李小華
摘 要:根據(jù)采礦設(shè)計(jì)在現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定巷道掘進(jìn)的方向線和坡度線,又稱給中腰線。其目的就是要把圖上設(shè)計(jì)的巷道,隨著巷道的掘進(jìn)逐步地標(biāo)定于實(shí)地。中線即巷道水平投影的幾何中心線;腰線就是巷道坡度線。根據(jù)巷道類型及巷道間連接情況的不同,諸如一般的巷道、碹岔及斜巷連接車場(chǎng)等,中腰線標(biāo)定方法均有不同特點(diǎn)。在礦產(chǎn)資源需求日益增大的今天,如何快速地開(kāi)采兵生產(chǎn)出礦產(chǎn)資源成為了企業(yè)面臨的重要難題。而首先是做好礦山測(cè)量工作,這樣才能提高整體工作效率,確保后續(xù)工作得勁進(jìn)行。礦山井下測(cè)量中腰線標(biāo)定方法對(duì)于礦山的建設(shè)和生產(chǎn)的推進(jìn)有著重要意義。筆者在結(jié)合自身工作實(shí)踐的情況下對(duì)其進(jìn)行了優(yōu)化。
關(guān)鍵詞:井下測(cè)量;中腰線標(biāo)定;全站儀
1前言
以河南新安縣某礦有限公司的礦區(qū)為例,該礦區(qū)每年礦石產(chǎn)量120萬(wàn)噸,開(kāi)采年限為60年,掘進(jìn)巷道超過(guò)2000米。該礦區(qū)的豎井主體開(kāi)采水平為-250——-650米。所以整體的測(cè)量工作較大,對(duì)于中腰線的精度有著極高的要求。并且斜坡道斷面大加之通風(fēng)條件一般,為了保證測(cè)量人員的安全,就要適當(dāng)降低測(cè)量人員下井工作的時(shí)間,盡可能提高工作效率。筆者在查閱了相關(guān)資料后,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)時(shí)間測(cè)量情況,總結(jié)出了一種行之有效的中腰線標(biāo)定方法。
2下斜坡道直巷道的中腰線標(biāo)定
隨著對(duì)礦山測(cè)量技術(shù)的不斷探索,井下測(cè)量中腰線標(biāo)定的方法由過(guò)去直接巷道標(biāo)定到經(jīng)錨桿加固木板抗壓過(guò)程。巷道直接標(biāo)定對(duì)人員需求量多、耗時(shí)多,同時(shí),由于巷道壓力對(duì)頂板造成影響大,使之達(dá)不到施工要求。而采用礦山測(cè)量抗壓巷道中腰線標(biāo)定法。經(jīng)錨桿固定木樁上的中線標(biāo)定較之前的工作方式簡(jiǎn)單易操作,且可以較好的保持中線的原定位置?,F(xiàn)在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期實(shí)踐摸索和經(jīng)驗(yàn)積累,逐漸形成抗壓巷道中腰線標(biāo)定法:根據(jù)巷道施工過(guò)程需求標(biāo)定中線的每個(gè)位置,統(tǒng)一經(jīng)錨桿固定木板,把中線打在木板上。
2.1下斜坡道中線標(biāo)定
下斜坡巷道的中線標(biāo)定與水平直巷道中線標(biāo)定的方法是一致的。即由圖1所示,圖中導(dǎo)線點(diǎn)A和B,巷道變向點(diǎn)C,變向后中線方位角α,圖中實(shí)線是設(shè)計(jì)巷道邊線,虛線則是設(shè)計(jì)巷道中線。
圖1 下斜坡巷道中線標(biāo)定
圖2 中線固定示意圖
過(guò)去因?yàn)榻?jīng)常標(biāo)定穿脈和沿脈中線,選擇的策略是在標(biāo)定開(kāi)口所確定的需要標(biāo)定中線處,提前由專門的工作人員進(jìn)行打眼。當(dāng)然由于設(shè)備、測(cè)量?jī)x器等條件的限制,使得導(dǎo)線點(diǎn)常常偏離正確的設(shè)計(jì)位置。因此在確定施工斜坡道以后,工作人員就需要通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)情況結(jié)合全站儀的放樣功能,直接放樣出設(shè)計(jì)點(diǎn),再確定中線點(diǎn)位置的方法。根據(jù)圖1所示,我們?cè)O(shè)B點(diǎn)所在位置為儀器設(shè)站點(diǎn),A處則為后視點(diǎn),利用全站儀放樣出變向點(diǎn)C,設(shè)站于C點(diǎn),然后將B點(diǎn)作為后視,輸入后視方位角,接著旋轉(zhuǎn)全站儀到變相后中線方位角阿爾法,再確定中線點(diǎn)D和E,此二點(diǎn)需間隔兩米左右,在情況允許的條件下在C點(diǎn)后方在另外確定一點(diǎn),以保證三點(diǎn)一線確保點(diǎn)的設(shè)置合理,這樣中線標(biāo)定完成。
