煤礦地表沉陷巖移觀測(cè)設(shè)計(jì)

1、 內(nèi)蒙古友恒煤炭有限責(zé)任公司益民煤礦5201工作面地表巖移觀測(cè)設(shè)計(jì)部門：地測(cè)科2016-1-1本要求以煤礦測(cè)量規(guī)程和工程測(cè)量規(guī)范為標(biāo)準(zhǔn)制定，儀器以全站儀為主。如使用其它儀器，如RTK但必須精度達(dá)到相應(yīng)的要求。由于5201工作面是益民煤礦5-2煤層首采工作面，同時(shí)我礦對(duì)5-2煤開(kāi)采對(duì)地表的影響沒(méi)有具體的觀測(cè)資料數(shù)據(jù)，因此對(duì)該工作面應(yīng)布設(shè)地表巖移觀測(cè)站，詳細(xì)了解5201工作面的采動(dòng)對(duì)上方地表影響情況，以便為以后的開(kāi)采做出合理、科學(xué)的安排。通過(guò)此次觀測(cè)得到一系列技術(shù)資料和數(shù)據(jù)，為以后5-2煤的合理、安全開(kāi)采提供可靠依據(jù)，解決本采區(qū)的安全開(kāi)采問(wèn)題，并為留設(shè)村莊、建筑物保護(hù)煤柱提供技術(shù)資料數(shù)據(jù)，從而最大

2、程度地保護(hù)地表生態(tài)環(huán)境。為此我們對(duì)5201工作面地表沉陷此設(shè)計(jì)。呈上審批：編制：總工：礦長(zhǎng)：目錄5201工作面地表巖移觀測(cè)技術(shù)要求1一、前言1二、工作面概況1三、基本要求2四、建立觀測(cè)網(wǎng)31、 建立觀測(cè)基準(zhǔn)點(diǎn)：32、建立工作控制點(diǎn)網(wǎng)：33、設(shè)置觀測(cè)點(diǎn)線：44、控制點(diǎn)和觀測(cè)點(diǎn)的設(shè)置應(yīng)符合下列要求：4五、施工標(biāo)準(zhǔn)5六、觀測(cè)工作6七、觀測(cè)資料的整理與分析8八、成果的提交9附錄1：5201工作面地質(zhì)說(shuō)明書10附錄2：觀測(cè)站設(shè)計(jì)圖105201工作面地表巖移觀測(cè)技術(shù)要求一、前言由于5201工作面是益民煤礦首采工作面，同時(shí)我礦對(duì)5-2煤開(kāi)采對(duì)地表的影響沒(méi)有可靠完整的資料數(shù)據(jù)，因此對(duì)該工作面應(yīng)布設(shè)地表巖移工作

3、站，詳細(xì)了解5201工作面的采動(dòng)對(duì)上方地表影響情況，以便為以后的開(kāi)采做出合理、科學(xué)的安排。通過(guò)此次觀測(cè)得到一系列技術(shù)資料和數(shù)據(jù)，為以后5-2煤的合理、安全開(kāi)采提供可靠依據(jù)，為留設(shè)村莊、建筑物保護(hù)煤柱提供技術(shù)資料數(shù)據(jù)，從而最大程度地保護(hù)地表生態(tài)環(huán)境。二、工作面概況首采5201工作面的大概情況：順槽長(zhǎng)度1300米，工作面長(zhǎng)度為250米。煤層傾角平均為1°。采動(dòng)區(qū)域的四角坐標(biāo)為：點(diǎn)號(hào)坐標(biāo)高程采深XY煤層底板地面A4360874.89537442553.92731143.11253.0109.9B4360874.89537442813.42731143.51250.0106.5C435956

4、8.99737442813.40121137.11258.0120.9D4359568.99737442553.95641135.21262.2127.0工作面采動(dòng)面積為0.325km2,采深在105130米范圍內(nèi)。詳情請(qǐng)參閱附錄井上下對(duì)圖以及地質(zhì)說(shuō)明書。三、基本要求1、通過(guò)此次觀測(cè)掌握由于開(kāi)采引起的地表與巖層移動(dòng)的基本規(guī)律，確定以下內(nèi)容：采礦、地質(zhì)條件與地表移動(dòng)和變形的關(guān)系。地表移動(dòng)和變形的分布及其主要參數(shù)。通過(guò)觀測(cè)總結(jié)出5-2煤層的移動(dòng)角、(或)、；邊緣角0、0(或0)、0；裂縫角、(或)、；最大下沉角；充分采動(dòng)角1、2、3；超前影響角；最大下沉速度滯后角的值等。地表、巖層在開(kāi)采過(guò)程中的移

