摘 要：礦井十字中線對礦山建設(shè)與礦井生產(chǎn)起著極其重要的作用，是礦區(qū)總平面設(shè)計(jì)和建筑物設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，也是礦井改擴(kuò)建和維修等工程設(shè)計(jì)和施工測量的依據(jù)。因此要建立好精確的基點(diǎn)，既能長期保存，又便于使用。本文主要針對十字中心線的點(diǎn)位選擇及標(biāo)定進(jìn)行了研究。

關(guān)鍵詞：礦井十字中線；礦山建設(shè)

礦井十字中線是井筒和工業(yè)廣場施工的基準(zhǔn)線，其數(shù)值的大小是在設(shè)計(jì)資料中規(guī)定好的。但平時看不到十字中線，而是標(biāo)志十字中線的一個個基點(diǎn)，十字線的精度直接反映在基點(diǎn)的建立和測量精度上。礦井十字中線點(diǎn)建立和標(biāo)定工作，是從近井點(diǎn)向井口敷設(shè)經(jīng)緯儀導(dǎo)線或用交會點(diǎn)法標(biāo)定井口中心，標(biāo)出各個十字中線點(diǎn)。如兩井口同時設(shè)點(diǎn)，兩井口的十字線有交點(diǎn)時交點(diǎn)可設(shè)在同一基樁上。但點(diǎn)旁要注明主、副、風(fēng)字樣以防用錯。標(biāo)定完成后對各點(diǎn)要進(jìn)行聯(lián)測，求出點(diǎn)的坐標(biāo)和高程以及井口的實(shí)際偏差。符合要求后，繪出井口十字中線點(diǎn)位置圖及各點(diǎn)的成果表，并作出必要的說明。

一、十字基點(diǎn)點(diǎn)位選擇

十字基點(diǎn)點(diǎn)位選擇依據(jù)：工業(yè)廣場總平面布置圖、施工總平面布置圖、場地平整設(shè)計(jì)平面圖、現(xiàn)場實(shí)地條件等，既要滿足礦井建設(shè)的實(shí)際需要，又要易于保存，不被破壞?；鶚兜穆裨O(shè)還要滿足下列條件：

（一）基點(diǎn)位置應(yīng)便于使用和長期保存。為此，盡可能避開地面臨時和永久建筑物，并設(shè)在不受采動影像的區(qū)域內(nèi)。當(dāng)在十字中線的某方向上有臨時和永久建筑物，且影像基點(diǎn)通視和保存時，可平行于這條十字中線建立輔助中線。

（二）井筒每側(cè)的基點(diǎn)不得少于3個。點(diǎn)間距離一般應(yīng)不小于20m，距井口邊緣最近的十字中線點(diǎn)以不小于15m為宜，用沉井法、凍結(jié)法施工時應(yīng)不小于30m。部分十字中線點(diǎn)可設(shè)在墻上或其它建筑物上。當(dāng)主十字中線在井口與絞車房之間不能設(shè)置三個點(diǎn)時，可以少設(shè)，但須在絞車房后面再設(shè)三個點(diǎn)，其中至少有一個點(diǎn)能瞄視井架天輪平臺。

（三）基點(diǎn)頂面高程大致大于等于工業(yè)廣場設(shè)計(jì)高程。

（四）基點(diǎn)的類型可根據(jù)表土層結(jié)構(gòu)，凍結(jié)深度和基點(diǎn)的總高度等來確定。基點(diǎn)表露出表土比較高時，基點(diǎn)頂面應(yīng)能安置儀器。點(diǎn)心鐵的頭部最好用不銹鋼或銅制成。

（五）基點(diǎn)標(biāo)定測量?；c(diǎn)標(biāo)定測量采用2″級全站儀結(jié)合GPS動態(tài)測量技術(shù)進(jìn)行。

（六）基點(diǎn)保護(hù)措施。由于施工條件復(fù)雜，工業(yè)廣場內(nèi)建筑物和構(gòu)筑物、管道、道路密集、又多為機(jī)械施工，因此，基點(diǎn)的保護(hù)是十分困難的。為便于使用和長期保存，基點(diǎn)應(yīng)盡可能避開地面臨時和永久建、構(gòu)筑物，并且設(shè)在不受采動影響的區(qū)域內(nèi)。當(dāng)在十字中線某方向占有臨時和永久建筑物時，可平行這條十字中線建立輔助中線。在工業(yè)廣場內(nèi)放線時，基點(diǎn)應(yīng)設(shè)保護(hù)圍欄或建立保護(hù)標(biāo)志。

二、基點(diǎn)十字線標(biāo)定

（一）井筒中心坐標(biāo)

井筒中心坐標(biāo)可采用設(shè)計(jì)坐標(biāo)，但要進(jìn)行坐標(biāo)的檢核。根據(jù)礦區(qū)所建立D級GPS控制網(wǎng)或近井點(diǎn)，從不同已知點(diǎn)開始，用2秒級全站儀單獨(dú)進(jìn)行主、副井坐標(biāo)測量2次，若2次點(diǎn)位誤差小于5cm，取2次坐標(biāo)均量作為主、副井筒中心實(shí)際坐標(biāo)。此坐標(biāo)要與設(shè)計(jì)坐標(biāo)進(jìn)行對比，點(diǎn)位誤差應(yīng)小于5cm。

