淺談井下測量中腰線標定優化方法

李小華

摘 要：根據采礦設計在現場標定巷道掘進的方向線和坡度線，又稱給中腰線。其目的就是要把圖上設計的巷道，隨著巷道的掘進逐步地標定于實地。中線即巷道水平投影的幾何中心線；腰線就是巷道坡度線。根據巷道類型及巷道間連接情況的不同，諸如一般的巷道、碹岔及斜巷連接車場等，中腰線標定方法均有不同特點。在礦產資源需求日益增大的今天，如何快速地開采兵生產出礦產資源成為了企業面臨的重要難題。而首先是做好礦山測量工作，這樣才能提高整體工作效率，確保后續工作得勁進行。礦山井下測量中腰線標定方法對于礦山的建設和生產的推進有著重要意義。筆者在結合自身工作實踐的情況下對其進行了優化。

關鍵詞：井下測量；中腰線標定；全站儀

1前言

以河南新安縣某礦有限公司的礦區為例，該礦區每年礦石產量120萬噸，開采年限為60年，掘進巷道超過2000米。該礦區的豎井主體開采水平為-250——-650米。所以整體的測量工作較大，對于中腰線的精度有著極高的要求。并且斜坡道斷面大加之通風條件一般，為了保證測量人員的安全，就要適當降低測量人員下井工作的時間，盡可能提高工作效率。筆者在查閱了相關資料后，結合現場時間測量情況，總結出了一種行之有效的中腰線標定方法。

2下斜坡道直巷道的中腰線標定

隨著對礦山測量技術的不斷探索，井下測量中腰線標定的方法由過去直接巷道標定到經錨桿加固木板抗壓過程。巷道直接標定對人員需求量多、耗時多，同時，由于巷道壓力對頂板造成影響大，使之達不到施工要求。而采用礦山測量抗壓巷道中腰線標定法。經錨桿固定木樁上的中線標定較之前的工作方式簡單易操作，且可以較好的保持中線的原定位置。現在經過長期實踐摸索和經驗積累，逐漸形成抗壓巷道中腰線標定法：根據巷道施工過程需求標定中線的每個位置，統一經錨桿固定木板，把中線打在木板上。

2.1下斜坡道中線標定

下斜坡巷道的中線標定與水平直巷道中線標定的方法是一致的。即由圖1所示，圖中導線點A和B，巷道變向點C，變向后中線方位角α，圖中實線是設計巷道邊線，虛線則是設計巷道中線。

圖1 下斜坡巷道中線標定

圖2 中線固定示意圖

過去因為經常標定穿脈和沿脈中線，選擇的策略是在標定開口所確定的需要標定中線處，提前由專門的工作人員進行打眼。當然由于設備、測量儀器等條件的限制，使得導線點常常偏離正確的設計位置。因此在確定施工斜坡道以后，工作人員就需要通過現場情況結合全站儀的放樣功能，直接放樣出設計點，再確定中線點位置的方法。根據圖1所示，我們設B點所在位置為儀器設站點，A處則為后視點，利用全站儀放樣出變向點C，設站于C點，然后將B點作為后視，輸入后視方位角，接著旋轉全站儀到變相后中線方位角阿爾法，再確定中線點D和E，此二點需間隔兩米左右，在情況允許的條件下在C點后方在另外確定一點，以保證三點一線確保點的設置合理，這樣中線標定完成。

把中線點由原來直接點在粱棚上改為，用錨桿把木板打穿固定在巷道頂板上，再把中線按要求打在木板上。如圖所示。

2.2下斜坡巷道腰線標定

下斜坡巷道的腰線標定方法較多，從過去的偽傾角法到半圓儀法等，都是礦山常用的技術。不過前者需要在現場花費大量時間進行計算，同時因為銅礦斜坡道作業環境條件限制，加之生產時間緊張，所以不能允許有富裕的時間來實施此法；后者雖然標定速度較快，但準確性不足，坡度較難控制，所以往往只會在簡單的腰線檢查中使用。為此，我們應當結合銅礦斜坡道的實際情況來確定全站儀的綜合標定法。

圖3 下斜坡巷道腰線標定

如圖3所示，已知帶高程導線點A一級水平巷道變下斜坡點B，斜坡道坡度為百分之二十下坡，腰線位于底板上1.2米位置。那么由工作人員將儀器設置在B點的正下方，并且將儀器的水平角調整為九十度，測得視線高為2739米，又得知B點地板為2738米，那么腰線就是2739米.結合視線高我們就能掌握腰線點在全站儀激光點上的信息，然后將全站儀的水平角調整為98度，以儀器激光顯示為準。然后沿著巷道幫標定腰線點CDE，確保三點成一線。接著根據全站儀來確定腰線是否準確，將其水平角設置為90度，假設B點E點水平距離為10米，那么E點垂直向上1.5米處就在激光點上。后續施工人員自行延伸腰線過程中，憑借著某個腰線點作為判斷，借助于透明軟塑料管裝清水，根據水平管的自然水平確定基準線，從而量取水平距離。此時我們假設其為10米，那么腰線點就在水平管垂直向下10X0.15=1.5米處，然后在三點為一線原則下依次延伸三個點作為一組的腰線。以此方法延伸腰線簡單快捷，不過因為認為操作將會對腰線精度產生一定偏差，所以每隔一段距離（50米以內）就需要工作人員使用全站儀對腰線進行校正，從而保證腰線的準確性。。此方法比起偽傾角法標定腰線減少了在井下的計算偽傾角的過程和時間，很大程度上提高工作效率，比起通過半圓儀標定腰線大大提高了精度。

3 結語

經過銅礦斜坡道2747 至2700 段的實踐證明，通過上述方法標定斜坡道的中腰線，方法快捷，操作簡單，標定的中腰線精度滿足斜坡道施工要求，既提高了測量人員工作效率，又減少了井下工作時間，減少了因測量放點對于現場施工的耽誤，為更快更好的掘進巷道提供了有力的保證。

參考文獻

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（作者單位：新義礦業河南省洛陽市新安縣正村鄉白墻村）