工程測(cè)量ch16

1、第十六章第十六章露天礦測(cè)量露天礦測(cè)量16-1 16-1 概述概述 在露天礦的建設(shè)和生產(chǎn)過(guò)程中，需要進(jìn)行一系列的測(cè)量工作，這些配合露天礦開(kāi)采所進(jìn)行的測(cè)量工作統(tǒng)稱為露天礦測(cè)量。 露天礦測(cè)量工作與地形測(cè)量的自然條件基本相同。露天礦測(cè)量的主要任務(wù)也是測(cè)定測(cè)量對(duì)象的空間位置，并根據(jù)測(cè)量中獲得的資料和繪制的圖紙來(lái)解決生產(chǎn)中所遇到的問(wèn)題。 露天礦測(cè)量的基本原理和所使用的儀器與地形測(cè)量基本相同。然而由于露天礦生產(chǎn)的特殊性，與其相對(duì)應(yīng)的測(cè)量工作也有其自身的特點(diǎn)。1 測(cè)量對(duì)象方面 在地形測(cè)量中，是以地形點(diǎn)和地物點(diǎn)為主要測(cè)量對(duì)象，這些點(diǎn)的位置，在一定時(shí)期內(nèi)可以視為是固定不變的。而露天礦測(cè)量的主要對(duì)象是各種工程，它們

2、的位置隨著采礦工程的進(jìn)展是經(jīng)常變化的。2 測(cè)量條件方面 地形測(cè)量和露天礦測(cè)量，雖然都是在露天條件下進(jìn)行的，然而，露天礦需要在全年各個(gè)時(shí)期進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)量工作，而且露天礦礦坑中運(yùn)輸繁忙緊張、灰塵大、測(cè)點(diǎn)經(jīng)常被電鏟和推土機(jī)破壞，因此，露天礦的測(cè)量方法與地形測(cè)量也有所不同。3 測(cè)量精度方面 在地形測(cè)量中，測(cè)量精度主要是以制圖精度為依據(jù)，故測(cè)繪不同比例尺的圖紙，精度要求也不相同。露天礦測(cè)量的精度，則是以能否滿足解決生產(chǎn)問(wèn)題為標(biāo)準(zhǔn)，其測(cè)量的精度也是依據(jù)要解決的生產(chǎn)問(wèn)題來(lái)確定。16-2 16-2 露天礦控制測(cè)量露天礦控制測(cè)量一、一、 露天礦平面控制測(cè)量露天礦平面控制測(cè)量 露天礦平面控制測(cè)量分為基本控制網(wǎng)測(cè)量

3、和工作控制網(wǎng)測(cè)量?jī)深悺? 露天礦基本控制網(wǎng) 露天礦基本控制網(wǎng)應(yīng)根據(jù)露天礦坑四周的地形條件、采礦場(chǎng)的形狀、采礦工作的發(fā)展方向以及在礦坑內(nèi)建立工作控制網(wǎng)的方法等因素采用不同的方法來(lái)布置。地面三、四等三角網(wǎng)、邊角網(wǎng)、測(cè)邊網(wǎng)或一級(jí)小三角網(wǎng)、一級(jí)小測(cè)邊網(wǎng)、一線導(dǎo)線網(wǎng)均可作為大型露天礦的基本控制網(wǎng)。小型露天礦可采用二級(jí)小三角網(wǎng)、二級(jí)小測(cè)邊網(wǎng)或二級(jí)導(dǎo)線網(wǎng)作為礦區(qū)的基本控制網(wǎng)。 布設(shè)露天礦基本控制網(wǎng)時(shí)，應(yīng)盡可能滿足下列要求： (1) 應(yīng)根據(jù)露天礦的地形條件，使控制點(diǎn)均勻分布在露天礦四周的邊幫上； (2) 選擇控制點(diǎn)時(shí)，應(yīng)注意采礦場(chǎng)的輪廓和露天礦的邊坡角度，使每個(gè)控制點(diǎn)能控制較大的范圍； (3) 布設(shè)控制點(diǎn)時(shí)，

4、應(yīng)考慮采礦工作的發(fā)展方向和邊坡的穩(wěn)定性，使控制點(diǎn)能長(zhǎng)時(shí)間的保存。2 2 露天礦工作控制網(wǎng)露天礦工作控制網(wǎng) 露天礦工作控制網(wǎng)分為兩級(jí)，級(jí)工作控制網(wǎng)是在基本控制網(wǎng)基礎(chǔ)上的加密，級(jí)工作控制網(wǎng)是在級(jí)工作控制網(wǎng)或基本控制網(wǎng)基礎(chǔ)上的加密。 (1) 交會(huì)法 在未知點(diǎn)P上安置儀器觀測(cè)水平角、以及檢驗(yàn)角，以確定P點(diǎn)平面位置的方法，稱為后方交會(huì)法。采用后方交會(huì)法建立工作控制點(diǎn)時(shí)，為了防止P點(diǎn)在危險(xiǎn)圓(即A、B、C的外接圓)附近，要求交會(huì)角、與固定角ABC之和不應(yīng)在160200之間。 (2) 斷面線法 斷面線法是沿大致垂直于礦床走向方向布設(shè)一系列間距相等、相互平行的直線(即斷面線)，由于斷面線的方向是一定的，測(cè)量時(shí)

