摘要:礦山測量是礦山建設(shè)時期與生產(chǎn)過程中最重要的工作,它對礦山的開發(fā)具有重要意義,是對礦山施工安全性的考察,從而保證施工的順利進(jìn)行。正所謂“安全第一”、“防患于未然”大概就是礦山測量的宗旨和初衷。然而,在礦山測量過程中不可避免的會發(fā)生一些意想不到的問題,對于這些問題的預(yù)防有利于更好地開展測量工作,為之后的正式施工做充足的準(zhǔn)備。
關(guān)鍵詞:礦山測量;測量精度;技術(shù)措施
引言
本文主要首先從礦山測量的概念出發(fā),介紹礦山測量的目的及重要性,接著對礦山測量所使用的測量工具做具體的介紹,然后是礦山測量的過程概述,再然后針對礦山測量中常常出現(xiàn)的問題提出預(yù)防措施,最后,重點(diǎn)說明加強(qiáng)礦山測量中精度控制的措施,為以后礦山的精準(zhǔn)測量提供了依據(jù)。
一、礦山測量的概念
礦山測量的含義是:礦山測量,在礦山建設(shè)和采礦過程中,為礦山的規(guī)劃設(shè)計、勘探建設(shè)、生產(chǎn)和運(yùn)營管理以及礦山報廢等進(jìn)行的測繪工作。礦山測量是開發(fā)礦業(yè)過程中不可或缺的一項重要的基礎(chǔ)技術(shù)工作。
礦山測量學(xué)是采礦科學(xué)的一個分支科學(xué),是采礦科學(xué)的重要組成部分。它是綜合運(yùn)用測量、地質(zhì)及采礦等多種學(xué)科的知識,來研究和處理礦山地質(zhì)勘探、建設(shè)和采礦過程中由礦體到圍巖、從井下到地面的靜態(tài)和動態(tài)下的各種空間幾何問題。為了安全、有效地進(jìn)行采礦工作和充分地回收礦產(chǎn)資源,運(yùn)用數(shù)學(xué)、測量學(xué)等所提供的理論、方法和手段,以完成生產(chǎn)工程中各階段從勘探、開采、到報廢和生產(chǎn)過程的環(huán)境變化從礦體、復(fù)巖到地表中所發(fā)生的各種幾何問題。礦山測量是一個系統(tǒng)的完整的涉及不同學(xué)科的科學(xué)技術(shù),掌握這一技術(shù)對于礦工和管理人員具有極其重要的意義。
二、礦山測量的目的
礦山測量工作在礦山的安全生產(chǎn)中起著舉足輕重的作用,這些作用主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
第一方面是:在均衡生產(chǎn)方面起到一定的保證作用。其保證作用主要表現(xiàn)為可以及時提供反映生產(chǎn)狀況的各種圖紙數(shù)據(jù)資料,從而可以準(zhǔn)確把握各種工業(yè)儲量的變化情況,以保證參與采礦計劃的編制,實(shí)現(xiàn)檢查其執(zhí)行情況。
第二方面是:對于地下資源的充分開采和采掘工程的質(zhì)量方面有監(jiān)督的作用。礦山開發(fā)的最主要目的便是開采地下豐富的資源以保障社會生產(chǎn)生活的需要,而礦山的測量時礦山開發(fā)的準(zhǔn)備環(huán)節(jié),測量所得出的結(jié)果有利于保障采掘工程的質(zhì)量,并進(jìn)行監(jiān)督工作。
第三方面是:在安全生產(chǎn)方面起著重要的指導(dǎo)作用??梢猿浞掷脺y繪的各種礦圖,較全面地發(fā)展熟悉采掘工程的特點(diǎn),進(jìn)行及時正確的指導(dǎo),保證巷道不掘入危險地區(qū)內(nèi)。與此同時,對地下采空區(qū)所引起的巖層與地表移動的范圍作出準(zhǔn)確的預(yù)測,以避免出現(xiàn)建筑物的毀壞和人身安全事故。
除此之外,由于地下礦山地質(zhì)條件很復(fù)雜,會經(jīng)常遇到含水層、溶洞、斷層等地質(zhì)狀況,因此礦山測量工作要求必須及時提供準(zhǔn)確的井下巷道位置,繪制出準(zhǔn)確的采掘工程平面圖,及時反映掘進(jìn)巷道與采場的位置的相互關(guān)系,防止在開采過程中穿透原來采空區(qū)、含水層、溶洞或者透過相鄰巷道從而造成安全事故。尤其是對相鄰巷道的測量工作更要注意。由于相鄰巷道之間的保安礦柱較薄,一般為5米,如果測量不準(zhǔn)確而穿透相鄰巷道,那么開拓及回采作業(yè)過程當(dāng)中將會存在極大的安全隱患。特別是在頂板比較松軟的地段,因為測量的原因而相鄰進(jìn)路相互打通造成頂板跨度大,于是就增加了巷道支護(hù)和維護(hù)的難度,而且頂板、邊邦容易脫落,從而容易發(fā)生安全事故。
三、礦山測量的重要性
礦山的測量關(guān)乎礦山的開發(fā)建設(shè)工程的命脈,在開發(fā)過程中扮演者重要的角色,它關(guān)乎施工人員的人身安全和施工進(jìn)度的快慢程度,因此,對礦山測量的研究顯得格外重要。
四、礦山測量精度的含義及測量儀器的介紹
4.1測量精度的含義
