陳曉希
(山東省地質礦產勘查開發局第五地質大隊,山東 泰安 271021)
貫通測量方法主要使用于礦山開采過程中井下作業測量,是保障礦山建設及推進開采進程的有力基礎。與貫通測量相對應的是貫通工程,即井下作業時某一巷道與另一巷道接通的狀況。若礦山建設過程中沒有開展精確的貫通測量,在巷道掘進過程中常出現掘進方位偏差,甚至是出現方位錯誤的現象,不僅導致設計目的無法達到,還浪費了大量的人力、物力,也極容易引發礦山安全事故[1]。因此,貫通測量是礦山安全生產和正常作業的基礎和保障,基于此,本文以貫通測量為研究對象,講述了該方法在山東某金屬礦山測繪中的應用。
在開展貫通測量之前,需要進行相關的準備工作,需要做到以下幾個方面的內容(表1):①礦山測量相關人員要對礦山整體設計進行充分的了解,對設計圖紙中的各類信息要仔細查看和核對,確保各類測量數據無遺漏、無錯誤;②要檢查設計圖紙的合理性,對設計圖紙中的錯誤要及時糾正,對有疑問的地方要及時查證;③在完成信息核對后,要與設計人員進行溝通,防治在查看圖紙過程中出現理解偏差等現象,進而造成測量結構達不到預期目的;④根據設計圖紙目的和礦山實際情況,選擇合適的測量技術,確保測量精度滿足設計要求;⑤在開展測量工作之前,要對測量儀器進行校對,盡可能的降低測量儀器誤差和人為誤差;⑥貫通測量的工作量是十分龐大的,因此,工作人員應具有更高的專業素養和良好的工作態度,才能有效的、準確的完成測量工作;⑦及時分析測量過程中可能出現錯誤的部位,在測量過程中應著重關注這些區域的測量工作。

表1 貫通測量前期準備工作統計表
地面、井下高程測量是實現貫通測量的基礎,其測量流程包括以下幾個方面:①測量四等三角高程,多使用全站儀開展該項工作,在測量之前,需要校對儀器,并將其固定在測量位置上[2];②盡可能選用同一測量儀器開展地面四等三角高程和井下高程測量,目的在于盡可能的消除儀器誤差,提高測量精度。
礦井聯系測量是實現貫通測量的坐標系統基礎,即通過礦井聯系測量實現地面、地面統一坐標系統的目的。在開展礦井聯系測量過程中,常采用斜井的方式將地面上已測量完成的高程、平面坐標系統等引到井下,進而建立起以地面、井下統一坐標系統的三維空間坐標系[3]。
礦山測繪中開展井下聯系測量的主要目的有:一是可以建立統一的坐標系,可以明確實現井下礦體的展布和走向、地下河流、開采平硐、地下礦區道路等與礦井工程的相對位置;二是通過聯系測量,可以有效的保證井下工程的施工方向不會出現偏差和錯誤,提高了施工效率。
在完成地面、井下高程控制測量和礦井聯系測量的基礎上開展井下控制測量,主要借助設置導線、導向網實現井下控制測量工作[1]。
井下控制測量與地表測量工作相比具有明顯的差異性,其主要表現在以下幾個方面:①井下測量的環境是十分復雜的,對測量精度造成了嚴重的干擾,因此,在井下測量過程中應選用測量經驗豐富的、專業技能優異的技術人員進行;②井下測量主要是借助導線、導向網實現控制測量的,因此在導線的鋪設過程中,一般先對要求低、邊長短的一側進行測量;在完成之后再對精度要求高、邊長長的一側進行測量,并使用精度高的一側校對精度低的一側的測量數據,可以有效的提高測量精度;③在井下測量過程中,當導線點位于井下巷道頂部時,應采用點下對中的原則開展測量工作;④導線的鋪設過程不是一次性完成的,而是在井下巷道不斷掘進的過程中依次鋪設完成的,因此,在分階段鋪設導線的過程中要注意早期鋪設的導線不被移位,確保導線連接部位處于同一位置,為了降低連接處的誤差,可采用立柱、標記等措施。
平面控制測量是完成貫通測量的重要組成部分,其工作流程包含了以下幾個方面:①平面控制測量,一般采用GPS測量技術進行平面控制測量;②在開展平面控制測量過程中,閉合的環狀結構可以有效的提高GPS檢測數據的準確性,為了使得平面控制測量結果與國家高級GPS控制點、三角墊、水準點等坐標系統一致,在開展GPS平面控制測量過程中應與上述控制點進行聯系測量,可以有效的提高測量精度[3];③在控制點的布設過程中,應充分考慮測量精度要求,并結合礦山實際情況布設,在確保精度要求能夠滿足的條件下,盡量布設在交通便利、視野開闊的區域;④在開展平面控制測量過程中,要與其他測量執行相同的測量標準和測量等級,即整個貫通測量處于同一標準下。
綜上所述,貫通測量在礦山測量中的應用是具有極為復雜的工作流程,不僅表現在工作量龐大等方面,還體現在對測量人員專業技能等方面的要求上。測量人員在開展貫通測量過程中,要做好測量筆記,防止人為誤差等的出現造成測量精度降低。在開展測量工作之前,相關技術人員應及時制定出相應的測量方案,并選用適合于該礦山的測量儀器,盡量事先查找可能出現出現誤差的區域,并重點關注,可以有效的提高測量精度。