5、動(dòng)和移動(dòng)時(shí)間的關(guān)系。地表建筑物破壞形式及破壞規(guī)律。地表裂縫、臺(tái)階與開(kāi)采關(guān)系。采煤結(jié)束后地表巖層的穩(wěn)定期。2、為了獲得全面的客觀的可靠資料，在設(shè)置觀測(cè)站時(shí)，選擇有代表性的地方設(shè)置。因此就5201工作面而言應(yīng)在全煤區(qū)段設(shè)置兩條東西向觀測(cè)線（橫向）；南北向觀測(cè)線設(shè)置一條線（縱向），位于以采煤橫斷面全煤區(qū)中點(diǎn)的連線。通過(guò)對(duì)各觀測(cè)站資料的綜合分析，為制定留設(shè)保護(hù)煤柱技術(shù)規(guī)定提供資料。3、地表觀測(cè)站必須按要求進(jìn)行定期觀測(cè)。每次觀測(cè)工作結(jié)束后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行總結(jié)，并提供資料。4、設(shè)置觀測(cè)站前必須編寫觀測(cè)站設(shè)計(jì)，并報(bào)請(qǐng)礦方相關(guān)部門主管單位審批。觀測(cè)站設(shè)計(jì)由文字說(shuō)明和圖紙兩部分組成。文字部分包括觀測(cè)站設(shè)計(jì)書。圖紙包

6、括井上、下對(duì)照?qǐng)D（包括觀測(cè)線和觀測(cè)點(diǎn)的位置）、觀測(cè)線剖面圖（包括觀測(cè)線長(zhǎng)度的確定）。5、本技術(shù)要求的依據(jù)為：煤礦測(cè)量規(guī)程，工程測(cè)量規(guī)范。 四、建立觀測(cè)網(wǎng)1、 建立觀測(cè)基準(zhǔn)點(diǎn)：本工程必須布設(shè)至少3個(gè)穩(wěn)固可靠的點(diǎn)作為基準(zhǔn)點(diǎn)；并且基準(zhǔn)點(diǎn)的數(shù)據(jù)必須從國(guó)家四等網(wǎng)以上的點(diǎn)位以四等導(dǎo)線標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)測(cè)取得。2、建立工作控制點(diǎn)網(wǎng)：本工程的工作控制點(diǎn)網(wǎng)應(yīng)選在比較穩(wěn)定的位置。并且控制點(diǎn)盡可能地在觀測(cè)線上。并且工作控制點(diǎn)網(wǎng)必須以基準(zhǔn)點(diǎn)為起始邊組成閉合導(dǎo)線網(wǎng)。施測(cè)標(biāo)準(zhǔn)為一級(jí)導(dǎo)線。3、設(shè)置觀測(cè)點(diǎn)線：、變形觀測(cè)線設(shè)制為2條橫線和1條縱線，兩條橫線應(yīng)在全煤區(qū)，且距離至少相距50米；一條縱線位于工作面中部全煤區(qū)。變形觀測(cè)點(diǎn)應(yīng)設(shè)立在變

7、形體上能反映變形特征的位置，并且應(yīng)設(shè)置成直線。在每條觀測(cè)線上工作面以內(nèi)，布設(shè)兩個(gè)巖移觀測(cè)點(diǎn)。、橫向觀測(cè)線和縱向觀測(cè)線的長(zhǎng)度，由于沒(méi)有相當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)可供參考，由施工方根據(jù)相應(yīng)的資料進(jìn)行設(shè)計(jì)確定。、觀測(cè)線上點(diǎn)的距離為1520米。、 每條觀測(cè)線用二級(jí)導(dǎo)線進(jìn)行施測(cè)。對(duì)于不設(shè)測(cè)站的觀測(cè)點(diǎn)以DJ2級(jí)儀器一次對(duì)中兩個(gè)測(cè)回。4、控制點(diǎn)和觀測(cè)點(diǎn)的設(shè)置應(yīng)符合下列要求：埋設(shè)的控制點(diǎn)和觀測(cè)點(diǎn)必須用全站儀按設(shè)計(jì)標(biāo)定，并應(yīng)盡可能使觀測(cè)點(diǎn)中心位于控制點(diǎn)連線的方向上；在非凍土地區(qū)，測(cè)點(diǎn)的埋設(shè)深度應(yīng)不小于06m。在凍土地區(qū)，測(cè)點(diǎn)的底面一般應(yīng)在凍結(jié)線05m以下。測(cè)點(diǎn)采用澆注式或混凝土預(yù)制件；當(dāng)?shù)乇碇羶鼋Y(jié)線下05m內(nèi)有含水層時(shí)，一般應(yīng)

