湖東大堤地面觀測站設計

鮑青春等

摘要：文章基于湖東大堤地質現狀，分析觀測水站布設情況，重點探討測點結構與埋設以及地表移動觀測站的觀測工作，為同類設計提供可供參考的信息。

關鍵詞：湖東大堤 地面觀測站 布置

1 觀測方案

本次地表移動觀測設立于湖東大堤，下方為21226及21228工作面。

工作點的外端至控制點的距離100m，并且保證控制點位于開采范圍之外。

由于湖東大堤與下方埋藏煤層走向不一致，傾向方向上為積水區，不能埋點，因此，在提供走向移動角會有一定偏差，傾向移動角無法獲得，但可為大堤各觀測期內的下沉情況及損毀程度提供可靠資料。

2 觀測水站布設情況簡介

①設計西風井路上布設控制點4個，在湖東大堤南端布置2個控制點，控制點應由采空區向外200m。②控制點間的距離確定為50m以上，采動盆地邊界處工作測點間距離布置為20m，其他工作測點間距離布置為40m。③工作測點的編號，排灌站南大堤，由北向南順序編號，共28個測點；排灌站北大堤，由南向北順序編號，共6個測點。

3 測點結構與埋設

埋設時所有測點埋深50cm，樁面在地面下10cm，埋設時夯實基礎，測點周圍隨填土分層夯實。

4 地表移動觀測站的觀測工作

4.1 地表移動觀測

地表移動觀測主要是在采動階段，對不同時期各測點的空間位置變化進行反復的測定。單獨的水準測量、觀測站的連接測量、全面測量、地表破壞的測定及編錄等均為地表移動觀測的工作內容。

4.2 首級控制測設情況總結

結合煤礦實際情況，采用西風井辦公樓上辦公樓西及辦公樓西南兩個控制點。

水準測量采用三角高程測量。

4.3 連接測量

未采動以及各測點未受采動影響之前，先熟悉各測點的坐標，以便掌握作業面與觀測站之間的位置關系。本次連接測量，分別在初期、中期和末期進行導線聯測。實測時采用賓得R-322N全站儀。

高程連接測量，分別在初期、中期、末期進行觀測。

4.4 全面觀測

為獲知在地表移動開始之前、移動后和移動穩定后各測點的空間位置變化，須在連續施測后再進行全面觀測。顧名思義，全面觀測除了要對測點的高程、平面位置進行觀測以外，還需要觀測測點與測點的間距以及測點偏離觀測線方向的距離，并通過素描完整記錄地表原有的破壞情況。

高程測量：確認觀測站控制點無碰動、高程值無變化，以觀測站為基準全面施測。

平面位置的測量：水平角觀測及距離測量采用賓得R-322N觀測一個測回。

4.5 日常觀測工作

日常觀測所涉及的內容比較繁瑣，需要在第一次與最后一次全面觀測之間，參考地表下沉量、下沉速度增加水準觀測的頻次。一是可對地表的移動情況有一個客觀的認知。當回采作業向前推進一定距離后，將測點布設于可能最早出現移動的區域，并在一定時限內兩次施測，目的是掌握測點沉降情況，由此確定地表開始移動的時間。作業面回采過程中多次開展了水準觀測工作，根據地表下沉速度設定的時間間隔，每隔0.5-3個月觀測一次。

4.6 進度安排

地面設施的監測和地表移動變形的觀測主要是在采動階段，對不同時期內各測點空間位置進行反復測定，觀測內容除了涉及單獨的水準測量和觀測站的連接測量以外，還進行了全面觀測、地表破壞的測定及編錄等工作。

為了確定觀測站與開采工作面之間的相互位置關系，在觀測點埋好10-15天，點位固定之后，觀測區域地面受采動影響之前，測定觀測站的控制點在礦區控制網中的平面位置和高程，即進行連接測量。聯測獨立進行兩次。

為了準確地確定工作測點和監測點在地表移動穩定后（連續6個月觀測地表各點的累計下沉值均小于30mm）地表各點的空間位置，在地表移動活躍期和地表移動穩定后進行全面測量。測量要求和方法與上述相同。

在采運過程中，即采前和采后全面觀測之間，適當加密水準測量工作。其中，加密水準測量，在地表移動初始期和衰退期，每個月觀測一次，在活躍期每月觀測二次，采用水準支線測量。

參考文獻：

[1]馬亞斌，浩畢斯哈拉圖，劉芳.臺站地面觀測工作常見問題處理方法[J].內蒙古氣象，2011（05）.

[2]李愛華.日常地面觀測應注意的問題[J].陜西氣象，2011（04）.

[3]苗志華，侯球鋒，王曉生，章愛華.日照觀測中常見問題分析[J].現代農業科技，2010（16）.endprint