劉明書
(貴州省有色金屬和核工業地質勘查局二總隊,貴州 六盤水 553000)
在礦井的建設與生產中、各礦山企業上級監管部門準確掌握礦山資源儲量保有、變化情況、打擊越界開采國家礦產資源行為的過程中,礦井井下測量為必的基礎工作之一。井下導線測量工作量大、時效性強,且若測量出現差錯會對測量結果帶來較大影響,造成經濟損失以及監管部門對礦井井下巷道掌握情況失真,所以井下導線測量工作艱巨而重要。下面從全站儀進行井下導線測量方法加以探討。
礦井測量作為礦井生產的指路燈,主要任務是建立地面和井下測量控制系統,為礦井的生產和管理工作提供可靠的依據,特別對井下測量而言,在礦井井下生產的每一個環節,利用測繪資料,解決在礦井生產中的相關問題,并為礦井一通三防、救護提供相關測繪資料,從而滿足礦山企業井下的生產需求,此外,為各礦山監管部門提供礦井井下巷道走向,巷道布設現狀的資料,為監管部門對各礦山進行監管、執法提供及時,可靠的依據。
①不管是井下測量還是地面測量,全站儀作為貴重精密儀器,操作人員必須經過相關的專業培訓才能實踐操作。②在進行井下測量時,由于井上、下溫差較大,打開儀器箱后放置適當的一段時間后方可開始測量工作。③井下測量時由于井下情況比較復雜,三腳架最好選用性能良好的三腳架,避免因為震動導致測量精度降低。④井下工作條件復雜,井下工作期間光線條件差,測量人員應盡量避免離開儀器,架設儀器應盡量避免架設在松動底板、機械設備上,防止損壞儀器。⑤井下測量一般在巷道有限的空間內進行,在相同的空間內有不同工種的工作人員同時施工,為盡量避免相互影響,儀器架設與前視點應選擇適當位置。
以下為實例對兩種方法進行分析說明:
巷道內有已知點F1、F2,要求測得已選好導線點F4的坐標,且F2與F4不通視的情況下測取F4坐標。
方法1:常規井下導線測量方法。
使用一臺全站儀,一副腳架,兩臺掛棱鏡來進行導線測量的一種方法。具體操作如圖1所示:

圖1 常規井下導線測量示意圖
首先在F2處架設儀器,精確對中整平后觀測后視點F1的同時,負責前視的工作人員在F2與F4之間選一過度導線點F3,然后對導線點F3進行觀測,本測站觀測結束后,把儀器、三腳架同時移至F3處精確對中整平的同時,負責后視的工作人員移至F2點處掛好棱鏡,負責前視的工作人員移至F4處掛好棱鏡,然后進行觀測得出導線點F4的觀測結果,即本次測量工作任務完成。
方法2:提高井下導線測量工作效率的方法。
使用一臺全站儀,三副腳架、兩臺鏡站進行導線測量的一種方法。具體操作如圖2所示:

圖2 提高井下導線測量工作效率的操作圖
全站儀架設在測站點F2,后視點F1處鏡站與測站F2處儀器精確對中、整平,觀測后視點F1的同時在F2與F4之間選取過度導線點F3,不需要對中只精確整平,然后對F3進行觀測。本測站觀測結束后,測點F2處松開儀器照準部與基座的連接扭板,取下儀器照準部,同時用相同方法取下導線點F1、F3處的棱鏡頭,后視點F1處棱鏡頭安裝在導線點F2處的基座上面,再把儀器照準部安裝在導線點F3處基座上,由于導線點F2和導線點F3處腳架與基座均處于對中整平狀態,安裝好導線點F2處棱鏡和F3處儀器后直接進行觀測后視,然后對前視導線點F4進行觀測。
①從以上方法1和方法2兩種測量方法比較,方法2中全站儀只在起始站進行一次對中整平,有效避免了因為二次設站造成的誤差傳遞,更能精確定位待測點坐標位置。②在方法2中轉站過程中由于儀器基座與前世基座均位置不變,保證了前視點變測站再到后視點時全站儀與棱鏡中心位置保持不變,減少了對中誤差對測量結果的影響。③在方法2的操作過程簡潔連貫,省時省力,實用性效率高而且測量精度可靠。
①使用的全站儀、兩臺鏡站、三副腳架、基座必須配套統一,保證變換測站后各儀器中心位置仍處于統一鉛垂線上。②在測站變換期間,對后視、測站是否仍處于對中、整平狀態進行檢查,如果儀器偏離較大,需重新進行對中、整平。③由于井下條件影響,巷道較窄,過往人員較多,使用本方法施測導線時,一定保證前視、后視及測站均有測量工作人員負責,保證施測過程中儀器不被移動。④井下巷道固定導線點一般在巷道頂板,使用本方法施測過程中注意儀器高與前視視點高的正負變化,避免輸入錯誤導致測量結果失真。
井下安全生產是礦井管理的重中之重,在同一巷道有限的空間內可能有不同工種的工作人員進行同時施工,為避免相互影響,提高井下測量工作效率是保證礦井井下有序、安全、高效生產的基礎。因此采用更為實用的井下測量方法,為礦井井下生產,以及管理部門監督提供真實、準確的測量結果,為礦山安全、高效、有序開采礦產資源提供必要的資料具有重要意義。