李要震
摘要:巷道貫通是指按照設(shè)計(jì)要求使用兩個(gè)或多個(gè)同向或相向的掘進(jìn)工作,面對(duì)巷道展開分段掘進(jìn)工作并在預(yù)定地點(diǎn)彼此結(jié)合。貫通施工作為重要的施工環(huán)節(jié)離不開精確的貫通測(cè)量,巷道貫通測(cè)量作為礦山測(cè)量中的重要工作對(duì)礦井整體的經(jīng)濟(jì)效益和生產(chǎn)均會(huì)產(chǎn)生直接影響,因此設(shè)計(jì)巷道貫通測(cè)量過程中應(yīng)在確保成本的前提下使用有效精確的方法進(jìn)行測(cè)量。
關(guān)鍵詞:探討;長(zhǎng)距離復(fù)雜情況;巷道貫通測(cè)量方案;設(shè)計(jì);精度控制
作為煤礦建設(shè)體系中關(guān)鍵的井下巷道建設(shè)工作其貫通測(cè)量的精度對(duì)煤礦生產(chǎn)建設(shè)起著決定性作用,直接影響著后期礦井的開采質(zhì)量,井下巷道能夠確保每個(gè)施工環(huán)節(jié)的巷道和各個(gè)接觸點(diǎn)保持有效的連通,為了確保貫通礦山施工中的連接點(diǎn)需要將測(cè)量的誤差降低,才能使礦山工程項(xiàng)目順利展開。因此本文針對(duì)長(zhǎng)距離復(fù)雜情況巷道貫通測(cè)量方案的設(shè)計(jì)與精度控制措施進(jìn)行探究。
一、長(zhǎng)距離巷道貫通測(cè)量精度的設(shè)計(jì)途徑
(一)設(shè)計(jì)圖紙的認(rèn)真審核
審核期間的設(shè)計(jì)圖紙為了防止出現(xiàn)數(shù)字差錯(cuò)一定要進(jìn)行嚴(yán)格把控與審核,即使設(shè)計(jì)圖只經(jīng)過設(shè)計(jì)部門的層層數(shù)據(jù)校核也依然可能出現(xiàn)數(shù)字差錯(cuò),當(dāng)測(cè)量人員按照?qǐng)D紙上標(biāo)注的數(shù)據(jù)計(jì)算標(biāo)定要素和放線要素進(jìn)行測(cè)量時(shí)便會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤。
(二)高精度復(fù)測(cè)控制
將測(cè)量方案確定下來前應(yīng)當(dāng)對(duì)其可行性先通過貫通誤差預(yù)計(jì)結(jié)果進(jìn)行判斷,通過分析貫通誤差公式可知貫通誤差會(huì)受到測(cè)角中誤差較大的影響,因此測(cè)量期間每次掘進(jìn)35~45m巷道時(shí)一定要對(duì)一組中線進(jìn)行及時(shí)測(cè)定,每當(dāng)掘進(jìn)150m巷道時(shí)應(yīng)當(dāng)使用全站儀復(fù)測(cè)導(dǎo)線點(diǎn),之后按照復(fù)測(cè)結(jié)果對(duì)中線進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整并對(duì)測(cè)量精度進(jìn)行嚴(yán)格檢驗(yàn),記錄人員和觀測(cè)人員應(yīng)當(dāng)將各項(xiàng)限差牢記,一旦發(fā)現(xiàn)超出控制范圍內(nèi)應(yīng)當(dāng)立刻重測(cè)。
(三)貫通測(cè)量的保障和創(chuàng)新
