葉爾蘭別克·熱合曼都拉(新疆富蘊喀拉通克礦業有限責任公司富蘊836107)
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談礦山測量中井下巷道貫通測量問題
葉爾蘭別克·熱合曼都拉
(新疆富蘊喀拉通克礦業有限責任公司富蘊836107)
摘要礦產資源的開發與挖掘工作是國家資源管理的一個重點工程。由于礦產資源開發需要挖掘巷道,因此采掘難度大、危險系數高,對于挖掘技術的要求也比較高,工作中稍有測量上的偏大誤差都可能誘發嚴重的安全事故。因此,筆者結合我國礦產資源開發的相關案例,通過對目前礦山開采工作的分析和匯總,具體論述了礦山測量工作中的井下巷道貫通測量問題,希望通過本文的介紹,能夠給予相關測量人員提供必要的參考和借鑒,以便于提高測量水平,減少測量誤差。
關鍵詞礦山測量井下巷道貫通測量安全
DOI∶10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.02.001
近年來,雖然礦產資源的開發手段越來越先進,采掘總量在逐年的提升,但是安全事故發生的頻率卻沒有明顯下降,廣大礦工的生命財產安全難以得到完全的保障。主要是因為礦產資源多在地下,挖掘礦產資源需要挖通相應的巷道,而巷道在測量中的誤差、施工中的錯誤操作都可能導致巷道坍塌,造成重大的傷亡事故。因此,全面提高礦山測量工作中的井下巷道貫通測量工作的水平、減少誤差,是保障廣大礦工生命財產安全的一個重要途徑,同時也有利于我國的礦產資源開發工作逐漸朝著又好又快的趨勢發展。
井下巷道是進行礦產資源開發的一個重要通道,按照井下巷道挖掘形式進行分類,井下巷道主要分為三種類型:其一,井內巷道的橫向貫通;其二,井下兩個不同巷道的中間部位的貫通;其三,井下巷道垂直方向的貫通。
不同形式的井下巷道,其具體的貫通方法也不同。通常情況下,水平方向的巷道貫通方法與兩井的巷道貫通方法大同小異:首先,對兩井的測量要采取同一坐標,這是兩井貫通的前提保障,否則貫通工作無法開展起來;其次,從兩井的兩端分別施工,要求在施工的過程中不斷的進行溝通和數據校正。這是井下巷道貫通中的一個難點,稍有測量上的誤差都可能制約整個巷道的貫通,因此,對于測量的精準度,施工的技術含量要求也更高一些,一定要選擇具有一定施工經驗的施工隊伍進行施工。
立井貫通:立井貫通是一種比較常見的井下巷道貫通方法,通常人們會采用從地面直接向下貫通的方法,其中要注意中心線的坐標角,確保整個立井貫通的方向是垂直的。當然,在實際的貫通過程中,施工難度是比較大的,設計人員和施工人員應該依據實際情況,進行適當的調整和更改,方法可以靈活選擇,不必有所拘泥。
無論是哪種形式的井下巷道,選擇何種貫通方法,首先都需要進行精準的測量,測量工作越精準,巷道的施工難度越小,巷道的安全更有保障。要做到精準的測量,需要注意以下幾個方面:
(1)對于測量之后的數據必須要進行二次的數據檢驗。為了確保二次檢驗工作更為高效,盡量更換測量小組的成員,變換測量方法和測量工具。二次測量的結果與一次測量的結果可以存在誤差,但是數值需要在允許的范圍之內,否則需要重新測量。
(2)盡可能的提高測量的精準度。任何一個巷道的測量都有符合其自身特點的精度要求,測量的結果要在精度要求的范圍之內,有條件的可以適當的提高精準度,例如采用更為先進的測量儀器,在測量的過程中進行保護措施,例如防光、防風,減少誤差。
(3)在實際的施工過程中,可能會遇到一些測量過程中沒有預見的突發狀況,此時可以根據測量的數據和施工圖紙進行適當的整改,修改圖紙是有必要的,畢竟地下施工與地上施工不可同日而語,適當的修改對于整個巷道的安全性是有利的。
