淺淡全站儀曲線施工放樣方法

馮　偉（云南錫業(yè)股份卡房分公司,云南彌渡661000）

淺淡全站儀曲線施工放樣方法

馮偉
（云南錫業(yè)股份卡房分公司,云南彌渡661000）

本文結(jié)合全站儀的原理及工作特點(diǎn)淺談全站儀在礦山井下曲線施工放樣中的應(yīng)用。根據(jù)不同情況運(yùn)用不同方法標(biāo)定出中線位置；施工放樣是礦井施工中的重要環(huán)節(jié)，合理的設(shè)計(jì)，加之優(yōu)質(zhì)的施工放樣，對(duì)加快礦井建設(shè)速度，保證礦井安全，節(jié)約投資而獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益，有著十分重要的意義。現(xiàn)場施工放樣是首要任務(wù)，它關(guān)系到中線標(biāo)定的方方面面工作。全站儀在礦山井下測量中的實(shí)踐及應(yīng)用.淺淡在實(shí)際工作當(dāng)中的測量施工放樣方法。

礦山井下；全站儀；測量、標(biāo)定方法、施工放樣

0前言

結(jié)合本單位工作實(shí)際，各中段都面臨相互貫通，一些巷道主干工程精度要求高，加之周圍地質(zhì)體復(fù)雜多變，羅盤儀不能滿足精度要求等特點(diǎn)，這就要求我們?cè)谑┕し艠舆^程中應(yīng)用全站儀標(biāo)定中線才能滿足精度要求。在礦山生產(chǎn)中特別是井下運(yùn)輸巷道中，由于彎道多，根據(jù)生產(chǎn)運(yùn)輸?shù)男枰O(shè)計(jì)了許多的曲線巷道，其曲線都是圓曲線，是根據(jù)礦車行駛速度及礦車軸距等因素而設(shè)定的曲線巷道的正點(diǎn)、終點(diǎn)及曲線半徑和轉(zhuǎn)角．施工放樣是礦井施工中的重要環(huán)節(jié)，合理的設(shè)計(jì)，加之優(yōu)質(zhì)的施工放樣，對(duì)加快礦井建設(shè)速度，保證礦井安全，節(jié)約投資而獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益，有著十分重要的意義。現(xiàn)場施工放樣是首要任務(wù)，它關(guān)系到中線標(biāo)定的方方面面工作，特別是曲線巷道標(biāo)定與施工。曲線巷道中心線是一條平面曲線，所以井下曲線均為圓曲線。它只能在一定范圍被以直代曲，也就是用分段弦長線代替分段圓弧線，用弦線來指示巷道掘進(jìn)方向。

1　標(biāo)定曲線巷道的常規(guī)方法及存在的問題

1.1標(biāo)定曲線巷道中線的常規(guī)方法

在進(jìn)行標(biāo)定曲線中線前，必須嚴(yán)格檢查設(shè)計(jì)圖紙各設(shè)計(jì)參數(shù)，是否準(zhǔn)確無誤后，從而計(jì)算出各放線所需參數(shù)，所有數(shù)據(jù)經(jīng)兩人對(duì)算檢查無誤后方可使用。

（1）羅盤儀法；此方法簡便，速度快但精度低；

（2）經(jīng)緯儀法；此方法精度高但計(jì)算繁鎖、速度慢，檢查不直觀。

1.2標(biāo)定曲線巷道中線的常見問題

（1）當(dāng)現(xiàn)場需標(biāo)定下一組中線時(shí)，發(fā)現(xiàn)所需距離長或短時(shí)，這不但會(huì)影響中線標(biāo)定，而且會(huì)造成施工質(zhì)量差，滿足不了設(shè)計(jì)要求；（2）為了及時(shí)標(biāo)定中線，所標(biāo)定好的中線離迎頭較近，這樣在放炮后就會(huì)受到破壞，一方面影響到中線精度，另一方面增加了測量人員重復(fù)標(biāo)定的工作；

（3）一般弦長較短，所以標(biāo)定中線的次數(shù)頻繁，當(dāng)需要標(biāo)定下一組中線時(shí)若現(xiàn)場有外物或設(shè)備擋住時(shí)，就會(huì)影響標(biāo)定下一組中線。通過以上一些標(biāo)定曲線的方法及存在的問題了解，以下是我本人在實(shí)際工作中常用的一些方法作一些探討：

2　標(biāo)定曲線巷道的方法

運(yùn)用極坐標(biāo)標(biāo)定（坐標(biāo)放樣）：運(yùn)用（NIKODTM-352C）全站儀）極坐標(biāo)法標(biāo)定中線，（坐標(biāo)放樣）。該方法實(shí)用于短距離中線標(biāo)定，如曲線中線標(biāo)定，一般在弦長15米內(nèi)為佳，因?yàn)橛衖角存在。隨著距離的增長方向偏移也會(huì)越大。首先準(zhǔn)備放線所需參數(shù)。見圖解法曲線施工草圖示意圖，在制作施工草圖時(shí)注意認(rèn)真檢查各設(shè)計(jì)參數(shù)，無誤后方能進(jìn)行。具體步驟如下：

（1）到現(xiàn)場S08112設(shè)站后，首先進(jìn)行測站點(diǎn)（S08112）、后視點(diǎn)（S08111）的坐標(biāo)、高程、儀高輸入。