8、采用鋼管式測(cè)點(diǎn)；埋設(shè)的測(cè)點(diǎn)應(yīng)便于觀測(cè)和保存。如預(yù)計(jì)地表下沉后測(cè)點(diǎn)可能被水淹沒(méi)，則點(diǎn)的結(jié)構(gòu)應(yīng)便于加高；在一般情況下，傾斜觀測(cè)線上觀測(cè)點(diǎn)編號(hào)應(yīng)自下山向上山方向順序增加，走向觀測(cè)線上觀測(cè)點(diǎn)編號(hào)應(yīng)按工作面推進(jìn)方向順序增加。五、施工標(biāo)準(zhǔn)基準(zhǔn)點(diǎn)、工作控制網(wǎng)和地表巖移觀測(cè)分別用四等導(dǎo)線、一級(jí)導(dǎo)線和二級(jí)導(dǎo)線。其成果資料要達(dá)到下表值：等級(jí)附（閉）合導(dǎo)線長(zhǎng)度（km）一般邊長(zhǎng)(km)測(cè)距相對(duì)中誤差測(cè)角中誤差()導(dǎo)線全長(zhǎng)相對(duì)閉合差四等導(dǎo)線10121:100000±2.51/40000一級(jí)導(dǎo)線50.51:30000±51/20000二級(jí)導(dǎo)線30.251:20000±101/10000導(dǎo)線水

9、平角觀測(cè)的技術(shù)要求應(yīng)符合下表：等級(jí)測(cè)角中誤差（）測(cè)回?cái)?shù)方位角最大閉合差（）DJ1DJ2DJ6四等導(dǎo)線±2.568±5n一級(jí)導(dǎo)線±546±10n二級(jí)導(dǎo)線±1024±20n水平角的觀測(cè)限差應(yīng)不超過(guò)下表的規(guī)定：儀器級(jí)別半測(cè)回歸零差（）一測(cè)回內(nèi)2c互差（）同一方向值各測(cè)回互差（）DJ1696DJ28139DJ61824三角高程測(cè)量的技術(shù)要求應(yīng)符合下表：經(jīng)由路線儀器級(jí)別測(cè)回?cái)?shù)傾斜角互差（）指標(biāo)差互差（）對(duì)向觀測(cè)高差較差（mm）附合或環(huán)線閉合差（mm）中絲法三絲法三、四等點(diǎn)DJ1DJ2421015±100S±50S2一、二級(jí)導(dǎo)

10、線DJ2211515六、觀測(cè)工作1、觀測(cè)所用儀器必須具有國(guó)家有相關(guān)資質(zhì)的機(jī)構(gòu)單位所出據(jù)的檢驗(yàn)合格證。2、觀測(cè)的基本要求：、每次觀測(cè)前應(yīng)采用相同的觀測(cè)線路和觀測(cè)方法。、使用同一臺(tái)儀器和設(shè)備。、固定主測(cè)人員。、盡可能在基本相同的環(huán)境和條件下工作。3、在觀測(cè)站各點(diǎn)埋設(shè)1015天后，即可進(jìn)行觀測(cè)。4、基準(zhǔn)點(diǎn)與工作控制網(wǎng)連測(cè)后，應(yīng)對(duì)觀測(cè)站的各測(cè)點(diǎn)進(jìn)行開(kāi)采前的最初兩次全面觀測(cè)。工作網(wǎng)按閉合導(dǎo)線平差后的資料為成果，觀測(cè)線以附合導(dǎo)線的平差后的資料為成果。5、當(dāng)?shù)乇硐鲁吝_(dá)到50l00mm時(shí)，應(yīng)開(kāi)始進(jìn)行采動(dòng)后的第一次全面觀測(cè)。為了獲得地表移動(dòng)過(guò)程的全部資料，在一般情況下除應(yīng)進(jìn)行采動(dòng)后第一次和地表移動(dòng)穩(wěn)定后的最后一

11、次全面觀測(cè)外，還須在活躍期(即緩傾斜地表每月下沉值大于50mm，采動(dòng)線經(jīng)過(guò)觀測(cè)線一月內(nèi))，進(jìn)行不少于四次全面觀測(cè)，并適當(dāng)加密高程測(cè)量。為了求得較精確的下沉速度，還應(yīng)在活躍期對(duì)最大下沉點(diǎn)附近的數(shù)個(gè)點(diǎn)，增加高程測(cè)量次數(shù)。6、在地表移動(dòng)的初始期和衰退期，一般可根據(jù)開(kāi)采深度、回采工作面推進(jìn)速度和頂板巖性等具體條件，每隔13個(gè)月測(cè)量一次各觀測(cè)點(diǎn)的高程。當(dāng)?shù)乇硐鲁林颠_(dá)到l0mm時(shí)，即進(jìn)入地表移動(dòng)的初始期以后，應(yīng)按時(shí)進(jìn)行高程測(cè)量。衰退期的水準(zhǔn)測(cè)量直到六個(gè)月內(nèi)的下沉值不超過(guò)30mm時(shí)為止。7、進(jìn)行采動(dòng)后全面觀測(cè)時(shí)，對(duì)一條觀測(cè)線上所有點(diǎn)的導(dǎo)線測(cè)量應(yīng)盡可能在一日內(nèi)完成。每條觀測(cè)線觀測(cè)前必須對(duì)控制點(diǎn)進(jìn)行檢查角檢查。

