探討礦山測量在趙固二礦的應用分析

邵剛

摘 要：貫通測量是礦山測量工作中的一項重要工作，貫通工程質量的好壞直接關系到整個礦山的建設、生產和經濟效益，所以貫通測量在礦山生產建設中的地位不容忽視。本文以趙固二礦采區軌道上山貫通測量為例，對其進行技術分析、總結，能夠得到保障井巷貫通精度的一些措施和注意事項，為以后的高精度貫通測量提供了非常有益的借鑒。

關鍵詞：礦山測量；貫通測量；測量精度；趙固二礦

引言

在整個礦山測量工作過程中，最重要的就是貫通測量，能否實現井巷貫通是衡量測繪工作質量的重要標志。文章通過總結在趙固二礦采區軌道上山貫通測量工作中的實踐經驗，進行精度分析，介紹了保障井巷貫通精度的措施和注意事項，為以后的高精度貫通測量提供了非常有益的借鑒。

1.測量概況

1.1井下導線測量

井下導線測量按《煤礦測量規程》關于7″導線的規定施測，測角采用測回法進行測量。測距時采用全站儀測定，和測角同步進行，每條邊的測回數不得小于兩個。采用單向觀測或往返（或不同時間）觀測時，其限差為：一測回讀數較差不大于10mm，單程測回間較差不大于15mm；往返（或不同時間）觀測同一邊長時，化算為水平距離（經氣象和傾斜改正）后的互差，不得大于1/6000。在邊長小于15m或傾角在15°以上的傾斜巷道中丈量邊長時，往返水平邊長的允許互差可適當放寬，但不得大于邊長的1/4000。

1.2井下高程測量

平巷中采用國產S3型水準儀進行測量，分段獨立進行往返觀測，觀測時要求前后視距大致相等，視線長度一般在25～65m之間，采用3m水準尺，每段往返水準測量的允許閉合差不應大于±50mm，取其平均值作為最后計算結果；斜巷采用三角高程測量方法，與導線測量同時進行。三角高程測量要往返進行。相鄰兩點往返測高差的互差不應大于10mm+0.3mm×τ（τ為導線水平邊長，以m為單位）；三角高程導線的高程閉合差不應大于±100mm（L為導線長度，以km為單位）。當高差的互差符合要求后，應取往返測高差的平均值作為一次測量結果。

2.貫通精度

根據《煤礦測量規程》規定，此次貫通為同一礦井內貫通巷道，要求兩中線之間偏差不得大于0.3m，兩腰線之間偏差不得大于0.2m。根據所采用的測量儀器測角中誤差mβ=7″，測距儀測邊平均中誤差m1=±（2+2*ppm*D）mm，三角高程路線的中誤差，計算獲得理論上的水平方向誤差為，豎直方向上的誤差為。

2.1角度閉合差

此貫通閉合導線共44站，按閉合導線公式如下：計算結果：貫通fβ實圍內。

2.2導線全長相對閉合差

《規程》規定，7秒級光電導線全長相對閉合差不低于1/8000；此導線全長相對閉合差達到1/25000。該貫通閉合導線邊長丈量精度優良。

3.技術結論

3.1貫通測量精度分析

本次貫通測量是按7″級導線施測的，從兩次水平角值的統計來看，中誤差較大的水平角均出現在邊長小于30m和長短邊或斜巷所構成的水平角中，而這些較大的測角誤差將直接影響整個導線網的精度和貫通的精度。其出現的原因應有三個方面：一是由于邊長短，儀器的對中誤差和前后視測點的擺動對角度的影響十分明顯；二是由于前、后視邊的邊長距離相差過大，一邊距離短的有測點擺動的影響，另一邊距離長需要調焦引起焦距的變動；三是一邊是平巷，另一邊是斜巷有儀器豎軸傾斜的影響。要提高這類水平角的觀測精度，就要盡可能地提高儀器的對中精度，減小前、后視測點的擺動，增加觀測次數。貫通后的高程閉合差為0mm，說明水準測量與三角高程測量的方案、方法是完全正確可行的，就其閉合差來分析，閉合線路3823m，且通過一條430多米斜巷的三角高程測量閉合差為0mm，反映出在水準測量和三角高程測量中系統誤差的影響不大。某些測段我們采用全站儀進行三角高程測量，對水準測量的高程進行二次檢核，水準測量與全站儀三角高程測量的互差在±7mm～±15mm之間，均達到井下高程測量的精度要求。由此看來在今后的測量中，可將井下全站儀三角高程代替一般的水準測量或用于高程復測檢核，以減少高程測量的次數和時間，同時也能保證施測的正確性和精度。

