探討長距離復雜情況巷道貫通測量方案設計及精度控制

李要震

摘要：巷道貫通是指按照設計要求使用兩個或多個同向或相向的掘進工作，面對巷道展開分段掘進工作并在預定地點彼此結合。貫通施工作為重要的施工環節離不開精確的貫通測量，巷道貫通測量作為礦山測量中的重要工作對礦井整體的經濟效益和生產均會產生直接影響，因此設計巷道貫通測量過程中應在確保成本的前提下使用有效精確的方法進行測量。

關鍵詞：探討;長距離復雜情況;巷道貫通測量方案;設計;精度控制

作為煤礦建設體系中關鍵的井下巷道建設工作其貫通測量的精度對煤礦生產建設起著決定性作用，直接影響著后期礦井的開采質量，井下巷道能夠確保每個施工環節的巷道和各個接觸點保持有效的連通，為了確保貫通礦山施工中的連接點需要將測量的誤差降低，才能使礦山工程項目順利展開。因此本文針對長距離復雜情況巷道貫通測量方案的設計與精度控制措施進行探究。

一、長距離巷道貫通測量精度的設計途徑

（一）設計圖紙的認真審核

審核期間的設計圖紙為了防止出現數字差錯一定要進行嚴格把控與審核，即使設計圖只經過設計部門的層層數據校核也依然可能出現數字差錯，當測量人員按照圖紙上標注的數據計算標定要素和放線要素進行測量時便會產生錯誤。

（二）高精度復測控制

將測量方案確定下來前應當對其可行性先通過貫通誤差預計結果進行判斷，通過分析貫通誤差公式可知貫通誤差會受到測角中誤差較大的影響，因此測量期間每次掘進35～45m巷道時一定要對一組中線進行及時測定，每當掘進150m巷道時應當使用全站儀復測導線點，之后按照復測結果對中線進行適當調整并對測量精度進行嚴格檢驗，記錄人員和觀測人員應當將各項限差牢記，一旦發現超出控制范圍內應當立刻重測。

（三）貫通測量的保障和創新

認真的實測檢核井下起算點并注意確保原始資料的可靠性，一定要保證準確無誤的起算數據，及時對于貫通測量進行復測復算并進行獨立檢核，通過比較原誤差精度和復測結果確保各個測量步驟能夠滿足精度要求。巷道貫通前進行掘進工作過程中施工現場應當經常派測量人員檢查以便及時發現問題給予有效措施處理，復測時一定要使用高精度的測量儀器。將激光指向儀安裝好后一定要按照巷道坡度和導線點，將指向的坡度及方向進行適當調整。使用全站儀量邊和測角時對于兩個測回測角往返測距并三次讀數，將測回數增加并將測角中的誤差減少。巷道尚未貫通前由于測量路線全部是支導線，為了防止定向誤差引發貫通誤差可使用同一條起始邊。標定要素應當借助復測結果進行精準計算，中線應當及時標定以便指導掘進工作。

（四）提高測量人員素質并加強精準計算

定期組織測量人員進行計算和測量方面的技能培訓，確保他們能夠將新的貫通測量技術牢固掌握，才能使他們的專業素養滿足工作要求并使工作效率進一步提高。同時要求所有工作人員以高度的工作責任心和態度進行測量，否則馬虎的測量態度會導致測量與計算工作重復進行直至獲得準確的數據。為了防止出現計算錯誤應當盡可能對誤差進行有效控制，通常安排兩名工作人員對算，然后比較結果再使用計算機將原始數據重新計算，這樣才可確保兩邊的結果相同。一旦查找出問題應當仔細檢查抄寫和計算過程以便盡快將出錯原因查找出來，安排專門的工作人員保管業內資料才能確保完整的內業成果。

二、長距離巷道貫通測量精度控制方法

（一）井下控制和平面測量

進行井下控制測量工作時斜巷應當使用三角高程測量，將導線的邊長盡可能加大，如果某些區域的風過大需要將擋風措施落實到位后再展開測量工作。對于邊長未達15m的特殊地段可將對中次數增加來確保觀測成果的質量，嚴格遵照相關規程要求進行兩次測量直到與規定標準相符方可。水平巷道一定要使用水準測量[1]，嚴格執行復審簽字和對算制度計算測量資料，展開內業計算工作時一定要進行高斯投影和邊長投影到水準面改正。使用測回法測量測角并嚴格遵照井下導線的精度要求展開測量工作，應用經過導線點回風、輔運大巷和輔運順槽聯測閉合過的導線點作為起始點，確保閉合差達到規程要求。起算控制點應當選擇擁有可靠成果和良好精度的控制網，當水平角觀測與規定值相符時才可測量下一個水平角，觀測期間注意控制水準氣泡的偏離在一格范圍內，如果超過一格范圍則需要對整平儀器重新測量，直到結果滿足規定要求。同時展開測角和測距工作，注意各條邊的測回數應當超過兩個。

（二）地面控制測量

使用先進的GPS定位技術要確保規程要求的四等控制網精度低于E級控制網的精度，這樣可使貫通測量導線的精度有效提高。測量地面高程控制網時應將原先的三角高程測量法摒棄，為了使地面高程測量的精度進一步提高應當全部使用水準測量[2]。

（三）礦井陀螺定向

形成一個環形的巷道只能使用支導線控制掘進方向，由于指導線的誤差累積速度較快，因此在巷道較長時的精度要求便很難保證。對此可以使用加測陀螺方位角方法對若干陀螺定向邊進行加測[3]，使用有陀螺定向邊的附和導線構成可使支導線的精度有效提高。通常會使用三種方式加測陀螺邊：一是將陀螺方位角加測在各條邊上;二是將一條陀螺邊加測于支導線最末邊;三是支導線上等間隔兩條陀螺邊形成兩條附和導線。

（四）井下高程測量

使用三角高程測量法和導線測量同時展開測量工作，觀測前后應當使用鋼尺對覘標高和儀器高各測量一次，丈量結果以其平均值為準，同時注意兩次丈量的互差不能超過4mm。對儀器高進行丈量時應當將測點到鏡上中心的距離量出，往返進行三角高程測量，高差的互差與要求相符后一次測量結果應當以往返測高差的平均值為準[4]。

結語

綜上所述，礦井開采的安全生產和運營會受到礦山測量中井下巷道貫通測量的直接影響，因此測量人員一定要將測量的細節和流程環節熟悉掌握，對可能出現測量誤差的因素及環節綜合分析才能使測量的精準度切實提高，保證后期礦井能夠順利安全的生產和運營。

參考文獻：

[1]王偉.煤礦井下貫通測量技術概述[J].現代礦業，2020，36（02）：235-236.

[2]侯新旺.掘進巷道長距離通風技術的應用[J].江西煤炭科技，2018（04）：70-72.

[3]郝國慶.巷道貫通方法的優化與應用[J].煤，2017，26（10）：43-44.

[4]趙磊.綜合測量方法在超長距離巷道貫通中的應用[J].山東煤炭科技，2014（09）：126-127.