張銳海

(西山煤電(集團)公司 東曲礦，山西 古交 030200)

1 貫通工程概況

1.1 工程概況

本次工程為兩井相向貫通，兩井間直線距離近5 000 m。其中羊圈港進風斜井施工到斜井落平點處停止施工，全長696 m。860 西翼軌道大巷施工至落平點與斜井停頭處順利貫通，巷道直接貫通距離2 470 m，井下導(dǎo)線全長6 167m，屬特大型貫通測量工程，貫通示意圖見圖1。

圖1 貫通示意圖

1.2 起始數(shù)據(jù)

起始數(shù)據(jù)采用山西省工程測繪院提供的“西山礦務(wù)局GPS 網(wǎng)和水準網(wǎng)改進及大地水準面精化項目GPS點及三等水準點成果”。數(shù)據(jù)成果表見表1。

高程起始數(shù)據(jù):H李家社=1 045.085 m

H東曲場地=974.238 m

HV1=977.343 m 頂板

表1 數(shù)據(jù)成果表

1.3 坐標系和高程基準

1954年北京坐標系，1985年國家高程基準。

2 近井點測設(shè)情況

2.1 近井點的技術(shù)要求

2.1.1 選點、埋石的技術(shù)要求

建立近井點和井口高程基點時，盡可能將點埋設(shè)在便于觀測、保存和不受開采影響的地點;點位選在視野開闊且位置較高的地方，近井點之間要相互通視;交通便利，有利于其它觀測手段擴展與聯(lián)測;為防止多路徑效應(yīng)的影響，應(yīng)選在開闊地帶，保證點位附近無大面積水域和大型建筑物及反射物。遠離大功率無線電發(fā)射源、高壓輸電線。

利用舊點時，要對舊點進行檢查，符合要求方可利用。

2.1.2 近井點及高程基點的精度要求

由于本次貫通在水平重要方向上的允許誤差為±0.5 m，為了保證貫通精度不受近井點點位誤差的影響，近井點點位中誤差不得超過±0.08 m;《煤礦測量規(guī)程》規(guī)定近井點后視邊坐標方位角中誤差不得超過±10″;要求井口高程基點應(yīng)按四等水準測量的精度施測，應(yīng)滿足兩相鄰井口進行貫通測量的要求。

2.2 近井點平面控制測量

近井點平面控制由山西省工程測繪院施測，該礦所用近井點成果見表1。其精度評定:最弱點點位中誤差為+3.56 mm，最弱邊相對中誤差1/46 000。

2.3 近井點高程測量

羊圈港近井點羊3 高程采用光電測距高程導(dǎo)線方法測量，由Ⅱ等水準點“李家社”起始，按照四等高程導(dǎo)線的要求進行施測，與羊3點附合。東曲方向由Ⅳ等水準點“東曲場地”聯(lián)測到該礦Ⅰ級水準點“V1”起始，附合差0.017 m。

2.3.1 施測人員、儀器及作業(yè)依據(jù)

羊圈港方向光電測距高程導(dǎo)小組有6 人組成，兩人前視，一人觀測，一人記錄，兩人后視。儀器為經(jīng)過鑒定過的瑞士萊卡TCRM1201 型全站儀，由Ⅱ等水準點“李家社”起始，附合到近井點“羊圈港3”測點上，其作業(yè)依據(jù)按照中華人民共和國地質(zhì)礦產(chǎn)行業(yè)標準《光電測距高程導(dǎo)線測量規(guī)范》DZ/T0034－92 標準施測。

2.3.2 作業(yè)精度評定

實測后與“羊圈港3”附合:

3 井下控制測量

3.1 井下平面控制測量

3.1.1 井下導(dǎo)線測量的等級確定

本次貫通測量，按照7″級基本控制導(dǎo)線要求施測，具體要求見表2。

表2 7″首級基本控制導(dǎo)線的技術(shù)指標表

為保證基本控制導(dǎo)線的測角精度，作了如下規(guī)定，見表3。

表3 7″首級基本控制導(dǎo)線的施測規(guī)定表

在傾角小于30°的巷道中，對水平角的限差如下要求，見表4。

表4 7″首級基本控制導(dǎo)線的水平角規(guī)定

3.1.2 導(dǎo)線邊長測量的作業(yè)要求

下井作業(yè)前，應(yīng)對全站儀進行檢驗和校正?，F(xiàn)場測定氣壓讀至100 Pa，氣溫讀至1℃，每條邊的測回數(shù)不得少于2 個，一測回讀數(shù)較差不大于10 mm，單程測回間較差不大于15 mm，往返觀測同一邊長時，換算為水平距離后的互差不得大于1/6 000。儀器嚴禁淋水和拆卸，要定期充電。在用全站儀測量導(dǎo)線邊長時，單向觀測時，測回數(shù)不得少于2 個，垂直角互差≤15″，指標差互差≤15″。導(dǎo)線邊長要考慮溫度、氣壓改正、投影到水準面和高斯—克呂格平面的改正以及通過傾斜巷道時全站儀豎軸的傾斜改正等。

3.1.3 采取的安全技術(shù)措施

運煤通道施工中，根據(jù)情況及時在860 水平石門及西翼軌道大巷中各加測了1 條陀螺定向邊，以提高導(dǎo)線精度。

3.2 井下高程測量

井下高程測量，在巷道傾角＜8°時，用水準測量進行高程測量。巷道傾角＞8°時，用三角高程測量的方式。三角高程測量同導(dǎo)線測量同時進行。水準支線進行往返測量。

井下高程測量的技術(shù)要求:

1)井下高程點跟隨7″級控制導(dǎo)線布設(shè)，導(dǎo)線點同為高程控制點。

2)水準測量時，前、后視距要大致相等，視線長度一般為15～440 m，兩次儀器高之差應(yīng)大于10 cm，兩次儀器高所測高差之差不大于5 mm。

4)三角高程測量，觀測垂直角的精度，對于單向觀測，二測回觀測，垂直角互差≤15″，指標差互差≤15″。儀器高及目標高兩次丈量互差不大于4 mm。相鄰兩點往返測高差互差不應(yīng)大于10 mm +0.3 mmL(L為導(dǎo)線水平邊長，以m為單位)，高程閉合差不應(yīng)大于±100mm(L為導(dǎo)線長度，復(fù)測支導(dǎo)線為兩次測量導(dǎo)線的總長度，以km為單位)。

4 貫通精度分析

5 結(jié)束語

東曲礦西翼軌道大巷與羊圈港進風斜井的順利貫通，為以后此類大型貫通在測量的方案設(shè)計和施測方法提供了借鑒和經(jīng)驗，具有一定的參考價值。

［1］中華人民共和國能源部.煤礦測量規(guī)程［S］.北京:煤炭工業(yè)出版社，1989.

［2］中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局，中國國家標準化管理委員會.GB/T12898－2009 GB/T 12898－2009 國家三、四等水準測量規(guī)范［S］.北京:中國標準出版社，1991.