綜上所述可以看出，井下由于受井巷和自然環境條件的限制，控制導線的布網技術指標難以達到理想的要求，而受影響最大的就是導線網中的水平角，所以井下測量角度誤差對貫通水平重要方向的影響是最主要的。

3.2測量中需要注意事項

3.2.1重視貫通測量前的準備工作

一是對井巷工程設計圖紙進行全面檢核，重點是與貫通有關的工程設計圖紙，檢查其方位角和高程是否正確、是否閉合，發現問題及時修正；二是參照生產科的掘進計劃，選擇合適的貫穿點，編制貫通測量設計說明書，并進行貫通誤差預計；三是除繪制貫通施工進度圖外，還需繪制貫通測量放線設計圖，將井巷施工參數、測量設計、實測的控制點反映到貫通測量放線設計圖上，可以很直接地了解到施工的進度、設計的修改、控制點的破壞、施工放線等情況，便于全面掌控貫通工程情況；四是嚴格執行測量儀器定期檢校制度，減小儀器的系統誤差對貫通測量的影響。

3.2.2嚴格按照《煤礦測量規程》實施，對內、外業工作做到嚴細務實

一是貫通測量的大部分工作為標定工作，其重點是中腰線的標定；中腰線標定要認真、仔細、準確、及時，標定前后要有檢核；中腰線被破壞時要及時恢復，嚴格按《煤礦測量規程》規定及時延伸中腰線，并隨時檢查，發現問題及時校正；二是嚴格按《煤礦測量規程》規定及時延伸導線，各級導線的限差必須符合要求。布置導線時除要滿足《煤礦測量規程》規定外，還應根據工程設計圖，盡量在各主要聯絡巷、甩道處附近布置導線點，方便今后聯絡巷、甩道的中腰線標定及導線的延伸。用全站儀施測導線時，水平角的觀測前后視不要看貼板，直接掛線觀測，減小由貼板對中誤差對測角的影響，同時采取擋風措施，減小目標擺動對測角的影響。在空氣潮濕、霧氣大的地段進行光電測距時，導線點不宜布置過長，要使用鋼尺進行檢查；三是加強原始記錄工作。測量工作的開展主要來源于外業原始資料的收集，而外業資料的收集全部反應在原始記錄上，因此原始記錄必須真實、清晰、完整反映現場情況，便于室內檢查計算工作的順利開展，避免因原始資料不全或不實，檢查無從進行，不能及時發現問題，給生產建設造成不必要的損失；四是堅持必要的審批、審核、復算、復測制度。

3.2.3盡可能采用先進的測量儀器和計算檢核手段

本次貫通采用2″級全站儀尼康2c進行導線測量，既復測了導線又檢核了高程，確保了貫通的順利實現；在井巷施工中采用了激光指向儀，減少了放線測量占用工程施工的時間和測量工作量，提高了工程質量；數據處理上除了人工對算外，還利用Excel電子表格計算功能編制專門的導線計算程序進行計算，利用AUTOCAD制圖軟件進行各類測量圖紙的制作和數據檢查，使得實測資料的處理無論是在計算的速度、資料的準確可靠性，或是在資料的規范化方面都有很大的提高。

4.結語

從這次貫通的結果可以看出，雖然工程比較復雜，貫通距離較長，但實際貫通偏差都較小，這一結果除了運用精密的測量儀器和先進的數據處理手段外，其中更重要的一條就是嚴格組織管理，不折不扣地執行測量技術管理制度和《煤礦測量規程》，堅持必要的測量檢核、復測、復算工作，以確保貫通的順利實現。

參考文獻

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