把中線點(diǎn)由原來(lái)直接點(diǎn)在粱棚上改為,用錨桿把木板打穿固定在巷道頂板上,再把中線按要求打在木板上。如圖所示。
2.2下斜坡巷道腰線標(biāo)定
下斜坡巷道的腰線標(biāo)定方法較多,從過(guò)去的偽傾角法到半圓儀法等,都是礦山常用的技術(shù)。不過(guò)前者需要在現(xiàn)場(chǎng)花費(fèi)大量時(shí)間進(jìn)行計(jì)算,同時(shí)因?yàn)殂~礦斜坡道作業(yè)環(huán)境條件限制,加之生產(chǎn)時(shí)間緊張,所以不能允許有富裕的時(shí)間來(lái)實(shí)施此法;后者雖然標(biāo)定速度較快,但準(zhǔn)確性不足,坡度較難控制,所以往往只會(huì)在簡(jiǎn)單的腰線檢查中使用。為此,我們應(yīng)當(dāng)結(jié)合銅礦斜坡道的實(shí)際情況來(lái)確定全站儀的綜合標(biāo)定法。
圖3 下斜坡巷道腰線標(biāo)定
如圖3所示,已知帶高程導(dǎo)線點(diǎn)A一級(jí)水平巷道變下斜坡點(diǎn)B,斜坡道坡度為百分之二十下坡,腰線位于底板上1.2米位置。那么由工作人員將儀器設(shè)置在B點(diǎn)的正下方,并且將儀器的水平角調(diào)整為九十度,測(cè)得視線高為2739米,又得知B點(diǎn)地板為2738米,那么腰線就是2739米.結(jié)合視線高我們就能掌握腰線點(diǎn)在全站儀激光點(diǎn)上的信息,然后將全站儀的水平角調(diào)整為98度,以儀器激光顯示為準(zhǔn)。然后沿著巷道幫標(biāo)定腰線點(diǎn)CDE,確保三點(diǎn)成一線。接著根據(jù)全站儀來(lái)確定腰線是否準(zhǔn)確,將其水平角設(shè)置為90度,假設(shè)B點(diǎn)E點(diǎn)水平距離為10米,那么E點(diǎn)垂直向上1.5米處就在激光點(diǎn)上。后續(xù)施工人員自行延伸腰線過(guò)程中,憑借著某個(gè)腰線點(diǎn)作為判斷,借助于透明軟塑料管裝清水,根據(jù)水平管的自然水平確定基準(zhǔn)線,從而量取水平距離。此時(shí)我們假設(shè)其為10米,那么腰線點(diǎn)就在水平管垂直向下10X0.15=1.5米處,然后在三點(diǎn)為一線原則下依次延伸三個(gè)點(diǎn)作為一組的腰線。以此方法延伸腰線簡(jiǎn)單快捷,不過(guò)因?yàn)檎J(rèn)為操作將會(huì)對(duì)腰線精度產(chǎn)生一定偏差,所以每隔一段距離(50米以內(nèi))就需要工作人員使用全站儀對(duì)腰線進(jìn)行校正,從而保證腰線的準(zhǔn)確性。。此方法比起偽傾角法標(biāo)定腰線減少了在井下的計(jì)算偽傾角的過(guò)程和時(shí)間,很大程度上提高工作效率,比起通過(guò)半圓儀標(biāo)定腰線大大提高了精度。
3 結(jié)語(yǔ)
經(jīng)過(guò)銅礦斜坡道2747 至2700 段的實(shí)踐證明,通過(guò)上述方法標(biāo)定斜坡道的中腰線,方法快捷,操作簡(jiǎn)單,標(biāo)定的中腰線精度滿足斜坡道施工要求,既提高了測(cè)量人員工作效率,又減少了井下工作時(shí)間,減少了因測(cè)量放點(diǎn)對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)施工的耽誤,為更快更好的掘進(jìn)巷道提供了有力的保證。
參考文獻(xiàn)
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(作者單位:新義礦業(yè)河南省洛陽(yáng)市新安縣正村鄉(xiāng)白墻村)