12、對(duì)控制點(diǎn)的發(fā)生疑問(wèn)時(shí)，應(yīng)及時(shí)與礦區(qū)基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行連測(cè)檢查。最后一次全面觀測(cè)，必須從礦區(qū)基準(zhǔn)點(diǎn)開(kāi)始。此外，還應(yīng)測(cè)量地表受采動(dòng)影響后產(chǎn)生的裂縫位置和塌陷要素，并注明發(fā)現(xiàn)日期。8、每次觀測(cè)時(shí)，還必須實(shí)測(cè)回采工作面位置、煤層厚度，采高，并記錄采礦、地質(zhì)和水文地質(zhì)情況等。七、觀測(cè)資料的整理與分析1、每次觀測(cè)工作結(jié)束后，應(yīng)及時(shí)完成下列計(jì)算工作：檢查外業(yè)手簿；計(jì)算所有觀測(cè)點(diǎn)的高程；計(jì)算相鄰點(diǎn)間的水平距離在觀測(cè)線方向上的投影長(zhǎng)度；按觀測(cè)線計(jì)算各種移動(dòng)與變形，包括各觀測(cè)點(diǎn)的下沉值W及水平移動(dòng)值U；相鄰各點(diǎn)間的垂直變形(傾斜i與曲率)與水平變形(拉伸與壓縮)；測(cè)點(diǎn)的下沉速度V(可只計(jì)算個(gè)別觀測(cè)點(diǎn))。2、采動(dòng)后每次觀測(cè)

13、求得的各觀測(cè)點(diǎn)高程附合差和邊長(zhǎng)附合差，應(yīng)進(jìn)行近似平差，并按平差結(jié)果計(jì)算各種移動(dòng)和變形值。3、觀測(cè)計(jì)算完成后，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求繪制移動(dòng)與變形曲線及其它圖標(biāo)，各種移動(dòng)與變形曲線的垂直比例尺應(yīng)根據(jù)具體情況確定，以在地質(zhì)斷面圖上能清楚地表示為宜。4、地表移動(dòng)和變形的主要參數(shù)和各種移動(dòng)值的求得，應(yīng)根據(jù)最后一次全面觀測(cè)的結(jié)果進(jìn)行。5、一個(gè)觀測(cè)站結(jié)束后，應(yīng)及時(shí)編寫技術(shù)總結(jié)。多個(gè)觀測(cè)站結(jié)束后，應(yīng)進(jìn)行綜合分析，以總結(jié)礦區(qū)地表移動(dòng)和變形的基本規(guī)律。6、內(nèi)業(yè)計(jì)算的取位應(yīng)符合下表規(guī)定。邊長(zhǎng)和高程（m）各種改正數(shù)（mm）下沉值（mm）傾斜（mm）曲率（10-3/m）水平移動(dòng)（mm）水平變形（mm）下沉速度（mm/d）0.0010.11.00.10.011.00.10.1八、成果的提交1、每次觀測(cè)結(jié)束后應(yīng)及時(shí)提交外業(yè)觀測(cè)記錄和數(shù)據(jù)成果2、整個(gè)工程結(jié)束后，施工方必須提交以下資料：. 所有外業(yè)觀測(cè)的原始記錄手薄，不得有涂寫和篡改。保證觀測(cè)結(jié)果是真實(shí)可靠的。. 每一次觀測(cè)的數(shù)據(jù)都有內(nèi)業(yè)計(jì)算平差結(jié)果和精度評(píng)定，以及每次觀測(cè)線剖面圖和點(diǎn)位坐標(biāo)變化的曲線圖、表。為技術(shù)總結(jié)報(bào)告提供數(shù)據(jù)依據(jù)。. 技術(shù)總結(jié)報(bào)告。其主要內(nèi)容應(yīng)包括：l 本工作面的地質(zhì)、地形概況。l 觀測(cè)線變動(dòng)前后的剖面圖。l 觀測(cè)工作的基本情況。包括日期、天氣、精度、工作面的推進(jìn)度、觀測(cè)所用儀器等情況。l 應(yīng)總結(jié)出移動(dòng)角、(或)、；邊緣角0、0(或0)、0