（2）其次進(jìn)行后視定向，注意檢查儀器反出的方位與已知邊成果方位是否相同，若不相同需認(rèn)真檢查是否輸入有誤，（檢核措施）無誤后方能進(jìn)行放樣工作。

（3）根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況先量出迎頭位置離轉(zhuǎn)點(diǎn)（C）的最終相差距離，（便于掌握）其次選定待放中線位置，用鋼卷尺量取，確定距離D。如圖中標(biāo)注中中位置離轉(zhuǎn)點(diǎn)C平距D為3米），根據(jù)已知方位αc1（用反方位α1c=08度34分49秒）和距離D＝3米，分別用公式X中中＝CX+Cosαc1*D(3米)；Y中中＝CY+SinαC1*D(3 米)推算出待放點(diǎn)中中的X、Y坐標(biāo)，從而進(jìn)行直接坐標(biāo)放樣，（注待放樣點(diǎn)往迎頭相反方向施放）。其余中線標(biāo)定方法相同。當(dāng)然要是迎頭已掘進(jìn)到轉(zhuǎn)點(diǎn)C并便于設(shè)站，就可在S08112點(diǎn)上設(shè)站，直接坐標(biāo)放樣轉(zhuǎn)點(diǎn)C，隨后到C點(diǎn)設(shè)站轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)方位：αc1＝188度34分49秒標(biāo)定中線。當(dāng)中線標(biāo)定結(jié)束后，分別用掛線棱鏡測出任意兩棵中線的臨時(shí)坐標(biāo)，以便標(biāo)定下組中線時(shí)作為設(shè)站點(diǎn)使用和便于內(nèi)業(yè)時(shí)上圖檢查使用；最后回后視檢查，中線標(biāo)定結(jié)束；

（4）如圖：1至2、2至3、3至4、4至918偏施工放線的方法與C至1相同；（注：918偏此點(diǎn)在圖解時(shí)處理，主要考慮曲線偏差）需要說明的是最后一段轉(zhuǎn)正時(shí)，當(dāng)迎頭掘進(jìn)到超過5點(diǎn)1米左右時(shí)（用4點(diǎn)控制距離），方便設(shè)站，即可放樣找出5點(diǎn)，并在5點(diǎn)上設(shè)站、后視定向，直接轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)方位α5-D=270度（或αD-5=90），進(jìn)行中線標(biāo)定（運(yùn)用方位角進(jìn)行中線標(biāo)定）此方法是在迎頭掘進(jìn)到轉(zhuǎn)點(diǎn)并便于設(shè)站的情況下使用。轉(zhuǎn)正后控制好距離。5點(diǎn)在轉(zhuǎn)正中心線的反延長線上。

（5）最后附大樣圖交施工人員撐握以便控制規(guī)格質(zhì)量。

用極坐標(biāo)（坐標(biāo)放樣）標(biāo)定中線的優(yōu)點(diǎn)在于精度高，省去測轉(zhuǎn)角步驟，在任意一個(gè)控制點(diǎn)設(shè)站只要與待標(biāo)定中線位置通視的情況下都可以進(jìn)行中線標(biāo)定工作。無需進(jìn)行轉(zhuǎn)角的測量，縮短了放樣工作時(shí)間，提高了工作效率。內(nèi)業(yè)時(shí)能及時(shí)上圖檢查、直觀，可以提前或推后進(jìn)行中線標(biāo)定，缺點(diǎn)是需要在現(xiàn)場計(jì)算出放樣點(diǎn)坐標(biāo)。只適用于短距離的中線標(biāo)定。

用方位角標(biāo)定中線的優(yōu)點(diǎn)在于精度高、速度快，省去測轉(zhuǎn)角步驟，內(nèi)業(yè)時(shí)能及時(shí)上圖檢查、直觀，缺點(diǎn)是迎頭須掘進(jìn)至轉(zhuǎn)點(diǎn)并便于安置測站方可進(jìn)行中線標(biāo)定。適用于遠(yuǎn)距離直線巷道的中線標(biāo)定。

3　結(jié)束語

本文主要論述了全站儀在礦山井下曲線施工放樣中的運(yùn)用，參考了許多施工放樣的方法，并通過了兩個(gè)實(shí)例給出了全站儀在井下曲線施工放樣中的具體運(yùn)用。根據(jù)現(xiàn)場情況選用不同的中線標(biāo)定方法，大大提高了工作效率，保證了施工測量精度。總之，礦山井下測量工作是比較辛苦和具有較高技能的專業(yè)，測量工作者首先要有較強(qiáng)的工作責(zé)任心，不但要有吃苦耐勞、任勞任怨的精神，而且要有認(rèn)真仔細(xì)、不急不燥的工作作風(fēng)，同時(shí)還要有嫻熟的操作儀器的水平。全站儀使人們?cè)隗w力上減輕了負(fù)擔(dān)，既提高了工作效率，又提高了測量精度。全站儀在地下礦山使用具有明顯的優(yōu)勢和廣泛的應(yīng)用前景。

[1]《測量學(xué)》/中國地質(zhì)大學(xué)測量教研室編[M].北京：地質(zhì)出版社，1991(09).

[2]朱紅俠.礦山測量[M].重慶大學(xué)出版，2010(01).

[3]尼康352C系列使用說明書[S].

馮偉（1980—），男，云南彌渡人，大專，研究方向：施工放樣。