礦山貫通測(cè)量的設(shè)計(jì)

礦山貫通測(cè)量的設(shè)計(jì)摘要：礦山測(cè)量中大量日常性的工作是為井巷掘進(jìn)實(shí)現(xiàn)貫通。能否實(shí)現(xiàn)井巷貫通是衡量測(cè)繪工作質(zhì)量的一個(gè)重要標(biāo)志。通過(guò)總結(jié)該次測(cè)量工作中的實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)，介紹一些保障井巷貫通精度的一些措施，為以后的高精度貫通測(cè)量提供了非常有益的借鑒。關(guān)鍵詞：礦山貫通測(cè)量測(cè)量精度一、貫通測(cè)量的概念為了加快巷道掘進(jìn)的速度，縮短巷道內(nèi)通風(fēng)的距離，改善工人的勞動(dòng)條件，常在同一巷道的不同地點(diǎn)增加工作而分段掘進(jìn)，最后使各分段巷道按計(jì)劃要求貫通。在整個(gè)巷道貫通過(guò)程中，為了按計(jì)劃要求掘進(jìn)，保證滿足貫通的精度，為此而進(jìn)行的所有測(cè)量工作，統(tǒng)稱貫通測(cè)量。由于在貫通測(cè)量中不可避免的存在貫通誤差，這里所指的誤差包括地面與地下的控制測(cè)量誤差以及聯(lián)系測(cè)量的誤差等，最終使各掘進(jìn)的工作而不能準(zhǔn)確無(wú)誤的實(shí)現(xiàn)貫通，而不可避免的出現(xiàn)貫通誤差。貫通誤差發(fā)生在空間的三個(gè)方向，沿巷道中心線方向的誤差，稱為縱向貫通誤差；在水平面內(nèi)垂直于巷道中心線方向的誤差稱為橫向誤差；高程方向的貫通誤差稱為豎向誤差。其中橫向誤差和豎向誤差直接影響巷道的質(zhì)量，又稱為重要貫通方向的誤差。二、貫通測(cè)量在礦山中的應(yīng)用測(cè)繪工作是礦山生產(chǎn)行業(yè)中的一項(xiàng)重要基礎(chǔ)工作與技術(shù)服務(wù)工作。測(cè)繪工作質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到礦山生產(chǎn)的正常運(yùn)作。礦山測(cè)量在礦山生產(chǎn)中的主要任務(wù)是為井巷開(kāi)拓、機(jī)電設(shè)備安裝、為各井巷提供準(zhǔn)確的中線、腰線位置、數(shù)據(jù)與圖紙。礦山測(cè)量的好壞，集中表現(xiàn)在測(cè)量成果的好壞上。礦山測(cè)量日常性的工作是為巷道掘進(jìn)指導(dǎo)方向、坡度、成形，包括部分巷道的貫通。能否實(shí)現(xiàn)井巷貫通是衡量測(cè)量工作質(zhì)量的一個(gè)重要標(biāo)志。普朗銅礦3540膠帶運(yùn)輸平硐是普朗銅礦的一條主要運(yùn)輸平硐，該平硐掘進(jìn)實(shí)行相向掘進(jìn)，于2005年11月開(kāi)始施工，中期由于一些原因停工一段時(shí)間，2007年9月順利貫通，該巷道貫通測(cè)量導(dǎo)線長(zhǎng)3310.8米，直線貫通距離為1428米。根據(jù)相關(guān)規(guī)定，結(jié)合工程的需要，規(guī)定重要貫通方向上的容許偏差為：橫向貫通偏差±300mm,豎向貫通偏差±200mm。三、貫通測(cè)量案例分析1、選擇貫通測(cè)量方案在選擇貫通測(cè)量方案時(shí)，采用了以下設(shè)計(jì)方案：（1） 獨(dú)立觀測(cè)次數(shù)為兩次。（2） 對(duì)原導(dǎo)線進(jìn)行復(fù)測(cè)時(shí)，條件允許的地方，都沿原導(dǎo)線設(shè)站。且整條導(dǎo)線的測(cè)量工作一次完成，減少偶然誤差。（3） 井下測(cè)量時(shí)，按井下7秒級(jí)導(dǎo)線進(jìn)行測(cè)量，一站兩測(cè)回，同一測(cè)回中半測(cè)回互差不大于20秒，兩測(cè)回互差不大于12秒，每條邊的邊長(zhǎng)測(cè)四次，互差不大于10mm。2、貫通測(cè)量誤差預(yù)計(jì)1、根據(jù)上述測(cè)量方法確定的誤差預(yù)計(jì)參數(shù)如下：井下測(cè)角中誤差：m片±7〃測(cè)距儀測(cè)邊平均中誤差mL=±5mm三角高程測(cè)量豎直角觀測(cè)中誤差mhl=±15mm/百米2.2貫通相遇點(diǎn)K在水平重要方X/軸上的誤差預(yù)計(jì)：井下導(dǎo)線測(cè)角誤差引起K點(diǎn)在X/軸上的誤差：井下導(dǎo)線測(cè)邊誤差引起K點(diǎn)在X/軸上的誤差：井下各項(xiàng)誤差引起K點(diǎn)在水平重要方向X/軸上的中誤差：在以上三式中，mp下--地下導(dǎo)線的測(cè)角中誤差；Ryi下--地下導(dǎo)線第i點(diǎn)至x軸的垂直距離；ml/l--地下導(dǎo)線量邊的相對(duì)中誤差；dxi下---地下導(dǎo)線邊在x軸的投影長(zhǎng)度。