技術(shù)要求：

1.兩條十字中線的垂直程度誤差不大于±10秒；

2.主中心線坐標(biāo)方位角誤差不大于±30秒；

3.高程允許誤差不大于0.005米。

（二）十字中線基點(diǎn)標(biāo)定方法

井筒十字中線基點(diǎn)的坐標(biāo)，是在標(biāo)定了井筒中心之后、根據(jù)十字中心線基點(diǎn)設(shè)計(jì)圖進(jìn)行。其具體標(biāo)定方法如下：

1.將全站儀置于井筒中心點(diǎn)O上，后視控制點(diǎn)A，順時針依次撥角β，β+90?，β+180?，β+270?。β=aOB– aOA，aOB=0? 0' 0''為設(shè)計(jì)給定的十字中線方位角，aOA為0點(diǎn)和A點(diǎn)坐標(biāo)反算的方位角。在各方向線上埋設(shè)一個大木樁，大木樁應(yīng)埋設(shè)在設(shè)計(jì)的十字中線基點(diǎn)最外側(cè)，以正倒鏡在樁頂精確標(biāo)出井筒十字中線基點(diǎn)A'，A''和B'、B''。然后以三個測回檢測十字中線A' A''和B' B''的垂直精度。如果垂直誤差超過10''時，則以角度標(biāo)定歸化法重新標(biāo)定A'、A''和B'、B''點(diǎn)，在大木樁上用小釘做標(biāo)志，并作一次檢測。

2.在十字中線方向按基點(diǎn)設(shè)計(jì)位置標(biāo)出基點(diǎn)坑十字線。挖基點(diǎn)坑，埋設(shè)（或澆注）基點(diǎn)。當(dāng)基點(diǎn)穩(wěn)定后，在0點(diǎn)安置經(jīng)緯儀，分別瞄準(zhǔn)A'、B''、A''、B'，在各基點(diǎn)樁的點(diǎn)心鐵上精確出十字中線點(diǎn)，并以鉆小空或鋸十字線作為基點(diǎn)標(biāo)記。

3.十字中線基點(diǎn)標(biāo)設(shè)之后，按1/8000導(dǎo)線的施測方法測量基點(diǎn)的實(shí)際位置，并繪制井筒十字中線基點(diǎn)位置圖。圖上應(yīng)給出十字中線基點(diǎn)附近的永久性建筑物，注明點(diǎn)間距離、點(diǎn)的高程、設(shè)計(jì)和實(shí)際的井筒中心坐標(biāo)及主十字中線方位角等。并且編制基點(diǎn)坐標(biāo)成果表，注明設(shè)計(jì)的和實(shí)際的井筒中心坐標(biāo)及十字中線方位角，作為建井移交的資料。

三、十字基線垂直度檢驗(yàn)

（一）在井筒中心設(shè)置全站儀，以四個測回檢查十字個線的垂直程度。如果垂直誤差超過10''，則重新標(biāo)定十字中線點(diǎn)。

（二）若井筒中心不能設(shè)置儀器，則在兩個方向相應(yīng)點(diǎn)構(gòu)成四邊形其它三個頂點(diǎn)測四邊形三個內(nèi)角（每個角4個測回），若推出井筒中心處內(nèi)角在90?±5''內(nèi)，則基點(diǎn)標(biāo)定正確，反之重新標(biāo)定。

（三）用D級GPS測量精度實(shí)測基點(diǎn)坐標(biāo)。

根據(jù)《煤礦測量規(guī)程》的規(guī)定，井筒個心和十字中線點(diǎn)的實(shí)際位置測定后，繪制井筒十字中線點(diǎn)位置圖，圖上注明點(diǎn)的高程，點(diǎn)間距離，設(shè)計(jì)和實(shí)際的井筒中心坐標(biāo)及主十字個線的坐標(biāo)方位角，并繪出十字中線點(diǎn)附近的永久建筑物位置。另外，還應(yīng)對標(biāo)定和檢查測量情況作簡要說明。

四、結(jié)論

本文主要研究了礦山井筒十字中線標(biāo)定的一般方法。結(jié)合某煤礦具體情況，分析原有的測繪資料，利用GPS技術(shù)布設(shè)測區(qū)平面控制網(wǎng)，根據(jù)四等水準(zhǔn)網(wǎng)的要求布設(shè)高程控制網(wǎng)。并根據(jù)礦區(qū)規(guī)劃建立井筒十字中線。在井筒十字中線的建立過程中，點(diǎn)的位置選擇上，首根據(jù)規(guī)程規(guī)定點(diǎn)的個數(shù)和點(diǎn)間距離，并考慮便于使用以及所需的材料及人工費(fèi)用盡量選擇在堅(jiān)實(shí)的巖石或較硬的土層地段，通視良好，避開公路和高壓線。

參考文獻(xiàn)：

[1]中國礦業(yè)學(xué)院測量教研室礦山測量學(xué)[M].北京煤炭工業(yè)出版社，1997.

[2]張正祿.工程測量學(xué)（修訂版）[M].武漢大學(xué)出版社，2002.

[3]魏耀軍.礦井十字中線點(diǎn)的建立和維護(hù)[J].平煤集團(tuán)公司，內(nèi)蒙古赤峰.