對向貫通測量在礦山斜井中的應(yīng)用

1、推廣應(yīng)用報(bào)告對向貫通測量在礦山斜井中的應(yīng)用研究貴州楊柳煤業(yè)有限公司二一二年十月主 要 參 與 人 員 名 單序號姓 名性 別出生年月技術(shù)職稱學(xué)歷工作單位對成果創(chuàng)造性貢 獻(xiàn)1買衛(wèi)星男貴州楊柳煤業(yè)2王 磊男1981.09助工本科貴州楊柳煤業(yè)3閆妙奇男1988.04本科貴州楊柳煤業(yè)4陶 陶男1987.02大專貴州楊柳煤業(yè)5梁玉峰男1992.04中專貴州楊柳煤業(yè)6趙俊現(xiàn)男貴州楊柳煤業(yè)7吳樹來男1988.02本科貴州楊柳煤業(yè)8蔡 暢男貴州楊柳煤業(yè)9肖得義男貴州楊柳煤業(yè)10王威名男貴州楊柳煤業(yè)11目 錄一、對向貫通測量概述4二、測量方案4三、儀器的使用5四、測量過程6五、數(shù)據(jù)記錄7六、數(shù)據(jù)解算7七、精度控

2、制8八、技術(shù)結(jié)論10對向貫通測量在礦山斜井中的應(yīng)用研究一、對向貫通測量概述為確保煤礦正常接替，盡快構(gòu)成11404采煤工作面回采，采用回風(fēng)巷、運(yùn)輸巷對向施工貫通形成。工作面各條巷道設(shè)計(jì)長為：11404回風(fēng)巷194m，運(yùn)輸巷180m，切眼124m。施測方法選擇為將貫通導(dǎo)線測量誤差控制在最小范圍。對向貫通測量又叫相向貫通測量。在貫通測量中，對向貫通測量精度要求比較高，為保證順利貫通，對測量人員在觀測過程、數(shù)據(jù)解算、精度控制上的要求相對也要提高。因此我們對以上幾點(diǎn)在下文中進(jìn)行分析研究。二、測量方案測量方案的確定要根據(jù)煤礦實(shí)際情況和貫通要求而定，需要考慮的情況有：貫通巷道長度、巷道寬度、風(fēng)力大小、巷道坡

3、度、變坡情況，綜合考慮選擇最優(yōu)路線，在測量前先實(shí)地布設(shè)導(dǎo)線點(diǎn)，布設(shè)時(shí)要選擇易長時(shí)間保存不被破環(huán)的頂板或底板上，若風(fēng)量較大時(shí)盡量選擇底板。前后視的導(dǎo)線邊長盡量相近，盡量避免短邊，也不易過遠(yuǎn)，否則成像不清楚不利于常規(guī)全站儀的觀測，布設(shè)盡量少的導(dǎo)線點(diǎn)，減少測角誤差。返測時(shí)可以變換1-2個(gè)導(dǎo)線點(diǎn)，這樣可以檢查出閉合導(dǎo)線的閉合差。測量時(shí)建議使用三連架法(前后視的棱鏡和儀器使用3個(gè)腳架)，可以減少對中時(shí)間，并可檢查出上個(gè)測角由于儀器沒有對中儀器的粗差。量高時(shí)要測前測后各量兩次。貫通測量中的誤差來源主要有3個(gè)方面：起算數(shù)據(jù)引起的誤差；測量方法誤差； 系統(tǒng)誤差；起算數(shù)據(jù)影響的點(diǎn)位誤差，主要是對附和導(dǎo)線影響較大

4、，附和導(dǎo)線兩端起始，相當(dāng)于兩段支導(dǎo)線，故對貫通精度影響較大；因此附和導(dǎo)線的起算數(shù)據(jù)誤差是貫通誤差的重要來源，特別是不同時(shí)期測設(shè)的附和導(dǎo)線，影響優(yōu)為嚴(yán)重，所以，在進(jìn)行貫通測量方案的選擇過程中，應(yīng)盡量布設(shè)閉和導(dǎo)線。地面控制點(diǎn)要保證在同一坐標(biāo)系下的同一精度，若貫通長度較長，建議使用獨(dú)立坐標(biāo)系，避免橢球曲面帶來的量距誤差。三、儀器的使用在測量前一定要檢查儀器的性能：(1)全站儀和棱鏡基座管水準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)180。是否偏。(2)對點(diǎn)器在對中整平后旋轉(zhuǎn)360。不跑偏。(3)上對中時(shí)檢查儀器上對中點(diǎn)在整平后旋轉(zhuǎn)180o是否與錘球尖重合。(4)目鏡十字絲豎絲觀測50 m外的鉛錘線能完全重合。(5)儀器整平后腳架在外力

