣。一方面需架設兩次儀器，另一方面增加了計算的工作量。采用捷徑的方法，是將儀器視線繞過障礙物，在礦房對面邊幫工作面上測設點C，測出傾角及水平角，量出邊長S。計算出△α=α’－α和支距d=Stan△α。支出C”點，再將其高程以計算的C’的高程為依據，調整到聯絡巷的標高(+22m)，即為聯絡巷開門點，完全滿足貫通精度要求，前后時間也不過十幾分鐘，避免了儀器搬站轉點、在危險區架設儀器，還節省了時間，將影響鉆工生產的時間減少到最低限度。

圖2

3 結語

工作中只要根據實際情況，遵循測量的工作原理和準則，善于使用一些技巧，減少工作環節，保證測量精度，就可以節省大量的寶貴時間，工作效率也成倍提高，滿足井下生產的需要。同時減少了儀器在惡劣環境下的使用和磨損，延長了儀器工具的使用壽命，直接或間接地為企業創造了效益。

參考文獻：

[1]高井祥等主編.數字測圖原理與方法，中國礦業大學出版社，2002.8.

[2]張國良等主編.礦山測量學，中國礦業大學出版社，2001.7.