認(rèn)真的實(shí)測(cè)檢核井下起算點(diǎn)并注意確保原始資料的可靠性,一定要保證準(zhǔn)確無誤的起算數(shù)據(jù),及時(shí)對(duì)于貫通測(cè)量進(jìn)行復(fù)測(cè)復(fù)算并進(jìn)行獨(dú)立檢核,通過比較原誤差精度和復(fù)測(cè)結(jié)果確保各個(gè)測(cè)量步驟能夠滿足精度要求。巷道貫通前進(jìn)行掘進(jìn)工作過程中施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)當(dāng)經(jīng)常派測(cè)量人員檢查以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題給予有效措施處理,復(fù)測(cè)時(shí)一定要使用高精度的測(cè)量?jī)x器。將激光指向儀安裝好后一定要按照巷道坡度和導(dǎo)線點(diǎn),將指向的坡度及方向進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。使用全站儀量邊和測(cè)角時(shí)對(duì)于兩個(gè)測(cè)回測(cè)角往返測(cè)距并三次讀數(shù),將測(cè)回?cái)?shù)增加并將測(cè)角中的誤差減少。巷道尚未貫通前由于測(cè)量路線全部是支導(dǎo)線,為了防止定向誤差引發(fā)貫通誤差可使用同一條起始邊。標(biāo)定要素應(yīng)當(dāng)借助復(fù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行精準(zhǔn)計(jì)算,中線應(yīng)當(dāng)及時(shí)標(biāo)定以便指導(dǎo)掘進(jìn)工作。
(四)提高測(cè)量人員素質(zhì)并加強(qiáng)精準(zhǔn)計(jì)算
定期組織測(cè)量人員進(jìn)行計(jì)算和測(cè)量方面的技能培訓(xùn),確保他們能夠?qū)⑿碌呢炌y(cè)量技術(shù)牢固掌握,才能使他們的專業(yè)素養(yǎng)滿足工作要求并使工作效率進(jìn)一步提高。同時(shí)要求所有工作人員以高度的工作責(zé)任心和態(tài)度進(jìn)行測(cè)量,否則馬虎的測(cè)量態(tài)度會(huì)導(dǎo)致測(cè)量與計(jì)算工作重復(fù)進(jìn)行直至獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。為了防止出現(xiàn)計(jì)算錯(cuò)誤應(yīng)當(dāng)盡可能對(duì)誤差進(jìn)行有效控制,通常安排兩名工作人員對(duì)算,然后比較結(jié)果再使用計(jì)算機(jī)將原始數(shù)據(jù)重新計(jì)算,這樣才可確保兩邊的結(jié)果相同。一旦查找出問題應(yīng)當(dāng)仔細(xì)檢查抄寫和計(jì)算過程以便盡快將出錯(cuò)原因查找出來,安排專門的工作人員保管業(yè)內(nèi)資料才能確保完整的內(nèi)業(yè)成果。
二、長(zhǎng)距離巷道貫通測(cè)量精度控制方法
(一)井下控制和平面測(cè)量
進(jìn)行井下控制測(cè)量工作時(shí)斜巷應(yīng)當(dāng)使用三角高程測(cè)量,將導(dǎo)線的邊長(zhǎng)盡可能加大,如果某些區(qū)域的風(fēng)過大需要將擋風(fēng)措施落實(shí)到位后再展開測(cè)量工作。對(duì)于邊長(zhǎng)未達(dá)15m的特殊地段可將對(duì)中次數(shù)增加來確保觀測(cè)成果的質(zhì)量,嚴(yán)格遵照相關(guān)規(guī)程要求進(jìn)行兩次測(cè)量直到與規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)相符方可。水平巷道一定要使用水準(zhǔn)測(cè)量[1],嚴(yán)格執(zhí)行復(fù)審簽字和對(duì)算制度計(jì)算測(cè)量資料,展開內(nèi)業(yè)計(jì)算工作時(shí)一定要進(jìn)行高斯投影和邊長(zhǎng)投影到水準(zhǔn)面改正。使用測(cè)回法測(cè)量測(cè)角并嚴(yán)格遵照井下導(dǎo)線的精度要求展開測(cè)量工作,應(yīng)用經(jīng)過導(dǎo)線點(diǎn)回風(fēng)、輔運(yùn)大巷和輔運(yùn)順槽聯(lián)測(cè)閉合過的導(dǎo)線點(diǎn)作為起始點(diǎn),確保閉合差達(dá)到規(guī)程要求。