測量的結(jié)果相對于被測量真值的偏離程度。在測量中,任何一種測量的精密程度高低都只是相對的,都不可能達(dá)到絕對精確,總會存在各種原因?qū)е碌恼`差。為了使測量結(jié)果準(zhǔn)確可靠,盡量減少誤差,提高測量精度,必須充分認(rèn)識到測量可能出現(xiàn)的誤差,以便采取必要的措施來加以克服。
4.2測量儀器的介紹
(1)全球定位技術(shù)(GPS):GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)由三部分組成:空間部分;地面控制部分;用戶設(shè)置部分。
(2)地理信息系統(tǒng)(GIS):它由若干個相互關(guān)聯(lián)的子系統(tǒng)構(gòu)成,空間數(shù)據(jù)的最根本特點(diǎn)是每一個數(shù)據(jù)都按統(tǒng)一的地理坐標(biāo)進(jìn)行編碼,實(shí)現(xiàn)對其定位、定性和定量的描述。
(3)遙感技術(shù)(RS):遙感是以航空攝像技術(shù)為基礎(chǔ),利用遙感器從空中來探測地面物體物質(zhì)的,根據(jù)不同的物體對波譜的反映不同的原理,識別地面上的各類地物,具有遙遠(yuǎn)感知事物的意思。
五、礦山測量的過程概述
礦山測量的工作主要包括:井下平面控制測量;井下高程測量;礦井聯(lián)系測量;巷道及回采工作面測量;貫通測量;煤礦測繪資料與地質(zhì)測量信息系統(tǒng);井下導(dǎo)線測量的精度分析;井下高程測量的誤差;礦井定向的精度分析;貫通測量方案的選擇和誤差預(yù)計;立井施工測量與露天礦測量。
礦山測量通常被譽(yù)為礦山的“眼睛”。礦山測量在安全生產(chǎn)方面有兩個方面大的應(yīng)用:使采礦巷道不掘入危險區(qū)和預(yù)測地下采空后所引起的巖層與地表移動的范圍,避免建筑物的破壞和人身安全事故的發(fā)生。
六、礦山測量中常出現(xiàn)的問題及預(yù)防措施
6.1測量儀器的不正確操作
一般來說,施工測量所使用的測量儀器都是屬于精密儀器,價格相對較昂貴,但由于測量人員的專業(yè)素質(zhì)不高,實(shí)踐經(jīng)驗不足,又對儀器不太熟悉,因此在儀器的使用過程中,沒有嚴(yán)格按照使用手冊來規(guī)范操作,這樣就導(dǎo)致測量儀器的靈敏度在每使用一次都就降低一次,加上有些建筑企業(yè)的測量員根本就不愛護(hù)儀器,更別提去維修儀器或及時維修儀器,通常都是放置停用,這樣久而久之,儀器的精度越來越低,即便是換做熟練的測量人員在進(jìn)行測量時也會出現(xiàn)錯誤,而非誤差。
6.2儀器管理不規(guī)范
在現(xiàn)有的建筑市場中,在施工過程中沒有專職的測量人員,絕大多數(shù)都是技術(shù)員和材料員等其他人員兼職管理,而且這些兼職人員中由很大一部分測量員是剛畢業(yè)的大學(xué)畢業(yè)生,并沒有實(shí)踐的工作經(jīng)驗,從而造成管理的不規(guī)范。這些所謂的專職人員和業(yè)余愛好者都不懂得常規(guī)測量儀器的使用和維護(hù),還有操作、性能及測量方法也一無所知,由此可見這些人根本無法完成檢測工作。
6.3施工過程中存在溝通不和諧的狀況
傳統(tǒng)的施工管理中,測量人員以及設(shè)計還有施工人員就不是很順暢,但隨著大型的建筑項目的出現(xiàn),設(shè)計建筑工程師已不可能獨(dú)立完成一項工程,這時就需要各部門的協(xié)調(diào)配合。于是,施工過程中間就出現(xiàn)了施工方、建筑方和設(shè)計方三方的不和諧。因此要協(xié)調(diào)好三方的關(guān)系對施工過程具有重要意義。
七、加強(qiáng)礦山測量中精度控制的措施
7.1 GPS RTK測量技術(shù)在礦區(qū)控制網(wǎng)的布設(shè)
GPS RTK測量技術(shù)具有方便、高效、可靠等特點(diǎn),RTK系統(tǒng)由精度、初始化速度、環(huán)境限制性、抗干擾性等方面的功能。運(yùn)用這一測量技術(shù)能有效地控制精度。
7.2加強(qiáng)測量輔助設(shè)施的應(yīng)用
由于井下的環(huán)境要比地面的復(fù)雜得多,因此要開發(fā)適用于井下的、便于瞄準(zhǔn)的發(fā)射棱鏡系統(tǒng)以及井下防爆的無線電通訊系統(tǒng)的等輔助設(shè)施,來提高工作效率和測量精度。
7.3加強(qiáng)測量管理制度的規(guī)范和實(shí)施
及時的制定、執(zhí)行有效的管理制度,反復(fù)在測量過程中檢查,從而保證成果的精度。
八、結(jié)論
礦山測量是一份項目中最重要的部分,因為它的精度直接影響著這個項目的成敗,但由于市場的原因,個人的原因還有使用過程中的保護(hù)和維修等過程都影響測量的精度。因此,在礦山測量中應(yīng)采取合適的技術(shù)措施保證精度的準(zhǔn)確,從而促進(jìn)礦山的開發(fā)與利用。
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