淺析礦山中的貫通測量

官建輝

摘 要：礦山測量工作是礦山安全生產的眼睛，加強對煤礦安全生產過程中的礦井測量工作，準確控制巷道貫通施測，有助于礦井安全生產、科學有序地進行。從而預防并減少甚至杜絕礦井工程事故的發生，確保礦井工程質量標準化工作，促進礦井的安全生產。同時，既能很好地提高掘進進度，又能降低施工成本，增加企業的經濟效益，并且有助于礦井巷道開拓的科學合理進行。

關鍵詞：貫通 煤礦 礦山測量 運用

中圖分類號：TD17 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2018）01（a）-0057-02

1 礦山測量工作的特點以及貫通測量主要任務

礦山測量工作是礦山安全生產的眼睛，加強對煤礦安全生產過程中的礦井測量工作，準確控制巷道貫通施測，有助于礦井安全生產、科學有序地進行。從而預防并減少甚至杜絕礦井工程事故的發生，確保礦井工程質量標準化工作，促進礦井的安全生產。同時，既能很好地提高掘進進度，又能降低施工成本，增加企業的經濟效益，并且有助于礦井巷道開拓的科學合理進行。

采用兩個或多個相向掘進工作面分段掘進巷道，使其按照設計要求在預定地點彼此結合，也就是巷道貫通。在這期間所進行的測量工作就是貫通測量。

1.1 礦山測量工作的特點

礦山測量與地面工程測量因為施工方法的不同，對測量工作的要求也有所不同。礦山測量具有以下特點。

（1）由于井下工作條件的限制，黑暗潮濕，環境較差，經常要上下對中，邊長也受到巷道的限制，故測量難度較高。

（2）井下的掘進方式一般采用獨頭掘進，各巷道之間沒貫通前又互不相通，故不便于組織核查，出現錯誤難于及時發現。隨著巷道的掘進，點位誤差累積就越來越大。

（3）因為井下巷道的狹窄，巷道只能前后通視，控制測量的形式也就比較單一，只能布設導線。

（4）隨著巷道掘進，要管理中腰線。低等級導線指示巷道掘進，布設等級高的導線進行檢核。

（5）因為是礦山作業，所以有必要采用一些特殊或特定的測量方法（如為保證井下和地面采用統一的坐標系統，需要聯系測量）和儀器（如電子測距儀，瓦斯礦井必須用安全防爆型儀器）。

礦山測量有上述特點，在人員的配置上和素質上也有嚴格的要求。一般要求5人一組，即施測、記錄、后視、前視、埋導線點各一人。要求每個人在工作中認真負責，做好自己本職工作，杜絕錯誤的發生，必須遵守測繪人員的道德規范，以避免測量事故的發生。

1.2 貫通測量工作的主要任務

由于受礦山井下工作條件的影響，井下控制測量的主要作用也就是保證巷道的正確貫通。因此，貫通測量的工作的任務也就顯得尤其重要。貫通測量工作的主要任務有以下幾個方面。

（1）確定貫通巷道在水平面上和高程面上的方向。

（2）根據求得的數據，按時標定巷道的中，腰線。

（3）定期進行已測巷道的檢查和填圖，以控制工作面按標定的方向掘進。

2 貫通測量誤差預計

井巷貫通工程的質量對礦井建設和生產有重大影響，因此必須按《煤礦測量規程》規定，認真進行設計和精心組織工程施工。

2.1 貫通預計的一般方法

貫通測量誤差預計是對貫通精度的一種估算。它不是預算貫通實際偏差的大小，而是預計貫通偏差最大可能出現的限度，以做到心中有數，避免由于精度不夠造成工程上的損失。預計方法如下：