5、下連接出不會松動(dòng)，儀器管水準(zhǔn)不偏。(6)要檢查棱鏡砧板的左右刻劃線是否精確準(zhǔn)棱鏡架的中心點(diǎn)。下井前要檢驗(yàn)儀器的穩(wěn)定性，儀器架好后，用全圓法觀測不低于4個(gè)方向的目標(biāo)，包括兩個(gè)坡度大于30。的目標(biāo)，至少4個(gè)測回，計(jì)算2c和指標(biāo)差，并算出中誤差看是否穩(wěn)定，如果超出導(dǎo)線等級要求，建議更換儀器。四、測量過程在測量過程中要時(shí)刻檢查儀器管水準(zhǔn)是否居中，發(fā)現(xiàn)水準(zhǔn)跑偏出一格或?qū)c(diǎn)器旋轉(zhuǎn)后目標(biāo)偏離，應(yīng)立即停止測量，即使測采集的數(shù)據(jù)指標(biāo)差肯定超標(biāo)，2c也會異常，帶來粗差。檢查儀器和腳架對中是否良好，排除問題后重新對中整平，本測回?cái)?shù)據(jù)全部作廢重新開始測量。即使數(shù)據(jù)合格也存在粗差，不能心存僥幸。觀測者在架腳架時(shí)應(yīng)注意腳

6、架的高度要適中，由于眼睛在不同的高度通過目鏡看到的成像不同，視覺上存在偏差，人也容易疲勞站立不穩(wěn)，忽高忽低的觀測會帶來瞄準(zhǔn)粗差。即使來回調(diào)動(dòng)焦距也容易使儀器不平，不平后會引起指標(biāo)差和2c不穩(wěn)，增加粗差。觀測時(shí)，目鏡要調(diào)到能清楚地看到十字絲，焦距要調(diào)到目標(biāo)成像最清再進(jìn)行讀數(shù)，讀數(shù)完后再檢查目鏡是否瞄準(zhǔn)。正鏡轉(zhuǎn)向倒鏡時(shí)，力量不要過大要?jiǎng)蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，更值得注意的是正鏡時(shí)要順時(shí)針轉(zhuǎn)，倒鏡時(shí)要逆時(shí)針轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不要超過目標(biāo)，這樣可以減少儀器的度盤分化和間隙引起的誤差。如遇到需要上對中時(shí)，首先要考慮風(fēng)速大小，錘球重量是否滿足，不能的話要用遮擋物擋在錘球前面，直到靜止后再進(jìn)行對中整平，前后視同法。五、數(shù)據(jù)記錄數(shù)據(jù)

7、記錄者要在數(shù)據(jù)讀完時(shí)快速地計(jì)算出2c和指標(biāo)差，看中誤差是否穩(wěn)定，如同方向目標(biāo)讀數(shù)中誤差不穩(wěn)，建議重新讀數(shù)，直到滿足要求(由于儀器在使用過程中3軸不會理論的垂直和平行，不同坡度下的2C和指標(biāo)差也會不一樣，因此同方向的目標(biāo)比2c能科學(xué)的減少誤差)。數(shù)據(jù)記錄者應(yīng)對對向觀測所測的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，若平距相差超過4 mm，應(yīng)立即檢查儀器對點(diǎn)器，排除問題重新測量上個(gè)測角，可以避免粗差。往返所測的角度應(yīng)實(shí)地比較，若同一個(gè)導(dǎo)線點(diǎn)左角和右角的和超過測角中誤差，不能滿足測量精度，應(yīng)重新測量此導(dǎo)線點(diǎn)的左右角。六、數(shù)據(jù)解算數(shù)據(jù)解算的方法不外乎手工平差和程序平差。手工平差不再敘述，利用程序平差可以方便快速地計(jì)算出成果。在計(jì)

8、算前要對數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，對整理過程中發(fā)現(xiàn)的問題要追查到底，是儀器問題還是記錄問題，即使是2c和指標(biāo)差合格的數(shù)據(jù)，查不出原因也要重新測量，采集的新數(shù)據(jù)與舊數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，將發(fā)現(xiàn)的問題做好記錄。由上可見，在煤礦的貫通測量中，粗差是隨時(shí)都可能出現(xiàn)的，需要時(shí)刻關(guān)注儀器的狀況，通過交叉及時(shí)發(fā)現(xiàn)粗差并做改正，是保證貫通精度的重要條件。七、精度控制1、 如何準(zhǔn)確確定開口位置在煤礦生產(chǎn)中，經(jīng)常會遇到相對（對向）貫通的情況。例如我礦11404采面的切眼貫通，如圖所示。為了加快切眼貫通速度，需要11404上下切眼同時(shí)施工，進(jìn)行相向貫通，準(zhǔn)確確定巷道的開口位置是保證貫通巷道哦質(zhì)量的關(guān)鍵。我們通過巷道設(shè)計(jì)可以圖解坐標(biāo)，為