5、只需丈量出已知基點(diǎn)或工作點(diǎn)與待求點(diǎn)間的水平距離，即可求得待求點(diǎn)的平面位置。 斷面線法的關(guān)鍵是布設(shè)斷面線。斷面線應(yīng)根據(jù)基本控制網(wǎng)來(lái)布設(shè)，斷面線的方向應(yīng)大致垂直于礦床的走向；斷面線的間距通常與勘探線的間距一致，根據(jù)礦坑的規(guī)模一般可采用100m或200m。斷面線的控制點(diǎn)可以采用基本控制點(diǎn)或級(jí)工作控制點(diǎn)。二、二、 露天礦高程控制測(cè)量露天礦高程控制測(cè)量 露天礦的高程控制也分為基本控制和工作控制兩大類。地面三、四等水準(zhǔn)點(diǎn)均可作為高程的基本控制點(diǎn)，等外水準(zhǔn)點(diǎn)可作為小型露天礦的高程基本控制點(diǎn)。 露天礦的高程工作控制也分、兩級(jí)。級(jí)是在基本高程控制點(diǎn)上的加密，級(jí)是 在基本高程控制點(diǎn)或級(jí)工作高程控制點(diǎn)基礎(chǔ)上的加密。

6、露天礦的工作高程控制路線一般應(yīng)布設(shè)成環(huán)形網(wǎng)、附合路線或結(jié)點(diǎn)網(wǎng)，在困難地區(qū)，也可采用支水準(zhǔn)路線，但支水準(zhǔn)路線的長(zhǎng)度不應(yīng)超過(guò)同等精度附合水準(zhǔn)路線長(zhǎng)度的1/4。 露天礦的工作高程控制一般是與平面工作控制同時(shí)進(jìn)行的，平面工作控制點(diǎn)同時(shí)也是高程工作控制點(diǎn)。其測(cè)量方法可采用水準(zhǔn)測(cè)量或三角高程測(cè)量。16-316-3 露天礦生產(chǎn)測(cè)量露天礦生產(chǎn)測(cè)量一、一、 采剝場(chǎng)驗(yàn)收測(cè)量采剝場(chǎng)驗(yàn)收測(cè)量1 采剝場(chǎng)驗(yàn)收測(cè)量的主要任務(wù) (1) 及時(shí)、全面地測(cè)量采剝進(jìn)度并繪制成圖； (2) 按區(qū)域、階段平盤、工程項(xiàng)目、電鏟號(hào)等計(jì)算實(shí)際采剝工程量； (3) 在驗(yàn)收測(cè)量圖紙上量取實(shí)際工程技術(shù)指標(biāo)。2 采剝場(chǎng)驗(yàn)收測(cè)量方法 常用的測(cè)量方法有經(jīng)

7、緯儀視距測(cè)量、平板儀測(cè)量和光電測(cè)距極坐標(biāo)法等。3 驗(yàn)收量的計(jì)算 露天礦驗(yàn)收量的計(jì)算方法有垂直斷面法、水平斷面法和解析法等。露天礦驗(yàn)收量的計(jì)算，通常是先計(jì)算每臺(tái)電鏟的采剝量，再將該礦井的所有作業(yè)電鏟的采剝量求和，即可得到該礦的總采剝量。二、二、 開(kāi)溝時(shí)的測(cè)量工作開(kāi)溝時(shí)的測(cè)量工作1 1 沿陡坡開(kāi)掘出入車溝的標(biāo)定沿陡坡開(kāi)掘出入車溝的標(biāo)定 (1) 按設(shè)計(jì)圖標(biāo)出溝道的起點(diǎn)和中心線； (2) 按溝道起點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高和溝底的坡度，標(biāo)定出溝道底部的外側(cè)邊線點(diǎn)； (3) 根據(jù)溝道的斷面尺寸標(biāo)定溝道肩線點(diǎn)； (4) 在溝道的轉(zhuǎn)彎處，按設(shè)計(jì)要求標(biāo)定出連接曲線； (5) 溝道開(kāi)挖后，中線樁即遭到破壞，此時(shí)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行恢復(fù)

8、，并測(cè)量其高程，以檢查溝道的位置和深度。2 2 用上裝車方式開(kāi)溝和用吊斗式電鏟開(kāi)溝時(shí)的標(biāo)定用上裝車方式開(kāi)溝和用吊斗式電鏟開(kāi)溝時(shí)的標(biāo)定 (1) 根據(jù)溝道設(shè)計(jì)圖標(biāo)定出溝道的起點(diǎn)和中線位置； (2) 根據(jù)溝道的斷面尺寸，標(biāo)定兩條肩線上的點(diǎn)4、5、6等，并設(shè)置邊樁； (3) 為指示作業(yè)方向，每隔兩三個(gè)標(biāo)樁，在中心樁和邊樁上插上帶小旗的標(biāo)桿； (4) 溝道開(kāi)挖后，應(yīng)及時(shí)恢復(fù)中心樁，并將測(cè)量的高程標(biāo)注在中心樁上，以便檢查溝道的坡度。三、三、 爆破工作測(cè)量爆破工作測(cè)量 爆破測(cè)量工作主要包括下面四個(gè)方面的內(nèi)容：為爆破設(shè)計(jì)提供圖紙資料；按設(shè)計(jì)實(shí)地標(biāo)定炮孔位置；爆破地區(qū)的測(cè)量工作；爆破測(cè)量的內(nèi)業(yè)工作。1 1 準(zhǔn)備