（1）掌握貫通工程概況，收集與工程有關的地面控制網資料，并對原始的圖紙資料精度和可靠性進行鑒定和分析。

（2）繪制巷道貫通測量設計平面圖。在圖上繪出與貫通工程有關的一切巷道、地面和井下控制點、導線點、水準點和預計貫通相遇點等，以便進行測量設計。

（3）根據規定的貫通允許偏差值，結合工程的具體情況，編制測量方案、規定所采用的儀器、作業方法和限差要求。

（4）確定各種測量參數，利用有關公式，計算各項測量誤差引起貫通相遇點在貫通重要方向上的誤差值。

（5）取2倍中誤差作為貫通預計誤差，再與貫通允許偏差進行比較。若預計誤差小于貫通允許偏差，則所采用的方案是可行的。

2.2 誤差預計參數的確定

誤差參數包括測角中誤差、量邊誤差、礦井的定向誤差；導入高程誤差和長度高差中誤差。這些參數可以根據大量實測資料分析求得，也可根據理論公式計算求得。

貫通測量誤差預計參數，原則采用本礦分析的實際數值。但斌郎煤礦實測資料不多，因此，一般采用《煤礦測量規程》規定的限差要求和作業方法進行。但有時根據本礦巷道的用途和特點，根據需要進行貫通測量誤差預計。

2.3 兩井間巷道貫通的誤差預計

兩井間巷道貫通，是指巷道貫通前，井下不能由一條起算邊向貫通巷道兩端敷設井下導線的貫通。這類貫通工程，除了進行井下導線和高程測量外，還必須進行地面控制測量和礦井聯系測量。

斌郎煤礦沒有豎井，因此沒有做此方面的誤差預計。

3 斌郎煤礦井下貫通測量實例

施測路線及現場環境狀況與誤差預計如下。

（1）本次貫通施測使用的是安全防爆型Nikon DTM352C型全站儀測量儀器；從+200m水平西北大巷→401回風上平巷貫通處（260.0m）→401軌道上山聯絡巷（25.0m）→401軌道上山上段（40.0m）→401軌道上山下車場（420.0m）→401瓦斯探巷（120.0m）→401回風上山下車場（210.0m）→401回風上山上平巷貫通處（425.0m）→+200m水平西北大巷（260.0m）。全長約1760.0m，由于條件受限，設測站26個，其中小于15.0m的邊長有4條；小于30.0m的邊長有9條；其余邊長均在40.0～50.0m之間。

（2）設計要求。根據技術科設計要求，縱坐標Δx≤250，橫坐標Δy≤250，高差Δh≤200。

（3）施測方案。施測儀器采用煤礦安全防爆型Nikon DTM352C型全站儀，性能穩定，水平角、垂直角、水平距離、斜距、高差等可以同時在一個測回中觀測，各項誤差指標完全能滿足貫通精度。

開始施測前，首先對井下起始邊進行檢校，在該起始邊可靠的前提下，作為導線的起始邊。

導線點全部設在巷道頂板上，選點根據巷道具體情況盡量加長導線邊長。每隔一段距離設置一組永久導線點，每組永久導線點不得少于3個導線點。測角采用0.5kg重錘和擋風布進行儀器對中以及前視三腳架上三棱鏡的對中。

測量工作的各項內業成果，均由兩人獨立對算，便于檢核，并錄入數據庫的時候，應用軟件再一次檢核。

（4）貫通平差計算（結果）。

角度閉合差β=165″

f=√Δx2+Δy2/S=√0.0252+0.0762/1036.505=1/12955

實際貫通為縱坐標為Δx=25mm，橫坐標為Δy=76mm，高差為Δh=50mm。

各項指標均達到技術科設計標準，巷道順利貫通。

4 結語

綜上所述，為了更好地保障煤礦生產的安全性，必須要針對煤礦生產的環境有一個準確全面地了解和掌握，這種了解和掌握主要就是依靠相應的礦山測量來完成，礦山測量能夠為煤礦生產的安全性提供較為充足的數據信息，尤其是對于一些容易出現故障的區域進行顯著地提示，避免煤礦生產中出現安全事故，尤其是在巷道掘進、保護煤柱的留設、地下水防治以及頂板管理中發揮著極為重要的作用和價值，因此，在今后的相關工作中，就應該加強研究，盡可能地提升礦山測量的精確性，保障這種安全作用和價值的充分實現。

參考文獻

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