9、了保證精度，我們在實(shí)際測量中利用角度與距離重新核對切眼開口的位置。2、如何保障巷道順利貫通（1）工程施工前必須根據(jù)巷道性質(zhì)用途，準(zhǔn)確做出貫通誤差預(yù)計(jì)。（2）工程施工后應(yīng)加強(qiáng)外業(yè)測量工作和內(nèi)業(yè)計(jì)算工作的準(zhǔn)確性。測前必須對儀器工具進(jìn)行認(rèn)真檢驗(yàn)及校正。煤礦測量規(guī)程第4條規(guī)定：“為了保證測繪成果的質(zhì)量，對測繪儀器、工具應(yīng)加強(qiáng)管理，精心使用，定期校檢、校正和維修。在進(jìn)行重要測量工作前，對所使用的儀器、工具亦必須檢驗(yàn)和校正?！睂y點(diǎn)要進(jìn)行認(rèn)真檢查和核對。進(jìn)行測量工作時(shí)，對受開采影響的控制點(diǎn)，檢查測量是十分必要的，在井下更應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)程的有關(guān)規(guī)定，即在延長導(dǎo)線之前，必須對上次新測的最后一個(gè)水平角和變長按相應(yīng)

10、的測角精度進(jìn)行檢查，如果不符合要求，應(yīng)繼續(xù)向后檢查，知道符合后，方可由此向前延長導(dǎo)線。加強(qiáng)測量內(nèi)業(yè)計(jì)算工作。對原始記錄要進(jìn)行認(rèn)真檢查和復(fù)算。煤礦測量規(guī)程第25條規(guī)定；“觀測工作結(jié)束后，應(yīng)及時(shí)整理和檢查外業(yè)觀測手簿中所有計(jì)算是否正確，觀測成果是否滿足各項(xiàng)限差要求，確認(rèn)觀測成果全部滿足要求后，方可進(jìn)行計(jì)算”。同時(shí)還要認(rèn)真地進(jìn)行復(fù)測復(fù)算。這就有效地杜絕了根據(jù)錯(cuò)誤資料進(jìn)行繪圖而使圖紙出現(xiàn)錯(cuò)誤的問題。（3） 每次外業(yè)、內(nèi)業(yè)完成后，還要及時(shí)、準(zhǔn)確填繪礦圖，礦山測量圖是指揮生產(chǎn)的重要工具，對礦山測量圖的繪制要求是十分嚴(yán)格的，要求礦山測量圖在內(nèi)容上要全面反映井巷實(shí)際進(jìn)展情況以便發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤及時(shí)改正或采取相應(yīng)措施。

11、同時(shí)，在繪制精度上應(yīng)滿足煤礦測量規(guī)程的有關(guān)規(guī)定。3、 加強(qiáng)施工標(biāo)定時(shí)的測量工作在施工標(biāo)定過程中，涉及到設(shè)計(jì)圖紙的審查、資料和測點(diǎn)的使用、現(xiàn)場測量、計(jì)算和標(biāo)定以及檢查測量等環(huán)節(jié)。如果有一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都會造成標(biāo)定工作出現(xiàn)錯(cuò)誤。為了減少和杜絕標(biāo)定工作失誤的發(fā)生，應(yīng)在各個(gè)環(huán)節(jié)中進(jìn)行技術(shù)把關(guān)。（1） 認(rèn)真審查設(shè)計(jì)圖紙，對于幾何關(guān)系要求嚴(yán)格的設(shè)計(jì)圖，應(yīng)進(jìn)行導(dǎo)線設(shè)計(jì)和計(jì)算，檢查標(biāo)定幾何要素的正確性，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)與設(shè)計(jì)部門聯(lián)系，解決后才能進(jìn)行標(biāo)定。（2） 在施工標(biāo)定前，對標(biāo)定時(shí)所用的起算數(shù)據(jù)、起算點(diǎn)位應(yīng)認(rèn)真核對和檢查，對所使用的起算數(shù)據(jù)資料，應(yīng)核對其計(jì)算和對算資料的結(jié)果一致，在現(xiàn)場應(yīng)對標(biāo)定工作所用的測點(diǎn)點(diǎn)位進(jìn)行核對，包括對已知水平角和已知邊長進(jìn)行核對，確認(rèn)點(diǎn)位沒有發(fā)生移動(dòng)時(shí)，方可用來進(jìn)行標(biāo)定。（3） 對標(biāo)定工作要認(rèn)真檢查核對，在煤礦測量中，標(biāo)定工作不外乎根據(jù)導(dǎo)線點(diǎn)確定巷道開切、邊坡的位置和根據(jù)巷道設(shè)計(jì)方向和坡度標(biāo)定巷道中線腰線，為確保這項(xiàng)工作的正確性，一般均要求進(jìn)行兩次，或一人標(biāo)定另一人檢查；在標(biāo)定“指向角”，時(shí)還要求標(biāo)定中線方向后，重新測量“指向角”，以核對所標(biāo)定巷道中線方向的正確性。通過以上一條巷道貫通為例所做的測量工作