楊 李

(安徽水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院,安徽 合肥 231603)

0 引 言

礦井特別是大型礦井的建設(shè)周期一般都比較長(zhǎng),為了縮短工期提高經(jīng)濟(jì)效益常采用多井口或多頭掘進(jìn)的方法,為了保證礦井的不同工作面之間的準(zhǔn)確貫通,就出現(xiàn)了2個(gè)或多個(gè)工作面的長(zhǎng)距離巷道貫通測(cè)量,因此巷道間貫通測(cè)量就成為了礦井生產(chǎn)中必不可少的一項(xiàng)工作。為了保證多頭掘進(jìn)的順利貫通,貫通誤差預(yù)計(jì)是一項(xiàng)必不可少的工作。本文以王家?guī)X煤礦主副平硐貫通測(cè)量中西家溝措施井和碟子溝斜井貫通工程為例介紹為保證巷道貫通而進(jìn)行的貫通誤差預(yù)計(jì)。

1 貫通重要x′軸方向上的誤差預(yù)計(jì)

本次貫通主要是從西家溝措施井與碟子溝斜井分別將地面平面及高程控制系統(tǒng)傳遞至井下,通過(guò)井底車(chē)場(chǎng)進(jìn)入主副平硐布設(shè)7s復(fù)測(cè)支導(dǎo)線,測(cè)至主副平硐(兩條平行巷道),最終在水平膠帶運(yùn)輸石門(mén)及軌道石門(mén)貫通。因2條巷道為平行巷道,所以誤差預(yù)計(jì)只做1條巷道即可(與另一巷道的誤差預(yù)計(jì)相差無(wú)幾)。

本次誤差預(yù)計(jì)所用到的各項(xiàng)參數(shù),均以本工程技術(shù)設(shè)計(jì)中所采用的測(cè)量?jī)x器、測(cè)量方法以及相關(guān)規(guī)程、規(guī)范為依據(jù)。

擬定的貫通相遇點(diǎn)(實(shí)際貫通位置根據(jù)巷道的實(shí)際施工進(jìn)展而定)為K,坐標(biāo)為:X=3964592.822m,Y=37471500.000m,貫通重要方向?yàn)閤′軸,過(guò)原點(diǎn)垂直于x′軸的方向?yàn)閥′軸,誤差預(yù)計(jì)結(jié)果如表1所列。

表1 誤差預(yù)計(jì)結(jié)果

從誤差預(yù)計(jì)的結(jié)果看,本次貫通技術(shù)設(shè)計(jì)中使用的測(cè)量?jī)x器設(shè)備、采用的測(cè)量方法措施等,技術(shù)上合理,方案上可行,完全符合相關(guān)規(guī)程和規(guī)范的相關(guān)要求,為確保巷道準(zhǔn)確貫通。貫通重要方向x′軸方向上的誤差預(yù)計(jì)如下:

(1)由地面導(dǎo)線測(cè)角誤差引起的誤差。貫通相遇點(diǎn)K在x′軸方向上的誤差(C級(jí)GPS精度等同于地面3等)

(1)

表2 Ry′值表

(2)由地面4等光電導(dǎo)線測(cè)距誤差引起的誤差。K點(diǎn)在x′軸方向上的誤差(測(cè)距的系統(tǒng)誤差影響基本上不予考慮):

(2)

(3)

(3)由陀螺定向邊的定向誤差引起的誤差。K點(diǎn)在x′軸方向上的誤差為

(4)

(5)

其中,mα0為陀螺定向誤差,根據(jù)該儀器瑞士GAK-1型15″級(jí)陀螺經(jīng)緯儀在野外多條邊上的雙次觀測(cè)值求算的陀螺方位角一測(cè)回測(cè)定中誤差為

OI坐標(biāo):X=3965783.235m,Y=37471422.626m

OII坐標(biāo):X=3963177.747m,Y=37471567.831m

(4)由井下7″導(dǎo)線測(cè)角誤差引起的誤差。K點(diǎn)在x′軸方向上的誤差:

(6)

表4 η值表(OI段J1-J14)

表5 η值表(OII段0-A9)

表6 Ry′ 值表(K-J14)

表7 Ry′ 值表(K-A10)

(5)由井下導(dǎo)線測(cè)距誤差引起的誤差。K點(diǎn)在x′軸方向上的誤差為

(7)

表數(shù)值表

(6)K點(diǎn)在貫通重要方向x′上的總預(yù)計(jì)誤差。K點(diǎn)在貫通重要方向x′上的預(yù)計(jì)誤差為:

(8)

取中誤差的2倍為貫通相遇點(diǎn)K在貫通重要方向x′上的總預(yù)計(jì)誤差:

2 K點(diǎn)在高程方向上的誤差預(yù)計(jì)

2.1 由地面四等水準(zhǔn)測(cè)量誤差引起的誤差

K點(diǎn)在高程上的誤差按每千米水準(zhǔn)測(cè)量高差中誤差估算:

(9)

2.2 由井下三角高程測(cè)量引起的誤差

K點(diǎn)在高程上的誤差為:井下高程控制使用平面控制時(shí)一并測(cè)設(shè)的三角高程成果。

(10)

其中,mhL為三角高程路線每千米長(zhǎng)度的中誤差,《煤礦測(cè)量規(guī)程》的規(guī)定取為mhL=±50mm/km;L為井下三角高程測(cè)量路線總長(zhǎng)度,單位為km,各邊長(zhǎng)如表9所列,計(jì)算得L≈5km。

本例獨(dú)立進(jìn)行2次三角高程測(cè)量,且為往返測(cè)量,則平均值中誤差為:

(11)

表9 井下三角高程測(cè)量路線總長(zhǎng)度L計(jì)算表

2.3 貫通相遇點(diǎn)K在高程上的總預(yù)計(jì)誤差

取2倍中誤差為預(yù)計(jì)誤差:M=2MHK=±114mm

3 結(jié)束語(yǔ)

貫通的質(zhì)量很大程度上是由礦井貫通測(cè)量的質(zhì)量決定的,它又由所選擇的貫通測(cè)量方案和方法合理性決定,以及實(shí)際測(cè)量過(guò)程中外業(yè)觀測(cè)質(zhì)量和內(nèi)業(yè)計(jì)算質(zhì)量決定。為了保證貫通的順利進(jìn)行,測(cè)量方案選定后工程開(kāi)始施測(cè)前,應(yīng)根據(jù)所選擇的方案做好人員、儀器設(shè)備和工作方案的準(zhǔn)備,以保證測(cè)量質(zhì)量。

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