2.3、貫通相遇點(diǎn)K在高程上的誤差預(yù)計(jì)：(1)三角測(cè)量引起K點(diǎn)的誤差Mh三角=mhlxR-2=±56mm(2)井下高程測(cè)量引起K點(diǎn)的高程中誤差Mh(按二次獨(dú)立測(cè)量計(jì)算)：Mh=Mh三角：2-2=±40mm2.4、貫通點(diǎn)點(diǎn)K的誤差預(yù)計(jì)(取3倍中誤差)：水平方向誤差預(yù)計(jì)：MXK^=±3xmxkT=±126mm高程方向誤差預(yù)計(jì)：Mh^=±3xMh=±120mm3、貫通精度3.1、貫通聯(lián)測(cè)普朗銅礦3540膠帶運(yùn)輸平硐貫通后，通過(guò)聯(lián)測(cè)，從JM04-JM03符合到JM02—JM01后，方位角差為19〃，JN01的X坐標(biāo)差為60mm,Y坐標(biāo)差為25mm,Z坐標(biāo)差為6mm。貫通工程在重要方向上的偏差如下：類別實(shí)際偏差預(yù)計(jì)偏差限差平面0?065m±0?126m±0?300m高程0.006m±0.120m±0.200m3.2貫通精度Fx=0.060m,Fy=0.025m，F(xiàn)h=0.006m，相對(duì)精度Fs=1/53000，Mh=Fh：S=1.8mm/km。從以上的數(shù)據(jù)可以看出該巷道貫通的精度相當(dāng)高，符合設(shè)計(jì)要求。四、結(jié)束語(yǔ)該項(xiàng)工程的順利貫通，為測(cè)量專業(yè)技術(shù)提供了許多值得借鑒的經(jīng)驗(yàn)，歸納如下：1、認(rèn)真審核設(shè)計(jì)圖紙，消除數(shù)字錯(cuò)誤，這是確保完成貫通工作的大前提。雖然有各級(jí)設(shè)計(jì)部門(mén)層層校核，但最后在圖紙上仍會(huì)出現(xiàn)或大或小的數(shù)字錯(cuò)誤，測(cè)量人員如按這些錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)計(jì)算標(biāo)定要素與放線要素，則勢(shì)必造成重大經(jīng)濟(jì)損失，所以把好審圖這一關(guān)是測(cè)量人員在實(shí)施測(cè)量貫通工程中首先應(yīng)抓好的大事。2、 在貫通測(cè)量前要進(jìn)行貫通測(cè)量的誤差預(yù)計(jì)，即預(yù)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)的測(cè)量方案，包括測(cè)量方法和所使用的儀器，按誤差理論來(lái)估算測(cè)量誤差在貫通點(diǎn)處每一重要方向上的中誤差，取其二倍作為巷道貫通的極限誤差，將該極限誤差與貫通的容許偏差相比較，若小于偏差的容許值，則說(shuō)明所設(shè)計(jì)的貫通測(cè)量方案可行，否則就要修改測(cè)量設(shè)計(jì)方案，直到滿足要求為止?？傊?，要作到即不盲目追求精度高，又滿足工程要求。3、 在貫通測(cè)量中，采取可靠的檢核措施，對(duì)所有的測(cè)量工作都應(yīng)獨(dú)立進(jìn)行兩次，取其平均值為最后結(jié)果。4、 采用先進(jìn)的技術(shù)裝備進(jìn)行測(cè)角量距與計(jì)算。在外業(yè)作業(yè)前做好儀器的檢驗(yàn)校正工作。5、 在內(nèi)業(yè)計(jì)算時(shí)，兩人獨(dú)立進(jìn)行對(duì)算，檢查結(jié)果是否一致，之后再用計(jì)算機(jī)將原始數(shù)據(jù)輸入計(jì)算，以檢查其結(jié)果與對(duì)算成果是否相符，如有出入則認(rèn)真檢查以糾正在計(jì)算或抄寫(xiě)中的錯(cuò)誤。對(duì)內(nèi)業(yè)資料的保管則由專人負(fù)責(zé)，保管人員不作變動(dòng)，確保內(nèi)業(yè)成果齊全完整。6、 小斷面掘進(jìn)，當(dāng)貫通距離剩余2O米以上時(shí)，采取小斷面掘進(jìn)，提高了貫通段的巷道質(zhì)量。7、不斷提高測(cè)量人員的素質(zhì)，確保業(yè)務(wù)技術(shù)骨干的穩(wěn)定，這是保證測(cè)繪工作質(zhì)量的關(guān)鍵。測(cè)量人員的老同志要以身作則、言傳身教，要求在思想上做到：有強(qiáng)烈的工作責(zé)任感、飽滿的工作熱情、嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)規(guī)程，認(rèn)真細(xì)致的工作作風(fēng)、團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神；在技術(shù)上做到：有堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)、熟練的操作技能與快速細(xì)致的計(jì)算能力。顯然，貫通測(cè)量工作責(zé)任大，必須精心組織、盡力實(shí)施。如果在貫通測(cè)量中發(fā)生差錯(cuò)，使巷道不能按計(jì)劃要求貫通，或者雖然貫通但誤差太大，