云錫中央豎井工程測量實踐

高天壽

摘 要：文章通過對云錫中央豎井的掘砌以及多中段貫通整個過程中測量控制、施工指導進行研究與闡述，經測量方案制定，設計優化，采取有力技術措施，保證各項工作如期順利完成，達到預期目的。

關鍵詞：區域性礦山；貫通測量；方案優化；GPS；精度

中圖分類號：TD175 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）01-0098-02

Abstract： Through the research and exposition on the survey control and construction guidance of Yunxi central shaft and the whole process of multi-middle pass through the shaft， the measurement scheme is formulated， the design is optimized， and the technical measures with force are taken， in order to ensure the smooth completion of the work on schedule to achieve the desired goal.

Keywords： regional mine； through measurement； scheme optimization； GPS； precision

前言

中央豎井建設工程，是云錫區域性礦山建設的重要組成部份，是一項集人員輸送、材料運輸、供電、供風、排水等為一體的樞紐工程。豎井井口位于老廠分礦的2050中段深部，井腳位于松樹腳分礦的1360中段深部，豎井垂直深度738.3米，開挖直徑6.1米，中間貫穿2050、1950、1800、1600、1360等中段。

針對該豎井工程施工工藝復雜、精度要求高、牽涉多中段、多單位貫通、坐標系統復雜、井下控制導線長、誤差累積大等不利因素，為確保豎井工程施工質量達到設計要求，組織開展了貫通測量方案優化、坐標系統聯測、井下控制測量、施工指導監督檢查、井筒變形監測、協調管理等工作。

1 原有控制資料

1.1 地表控制資料情況

老廠、松礦和塘子凹坑的地表控制起算數據均來自“個舊地區Ⅲ、Ⅳ等控制網”成果，屬于1954北京坐標系統和1956黃海高程系統，經調查地表控制點破壞嚴重，區域內僅有Ⅲ等點長山、Ⅳ等點1420、丫口山保存完好。

1.2 井下控制資料

1.2.1 老廠井下原有控制資料

2050中段原布有3秒級閉（附）合及支導線，水準高程布有井下高級水準。點位誤差：±0.0211m，方位角附合差：±12.1″，導線相對精度：1/40萬，水準符合差：±0.04m，該井下3秒控制網的精度可靠。

1.2.2 塘子凹井下原有控制資料

經調查分析，塘子凹1900中段、1800中段均布有3秒井下控制導線和井下Ⅰ級水準，經多個工程貫通后進行了導線聯測，由閉（附）合資料表明，導線閉（附）合精度全部達到限差要求，精度可靠。

1.2.3 松礦井下原有控制資料

松礦在1450中段、1360中段敷設有3秒高級導線，Ⅰ級水準高程，并經兩次復測對比，其精度均滿足相應等級規范要求。

2 坑內外控制測量方案與實施

2.1 地表控制測量方案與實施

為了消除地表控制網控制點精度的系統誤差，作地表GPS控制網，形成精度統一相對獨立的控制網，決定對老廠2050坑口、松礦1720和1360坑口，進行地表GPS控制網聯測。

按四等網要求布網，顧及圖形強度和近井點間互相通視的需要，設計兩個較大四邊形，及一個小四邊形組成GPS控制網，如圖1所示。

2.2 坑內控制測量方案與實施

經各坑口近井點進行聯系測量把坐標、高程傳遞至井下，對2050、1950、1800、1650、1540、1360等中段，進行原有3秒井下控制導線改算工作，對別低于3秒的控制導線，按要求實施導線升級，注重短邊水平角觀測精度，采取措施確保測角中誤差小于3秒，各導線均要求有初復測，邊長統一投影致大地水準面再歸算到高斯平面。對于坑內導線較長的加測陀螺定向邊，提高控制精度。高程控制按高級水準的要求施測。

3 施工指導

3.1 井口2050中段的施工指導及檢查

為保證中央豎井井筒中心、井筒十字中心線的精度，在井口2050中段嚴格按照《云南錫業集團（控股）有限責任公司礦山測量技術規定》要求，對2050中段的絞車硐室、繩道上山、天輪硐室等井筒部份及措施工程進行測量、施工指導、檢查工作，準確標定井筒十字中心線，井筒中心與設計值比較：差值△X=-14mm，△Y=+1mm，井筒十字中心線馬頭門方位與設計方位偏差4.3秒。

3.2 馬頭門、井筒測量

由井口下放井筒中心點和進車側十字線垂線點的兩根鋼線，加80～100千克重錘，使用全站儀瞄直法進行中線延伸至馬頭門。

井筒斷面測量，下放井筒中心線、井筒邊線，乖坐施工吊桶，間隔10米使用標尺按米字型8個方向進行井筒縱、橫斷面測量。

3.3 變形監測

當豎井施工到1510中段時，由于地質情況的變化，在1510中段局部井壁出現裂紋，井筒采取壁后注漿與井壁加厚、配筋等處理后，采用收斂儀對中央豎井1510到1450中段進行收斂測量，從表內較差數可知最大變化為2.22mm，最小變化0.12mm，數據呈偶然性分布，考慮測量誤差影響，可視豎井井壁為無變形。endprint

4 主要技術措施

（1）為消除坐標系統誤差，用GPS技術進行了老廠與松礦的坐標系統聯測。

（2）由于坑內導線較長（總長大于12公里）方位角誤差累計大，為提高導線定向精度，在地表和2050、1540、1360等中段的深部進行陀螺經緯儀定向。

（3）施工指導過程中，每次標定中腰線或安裝激光指向儀均必須進行有效檢查，并將施工放樣資料展繪CAD設計圖上對比分析。

（4）對一切原始記錄，堅持先檢查，后計算的原則。計算資料必須采用二人獨立計算，再全面校對的方法。坐標系統、投影參數、投影面選擇必須一致，施測規格、技術要求統一按《云南錫業集團（控股）有限責任公司礦山測量技術規定》執行。

（5）加強對施工質量的檢查、指導，及時糾正施工中的質量問題，使工程質量全面符合要求。

5 實施效果

通過協調管理、導線升線、坐標系統聯測、陀螺定向、現場測設、施工指導等大量工作，取得良好效果，使各項工程的施工質量達到了設計要求。

（1）通過地表控制網坐標系聯測，消除了系統誤差影響。

（2）通過陀螺經緯儀定向，查明了長導線方位誤差狀況，陀螺方位平差后，提高了導線的精度。

（3）通過落實各項技術措施和加強現場管理，與中央豎井相關的1950、1800、1650、1540、1360等中段均實現順利貫通。各中段的測設精度全面達到規程要求，貫通偏差值小于誤差預計值。詳見貫通精度統計表（見表1）。

6 認識和體會

（1）中央豎井測量任務的順利完成，說明組織管理有力、技術路線（工作思路）正確、方案選擇科學合理、技術措施到位。

（2）堅持對控制資料實行全面復測，施工過程中對測量各個環節實行全面質量管理，確保工作質量和測量成果質量符合要求，是正確貫通的基本前提保障。

（3）推廣使用先技術、先儀器，是提高工作效率和成果質量的重要手段。

參考文獻：

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[2]劉延伯.工程測量[M].冶金工業出版社.

[3]云錫集團公司.礦山測量技術規定[S].

[4]祁峰.礦井測量中的常見問題及防治措施[J].科技創新與應用，2014（13）：95.endprint