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摘要:本文主要以9220综采工作面为例,浅析了井下贯通测量。就井下贯通测量的方法,以及贯通测量误差预计等方面提出了自己的见解。
关键词:井下;贯通测量;测量方案
贯通测量,尤其是大型巷道贯通测量是矿山测量工作的一项重要工作,贯通工程质量的好坏,直接关系到整个矿井的建设、生产和经济效益。因此,井下贯通测量方案及方法日趋引起矿山测绘从业者的重视。
1、贯通测量工作的主要任务及遵循的原则
贯通测量工作的主要任务包括:①根据通巷道的种类和允许偏差,选择合理的测量方案和测量方法。②根据选定的测量方案和测量方法进行各项测量工作的施测和计算,以求得贯通导线最终点的坐标和高程。各种测量和计算都必须有可靠的检核。③对贯通导线施测成果及定向精度进行必要的分析,并与误差估算时所采用的有关参数进行比较。若实测精度低于设计的要求,则应重测。④根据求得的有关数据,计算贯通巷道的标定几何要素,并实地标定贯通巷道的中线和腰线。⑤根据掘进工作的需要,及时延长巷道的中线和腰线。定期进行检查测量和填图,并根据测量结果及时调整中线和腰线。⑥巷道贯通后,应立即测量贯通实际偏差值,并将两边的导线连接起来,计算各项闭合差。还应对最后一段巷道的中腰线进行调整。⑦重要贯通工程完成后,应对测量工作进行精度分析,作出技术总结。
2、如何选择方案和进行误差预计
2.1如何更好选择贯通测量方案:
1)了解情况,收集资料,初步确定贯通测量方案
首先应向贯通工程的设计和施工部门了解有关贯通工程的设计、部署、工程限差要求和贯通相遇点的位置等情况,并检核设计部门提供的图纸资料。还要收集与贯通测量有关的测量资料,抄录必要的测量起始数据,并确认其可靠性和精度。绘制巷道贯通测量设计平面图,然后就可以根据实际情况拟定出可供选择的测量方案。
2)选择合适的测量方法
测量方案初步确定后,选用什么仪器和哪种测量方法,规定多大的限差,采取哪些检核措施。
3)进行贯通误差预计
根据所选择的测量仪器和方法,确定各种误差参数。
依据初步选定的贯通测量方案和各项误差参数,就可估算出各项测量误差引起的贯通相遇点在贯通重要方向上的误差。
4)贯通测量方案和测量方法的最终确定
将估算所得的贯通预计误差与设计要求的容许偏差值进行比较,若前者小于后者,则初步确定的测量方案与测量方法是可行的。当然前者过小也是不合适的。若预计误差超过了容许偏差,则应调整测量方案或修改测量方法,增加观测次数,再重新进行估算。通过逐渐趋近的方法,直到符合要求为止。
最后,根据测量方案最优、测量方法合理、预计误差小于容许偏差的原则,把测量方案与方法最终确定下来,编写出完整详细的贯通测量设计书,作为施测的依据。
2.2巷道贯通偏差及差参数
巷道允许偏差的确定
9220材、运输巷的中线偏差根据《煤矿安全规程》及技术部门的设计,巷道最大允许偏差如下:△X=a-(b0+b1+b2+b3+b4)
a——巷道宽
b0——胶带输送机宽
b1----行人道宽
b2---皮带运输机距巷帮的距离
b3---综采面专列宽
b4---专列与运输机的安全间距
设计巷宽4m、高2.3m、胶带输送机宽1.15m、行人道宽0.65m、输送机距巷帮的间距0.4m、专列宽1.1m、专列与输送机的安全距离0.2m。
△X=4-(1.15+0.65+0.4+1.1+0.2)=0.5m
精度要求达到1/6000
2.3误差参数的确定
测角中误差:根据设计要求和预估测站数,使用TS06全站仪进行观测,,一次对中两个测回,测角中误差不超过21″。
(2)测距中误差:根据多年经验设计要求和预估测站数,边长的误差最大为11mm,即可达到导线全长相对闭合差1/6000要求。
2.4测量方案的确定
本次贯通为同一系统内贯通,贯通点预计在9220切巷30号点处。本次贯通测量误差预计按4860米进行估算。9220切眼160米,9220运巷2270米,9220材巷2270米。为保证工作面贯通精度,满足工程质量,采用为7”控制导线的方法进行施测,即一次对中,两个测回,单程测边的测量方法,用支导线向贯通点延伸。9220材运巷从西翼皮带巷的20、21、22号控制导线点为起始点,分别以支导线的形式布设,每100米设置一个测点直至贯通点K。
2.5贯通测量设计图
(1)做一张贯通测量设计图,比例尺1:2000,每天在图上填绘掘进米数,当贯通距离剩余50米左右应向掘进单位、矿方单位下达贯通通知书。
(2)本工程全部巷道贯通后,应将两侧导线、高程连接起来进行简易平差,计算方位角闭合差、测角中差
(3)在巷道贯通后量取实际偏差距离(量两中线间的铅垂距)。
(4)计算各巷道终点(中线上)的坐标,再反算各巷道中心的实际方位和设计方位进行比较。
(5)因施工和测量一旦引起巷道偏差值超限,应提出巷道修整计划。
(6)全部工作结束后,在10天内编写好贯通测量技术总结。技术总结内容如下:
a、贯通工程概况:贯通巷道用途、长度、施工方式、支护性质、断面变化情况、施工日期、施工单位。
b、测量工作情况:参加测量的单位、人员、完成测量工作量及完成日期;测量所依据的技术设计及有关规程。
c、起算点测设的图形,施测时间、作业单位、观测计算方法及精度情况。
d、井下测量情况:导线的水平角、,使用仪器、作业方法、实测精度等。
c、实际贯通精度情况:允许偏差和实际偏差值的比较及对巷道质量在生产中使用的影响程度。
2.6贯通精度情况
由于进行了贯通测量设计,并在测量中采取了一系列的措施,贯通精度高于
预期,本次测量共设导线点73个,测量精度1/10000,方位角闭合差为19″满足设计要求。
3、结论
井下贯通测量是指导井下作业生产的重点,测量方法正确与否直接影响到工程质量进度。可能小的失误、错误都会造成无法估量和挽回的损失和后果。因此测量人员要有高度责任心,选用先进的测绘手段及方法,这样会使我们的测量工作省时省力,测量结果可靠。为井下矿业安全生产奠定坚实的基础。
参考文献:
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