誤差是測量工作中不可避免的,主要是因為測量工具的精準度有限,測量人員的綜合業務能力有所差異,測量的外部環境比較復雜等。因此,縮小測量的誤差是測量工作中的一個重點同時也是一個難點。筆者對礦山測量工作進行了全方面的分析和研究,總結出幾點比較可行的縮小誤差的舉措,現列舉如下:
(1)盡可能的選用精準度高的測量儀器和設備。例如目前使用比較廣泛的紅外線測量儀器,它可以利用紅外線光束穿透致密的巖石層和土壤層,并確保光線的直線傳播,大大的提高了測量的精準性;
(2)采用計算機網絡支持。無論是數據的計算還是數據的接收處理,盡可能的應用計算機網絡技術,這樣不僅工作效率高,數據的精準度更高,可以進行小數點位后的多位精準;
(3)任用具有專業能力和一定工作經驗的測量人員進行測量工作,實際上因為操作不當導致的測量誤差比重也是很大的,因此提高測量人員的素質十分有必要。
通過上文的論述分析,我們總結,要想全面提高巷道貫通測量工作的質量,還需要遵循以下相關的有效性方法:
⑴確保原始資料的可靠性。所謂的原始數據就是在測量的過程中應用到的基本數據,這是測量工作的基礎,一些計算出來的數值都是以這些原始資料為基礎的。因此,原始資料要從權威部門中獲取,并要選擇更新后的數據資料,對于不能夠確定的數據要進行反復測量,確定無誤后再使用。隨著互聯網時代的到來,一些原始數據資料都實行了網絡儲存和自動化更新,這樣的數據使用起來更可靠。
⑵上文中已經提及到,無論是受到客觀儀器設備的影響,還是受主觀測量人員能力的主觀因素的制約,測量的數據必然會存在誤差,一次測量出來的結果絕對不能夠應用,兩次以上、誤差在允許范圍內的數據才能被應用。這就要求所有的數據必須進行復測,這里對于復測的要求就不再論述了。
⑶精度要求較高的貫通,應采取措施提高定向測量的精度;應采用陀螺經緯儀加測陀螺定向邊,并進行平差。在測量高精度導線時,盡量采用長邊導線。對個別邊長較短的測站,要設法提高儀器對中和規標對中精度,采取避免風流影響的措施,并要增加測量的次數。
⑷測量的數據結果要進行精度處理。由于不同的巷道施工,其性質不一、要求各異,所以精度要求也存在差異。所有的精度處理原則是,測量出來的數據精準度要在要求的范圍之內,超過要求的精準度是無效的數據,必須重新測量計算。對于沒有明確要求精準度的測量數據,要結合國家的相關規定和實際的施工情況,進行科學的界定,不能主觀臆斷。
⑸GPS新技術注意事項。目前,GPS技術的發展已經比較成熟。GPS的測量結果精度高并且測設過程也比較方便。雖然GPS技術利用起來簡單實用,但是在礦山貫通測量中也要注意一些細節問題,以免對采礦工程造成不必要的麻煩。在貫通測量的過程中特別要注意GPS控制網的測設。如果對無約束的平差要求精度較高時,要盡量采用多個已知點進行聯測。注意控制平差的精度。對于出現的平差問題要及時地查找原因。
總之,通過文章的介紹,我們知道礦山測量工作質量的高低直接關系到井下巷道施工的好壞,精準度高的礦山測量數據,是安全的井下巷道貫通工作的前提保障。而提高測量水平的核心就是縮小誤差,通過選擇恰當的測量方法、使用高精準度的測量儀器、任用業務水平高的測量人員等方式,能夠有效的提高測量的精準度。希望廣大礦山測量工作人員,能夠秉承對礦工人身安全高度負責的工作態度,在測量的過程中兢兢業業、精益求精,共同推進我國井下巷道貫通工作又好又快的發展起來。
參考文獻
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收稿:2015-07-24