張振寰
摘 要:在施工中,測量被形象地稱為“工程的眼睛”,提高測量精度、降低測量誤差,是每一位測量人孜孜不倦的追求,而礦山施工過程中,貫通測量工作至關重要,它為每一步施工指引方向,保證貫通工程施工順利開展。基于此,文章就礦山測量中的貫通測量談一談個人看法,希望能為廣大同行提供相關參考。
關鍵詞:地下貫通測量;礦山測量;應用
1 貫通測量需要遵循的原則及限差要求
礦山貫通工程施工通常會選擇采取同向或相向掘進的方式,使巷道、豎井、斜巷等工程在指定位置貫通,需要保證貫通部位的偏差在允許范圍之內。貫通測量是控制井巷貫通精度的主要手段,由于礦井井下有著復雜的作業條件,觀測條件差,受通風、照明、灰塵和施工等干擾很大,測點不易保存,且沒有類似地面測量一樣的充足的檢核條件,所以一定要有詳實可靠的貫通測量方案和方法,才能保證貫通測量工作的順利完成。
1.1需要遵循的原則
巷道貫通是指對兩個分段的相向或同向的巷道根據所設計的要求在計劃結合的地點進行結合。對巷道進行貫通測量時,主要遵循的原則有:①在進行測量的時候,測量得出的精度要和設計方案相適應,盡量避免資源浪費的情況發生,以免增加不必要的成本;②要根據井下測量的規范要求進行嚴格的自檢程序,盡量消除不該出現的誤差。
1.2貫通測量的測量技術要求
巷道貫通測量時的限差要求進行巷道貫通測量時,需要將其誤差控制在一定范圍內。
1.2.1研究原始資料的可靠性,數據應準確無誤
使用地面控制網資料時,一定對原網精度、控制網點位受到采動影響情況了解清楚,進行檢查測量。對于工程設計的資料,尤其是巷道的方位、坐標、距離、高程、坡度等,要認真檢核,對井底車場進行設計導線的閉合計算。
1.2.2精度要求高的貫通,提高測量精度要有相應措施
如對井下邊長較短的測站,要設法提高儀器和規標的對中精度,可采取防風,光學對中等措施。斜巷中測角要注意儀器整平的精度,對施測成果要及時進行精度分析,并與原誤差預計的精度要求進行對比,不能低于原精度要求。
1.2.3貫通巷道掘進過程中,要進行測量和填圖
根據測量成果調整巷道掘進的方向和坡度。如采用全斷面一次成巷施工,在貫通前的一段巷道內可采用臨時支護。鋪設臨時簡易軌道,以減少巷道貫通后的整修工作量。通過實際施測,發現在制定方案時未及的一些問題,遇到一些新情況,進一步完善和充實預定的方案。
2 井下貫通工程施工測量的基本程序
2.1貫通測量準備工作
貫通測量工作開展前期的準備工作主要有:(1)收集資料,復測數據,詳細計算和展繪貫通施工各參數,明確中心線、方位角、傾角、貫通點等施測參數;(2)編制好貫通測量組織設計書,制定貫通測量方案,配備工作所需的各項資源,特別注意的是選擇的測量儀器必須經檢驗合格;(3)重點關注影響貫通質量的主要因素,通過誤差預計做好精度值估算。
2.2貫通測量工作的過程控制
過程控制:(1)貫通測量中,較高精度的首級控制是確保貫通的前提條件,在施工過程中,應及時對井下首級控制導線進行延伸;(2)要做好貫通巷道的腰線以及中線檢查工作,定期開展復測和填圖,檢驗施工是否存在偏差,如有必要,則需對未施工巷道的中腰線進行及時調整,保證貫通質量能夠達到要求;(3)工程即將貫通前的測量工作尤為重要,參照安全規程,相向施工的貫通工程在工作面間相距20m前(綜合機械化掘進巷道在相距50m前),必須停止一個工作面作業,同時上報主管部門,采取可靠的透巷方法,確保貫通施工能夠安全進行。
2.3貫通測量掃尾工作
貫通工程完成后,測量實際貫通偏差,對閉合差值進行測量以及計算,做好圖件填繪工作。
3 提高礦山井下巷道貫通精度技術措施
3.1認真做好誤差預計工作
大型貫通測量工作是一項極其艱巨而又細致的工作,必須認真對待,在貫通工程施測之前必須進行誤差預計,對貫通測量可能達到的精度進行必要的估算。遵循“技術上可行,精度上允許,經濟上合理”的原則,選擇合理的測量方案和測量方法,對貫通測量中可能出現較大誤差的薄弱環節,要認真對待,強化措施,優化方案。應盡可能采用先進技術和儀器設備,以保證貫通精度。誤差預計的方法有如下幾種:
首先了解貫通工程的概況,檢核設計的圖紙資料,搜集與工程有關的井上、井下控制網資料,為貫通測量設計作好準備。繪制巷道貫通設計平面圖,繪出與貫通工程有關的巷道及控制點,以便進行測量設計(設計圖的比例尺應不小于l∶2000)。根據貫通允許偏差值制定測量方案,選擇測量儀器和工具,確定測量方法和限差要求。根據井巷貫通測量精度和施工工程要求,進行井巷貫通相遇點的誤差預計。取兩倍中誤差作為貫通的預計誤差值,再與貫通允許偏差值相比較。若預計誤差值小于允許偏差值,則測量方案可行的。否則,應調整測量方案,再進行估算,直到符合設計要求為止。
3.2建立專用地面控制網
建立地面專用控制網,是保證貫通精度的堅實基礎。隨著地下采礦范圍的不斷擴大,原有的地面控制點不同程度地受到了采動影響,這就產生了地面控制點可靠性不足的問題,所以,首先應對原有的地面控制點進行檢測,檢測其精度是否符合要求。若精度較低,應重新建立專用控制網,建立地面專用控制網,應根據實際情況和儀器設備可布設三角網或精密導線。
3.3井下導線測量
巷道貫通測量的主要工作就是井下導線測量,由于井下巷道長、環境差、工作量大,是影響貫通精度的最大誤差來源,所以在施測之前要選擇好測量儀器、測量方法及導線的測量精度是關鍵之所在。據現有條件,對于大型貫通測量,采用全站儀,利用三架法施測一級導線,進行井下長邊導線測量以提高測角和量邊精度。
結束語
綜上所述,貫通測量工作是礦山測量的重點和難點,要求測量人員必須一絲不茍、嚴肅嚴謹地對待貫通測量工作,準備充分、規范作業,以“高標準、嚴要求”控制測量工作質量,保證貫通測量精度。
參考文獻
[1]羅少鵬.井下巷道貫通測量的實踐分析[J].科技創新與應用.2017(26).