起算控制點(diǎn)應(yīng)當(dāng)選擇擁有可靠成果和良好精度的控制網(wǎng),當(dāng)水平角觀測(cè)與規(guī)定值相符時(shí)才可測(cè)量下一個(gè)水平角,觀測(cè)期間注意控制水準(zhǔn)氣泡的偏離在一格范圍內(nèi),如果超過一格范圍則需要對(duì)整平儀器重新測(cè)量,直到結(jié)果滿足規(guī)定要求。同時(shí)展開測(cè)角和測(cè)距工作,注意各條邊的測(cè)回?cái)?shù)應(yīng)當(dāng)超過兩個(gè)。
(二)地面控制測(cè)量
使用先進(jìn)的GPS定位技術(shù)要確保規(guī)程要求的四等控制網(wǎng)精度低于E級(jí)控制網(wǎng)的精度,這樣可使貫通測(cè)量導(dǎo)線的精度有效提高。測(cè)量地面高程控制網(wǎng)時(shí)應(yīng)將原先的三角高程測(cè)量法摒棄,為了使地面高程測(cè)量的精度進(jìn)一步提高應(yīng)當(dāng)全部使用水準(zhǔn)測(cè)量[2]。
(三)礦井陀螺定向
形成一個(gè)環(huán)形的巷道只能使用支導(dǎo)線控制掘進(jìn)方向,由于指導(dǎo)線的誤差累積速度較快,因此在巷道較長(zhǎng)時(shí)的精度要求便很難保證。對(duì)此可以使用加測(cè)陀螺方位角方法對(duì)若干陀螺定向邊進(jìn)行加測(cè)[3],使用有陀螺定向邊的附和導(dǎo)線構(gòu)成可使支導(dǎo)線的精度有效提高。通常會(huì)使用三種方式加測(cè)陀螺邊:一是將陀螺方位角加測(cè)在各條邊上;二是將一條陀螺邊加測(cè)于支導(dǎo)線最末邊;三是支導(dǎo)線上等間隔兩條陀螺邊形成兩條附和導(dǎo)線。
(四)井下高程測(cè)量
使用三角高程測(cè)量法和導(dǎo)線測(cè)量同時(shí)展開測(cè)量工作,觀測(cè)前后應(yīng)當(dāng)使用鋼尺對(duì)覘標(biāo)高和儀器高各測(cè)量一次,丈量結(jié)果以其平均值為準(zhǔn),同時(shí)注意兩次丈量的互差不能超過4mm。對(duì)儀器高進(jìn)行丈量時(shí)應(yīng)當(dāng)將測(cè)點(diǎn)到鏡上中心的距離量出,往返進(jìn)行三角高程測(cè)量,高差的互差與要求相符后一次測(cè)量結(jié)果應(yīng)當(dāng)以往返測(cè)高差的平均值為準(zhǔn)[4]。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述,礦井開采的安全生產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)會(huì)受到礦山測(cè)量中井下巷道貫通測(cè)量的直接影響,因此測(cè)量人員一定要將測(cè)量的細(xì)節(jié)和流程環(huán)節(jié)熟悉掌握,對(duì)可能出現(xiàn)測(cè)量誤差的因素及環(huán)節(jié)綜合分析才能使測(cè)量的精準(zhǔn)度切實(shí)提高,保證后期礦井能夠順利安全的生產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)。
參考文獻(xiàn):
[1]王偉.煤礦井下貫通測(cè)量技術(shù)概述[J].現(xiàn)代礦業(yè),2020,36(02):235-236.
[2]侯新旺.掘進(jìn)巷道長(zhǎng)距離通風(fēng)技術(shù)的應(yīng)用[J].江西煤炭科技,2018(04):70-72.
[3]郝國(guó)慶.巷道貫通方法的優(yōu)化與應(yīng)用[J].煤,2017,26(10):43-44.
[4]趙磊.綜合測(cè)量方法在超長(zhǎng)距離巷道貫通中的應(yīng)用[J].山東煤炭科技,2014(09):126-127.