楊志峰
一 作業任務及測區概況
1.作業任務
陜西太白黃金礦業有限責任公司由于井下采礦能力的增加,決定進行箕斗井的施工,以滿足實際生產的需要,由于當時主豎井已經正常運轉,井下1290中段,1250中段,1200中段,1150中段的采切工程在正常進行,所以,設計部門要求箕斗井的施工要分層進行施工,以加快工程進度,具體施工要求是從地表1321標高向1290水平正掘,從1250水平向1290水平反掘,從1200水平向1250水平反掘,從1150水平向1200水平反掘。箕斗井設計規格為直徑2.0米,掘進高度171米。
2.測區概況
作業任務下達后,我們對現有的測區地表情況及各水平的測量資料進行了分析研究,整個測區情況是,箕斗井距離主豎井直距28.3米,每個水平都與豎井井下各個中段的車場連通。1290中段,1250中段,1200中段都要掘進基本相同的距離才能到達箕斗井的施工位置,并且1290中段豎井車場與地表連通。
二 控制網布設方案
通過對測區的實際情況及現有測量資料的研究,我們提出了以下的測量方案,并進行了貫通誤差預計:
平面控制測量
從地表已有測量控制點采用導線測量布設箕斗井近井點,然后在從相同的測量控制點布設導線至1290水平豎井車場,利用主豎井進行一井定向聯系測量,將坐標和方位導入各個水平的井下豎井車場的導線起始邊。
高程控制測量
由于箕斗井的貫通對工程的精度要求不是很高,所以我們在地表利用三角高程測量方法測出箕斗井近井點的高程,在用三角高程測量的方法將高程傳遞至1290水平豎井車場的測量導線點,在一井定向時利用鋼絲將高程傳導至井下各個水平井底車場的水準點。
三 采用的主要技術依據
在布設地表控制導線時采用賓得R-125型全站儀進行觀測,導線級別采取10"級的精度技術要求進行。1321地表近井點布設成閉合導線,由于地表控制點到1290水平豎井車場受地形條件的限制,無法形成閉合導線,我們只能采取復測支導線的形式將控制點引至1290水平豎井車場。復測支導線的精度技術要求采取下表中7"級復測支導線的技術規定。
進行豎井一井定向聯系測量時,嚴格按照有關一井定向的技術要求進行,聯系三角形的形狀符合技術規定,在1290水平,1250水平,1200水平,1150水平同時觀測,并獨立進行了兩次一井定向,兩次定向結果之差不大于2',以做檢核。
四 具體測量實施方案
1.箕斗井近井點的野外選點和埋石,井下各分層的選點和做點,及做一井定向的各種準備工作。
2.對箕斗井近井點進行閉合觀測,進行閉合計算。由于離原有測量控制點比較近,所以到近井點只有兩站,野外觀測完成后,立即進行了內業計算。
3.由于受地形條件的限制,從相同的測量控制點向1290水平豎井車場無法布設閉合導線或者附和導線,只能以支導線的形式進行。為了檢核,進行了兩次觀測。總共觀測了8站。外業測量結束后,立即進行了內業計算。采用的具體方法如下:
計算角度閉合差
根據起始邊方位角αAB及觀測角β,按方位角推算的公式推算出終邊方位角
α終=α始+n×180°-∑β
上式中 α終——已知的終邊方位角;
α始——已知的起始邊方位角;
∑β——導線轉折角的總和;
n——支導線觀測角個數。
由于進行了復測觀測,所以計算出兩個終邊方位角,通過比較兩值的大小,差值符合技術規定的誤差范圍。
計算導線全長閉合差和導線全長相對閉合差
通過分別計算兩次觀測的最后一點的坐標,可以得到兩個不同的坐標值,通過下列公式計算出導線全長閉合差和導線全長相對閉合差,與規范規定的技術要求進行比較,符合精度要求。
計算公式如下:
然后對角度進行調整,計算出了最終的導線點坐標值。
4.進行礦井一井定向
由于1290水平車場測量點的坐標值已準確計算出,所以,立即組織人力通過主豎井進行一井定向測量。定向過程嚴格按照有關規范的要求進行,采用1mm的鋼絲進行投點,由于投點長度140米,所以加大垂球重量,并用穩定液穩定,觀測時,由于人員和儀器有限,只能在兩個分層進行觀測,先進行1290和1250水平的觀測,完成后,在乘坐罐籠讓人員分別到達1200和1150水平進行觀測,總共獨立進行了兩次定向測量。
外業測量結束后,立即組織技術人員進行內業計算,聯系三角形各項檢核條件均滿足技術要求,接著進行了1290水平和其他水平的連接三角形計算,最后,按照導線計算的方法計算出各水平各個測量點的坐標。得到了各水平車場導線起始邊的方位角,兩次定向的結果差值為42",符合規程規定的精度要求。
5.布設各水平導線起始邊到箕斗井位置的控制導線
依照各水平一井定向時布設的導線其始邊進行完各水平的箕斗井輔助工程后,馬上組織人力從導線其始邊向箕斗井位置進行了兩次支導線觀測,求出了箕斗井井中心放樣的準確數據。并將中心點準確的標在井壁上,在掘進過程中,及時延伸井中心位置,指導掘進人員施工。
6.技術總結
箕斗井全面貫通后,我們立即組織技術人員進行了貫通誤差觀測和總結。
箕斗井中心線水平偏差為5mm,垂直高程偏差為10mm,均達到了精度要求,為箕斗井的順利運行奠定了良好的基礎。