9、圖紙資料準(zhǔn)備圖紙資料 在爆破工作進(jìn)行之前，應(yīng)根據(jù)已有的階段采剝工程平面圖繪制爆破地區(qū)的平面圖2 2 炮孔位置的標(biāo)定炮孔位置的標(biāo)定 標(biāo)定前，運(yùn)用圖解的方法，求出標(biāo)定數(shù)據(jù)。實(shí)地標(biāo)定時(shí)，首先用經(jīng)緯儀，按極坐標(biāo)法先標(biāo)定一個(gè)炮孔的位置，然后根據(jù)炮孔至坡頂線的垂直距離和炮孔中心相互間的距離標(biāo)定出其他炮孔的位置。3 3 爆破地區(qū)的測(cè)量工作爆破地區(qū)的測(cè)量工作 當(dāng)炮孔打好后，需要對(duì)爆破地區(qū)進(jìn)行一系列的測(cè)量工作。主要包括測(cè)定炮孔的位置和深度、炮孔中心間的距離、炮孔距坡頂線的距離、爆破區(qū)臺(tái)階的位置、爆破巖石散落范圍內(nèi)的建筑物以及炮孔斷面測(cè)量。4 4 爆破測(cè)量的內(nèi)業(yè)工作爆破測(cè)量的內(nèi)業(yè)工作 測(cè)繪爆破區(qū)的平面圖和炮孔的斷

10、面圖以及確定最小抵抗線等。四、四、 排土場(chǎng)測(cè)量排土場(chǎng)測(cè)量 排土場(chǎng)是用來(lái)堆積露天開(kāi)采過(guò)程中剝離下來(lái)的巖石、低品位礦物和沙土等的場(chǎng)所，在露天礦開(kāi)采范圍之內(nèi)的叫內(nèi)排土場(chǎng)，在露天礦開(kāi)采范圍之外的稱為外排土場(chǎng)。1 1 在露天開(kāi)采初期要確定排土場(chǎng)的面積在露天開(kāi)采初期要確定排土場(chǎng)的面積 首先計(jì)算出該露天礦的全部剝離體積，再將其乘以松散系數(shù)換算成松散狀態(tài)下的剝離體積。然后根據(jù)內(nèi)部排土場(chǎng)的面積和規(guī)定的排土高度，計(jì)算出內(nèi)部排土場(chǎng)的容量?？偟膭冸x量減去內(nèi)部排土場(chǎng)的容量即為外部排土場(chǎng)必須具備的容量，再按照規(guī)定的排土高度即可求出外部排土場(chǎng)的面積S。2 2 在生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)定期對(duì)排土場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量在生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)定期對(duì)排土場(chǎng)進(jìn)行

11、測(cè)量 排土場(chǎng)測(cè)量的主要對(duì)象有：(1) 排土場(chǎng)臺(tái)階的坡頂線和坡底線；(2) 排土場(chǎng)內(nèi)運(yùn)輸線路的位置；(3) 排土場(chǎng)內(nèi)的設(shè)施和取樣地點(diǎn)；(4) 排土場(chǎng)內(nèi)下沉點(diǎn)的觀測(cè)。 排土場(chǎng)的工作控制可考慮使用三角網(wǎng)、線形鎖或光電測(cè)距導(dǎo)線。碎部測(cè)量可采用經(jīng)緯儀視距、平板儀或其他測(cè)量方法。3 3 排土場(chǎng)下沉的觀測(cè)排土場(chǎng)下沉的觀測(cè) 布設(shè)觀測(cè)站的最方便的一種方法是在排土場(chǎng)平盤上建立方格網(wǎng)形的觀測(cè)站。每個(gè)排土帶上一般至少應(yīng)布設(shè)三條觀測(cè)線，以便于研究下沉的規(guī)律。五、五、 露天礦技術(shù)境界的標(biāo)定露天礦技術(shù)境界的標(biāo)定 露天礦技術(shù)境界通常是指露天礦最終境界、滑坡處理境界、干線站場(chǎng)境界、露天礦工程境界和月計(jì)劃境界等。這些境界都需要測(cè)量人員在現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定出來(lái)。標(biāo)定方法可根據(jù)具體情況選用極坐標(biāo)法、斷面線法或其他方法。標(biāo)定數(shù)據(jù)可通過(guò)解析法和圖解法求取。16-4 16-4 露天礦礦圖露天礦礦圖 露天礦的基本礦圖有以下八種：(1) 礦田區(qū)域地形圖，比例尺為11000或12000；(2) 工業(yè)廣場(chǎng)平面圖，比例尺為1500或11000；(3) 分階段采剝工程平面圖，比例為1