摘要：隨著連續(xù)采煤機在長距離順槽掘進中的廣泛應用，其技術越來越成熟，配套施工設備越來越完善，掘進速度越來越快。由于掘進速度快（月進尺達千米以上）、順槽距離長（超過六千米），從而對測量的速度和精度要求比較高。本文以我單位施工的曹家灘煤礦122106工作面主運順槽、輔運順槽為例，介紹一種速度快、精度高的測量方法，以滿足連續(xù)采煤機快速掘進的需要，供同行參考。

關鍵詞：連續(xù)采煤機；長距離順槽；導線測量；陀螺定向

1 工程概況

曹家灘礦井位于陜西省榆林市北部，是由陜西陜煤曹家灘礦業(yè)有限公司投資興建，中煤科工集團北京華宇工程有限公司設計，設計主斜井、副斜井、進風立井、回風立井四個井筒。礦井設計生產(chǎn)能力為15Mt/a，設計可采儲量為1555.5Mt，服務年限為72.4a。礦井采用緩坡斜井開拓，劃分為2個水平，首采2-2（2-2上）號煤層。

曹家灘煤礦122106工作面主運順槽：長度約6177.7m，設計斷面為矩形斷面，其中S掘=28.47m2，掘?qū)?.5m，掘高4.38m，采用錨網(wǎng)+錨索聯(lián)合支護方式。122106工作面輔運順槽：長度約6177.7m，設計斷面為矩形斷面，其中S掘=24.92m2，掘?qū)?.6m，掘高4.45m，采用錨網(wǎng)+錨索聯(lián)合支護方式。兩個順槽與內(nèi)、外回風順槽均平行布置，主運順槽與輔運順槽間距20m，主運順槽、輔運順槽與內(nèi)、外回風順槽相距300m。

曹家灘煤礦122106工作面井巷工程采用EML340型連續(xù)采煤機及相應的后配套設備進行施工，122106工作面輔運順槽、主運順槽采用一臺連采機雙巷掘進，采用連續(xù)采煤機自帶的耙爪和刮板輸送機進行裝煤，采用梭車進行轉(zhuǎn)載至破碎裝載機實現(xiàn)轉(zhuǎn)裝，膠帶輸送機實現(xiàn)運煤，采用四臂錨桿鉆機進行臨時支護，錨桿、錨索支護。主要施工工序如下：截割→裝煤→轉(zhuǎn)裝→運煤→調(diào)機→頂板支護。連續(xù)采煤機和四臂錨桿鉆車交替作業(yè)，掘進和支護單獨進行。每隔70m在非開采側(cè)掘進一個聯(lián)巷進行設備調(diào)機、倒車，聯(lián)巷長度20m。

2 測量方案的選擇

122106工作面施工前，地面與井下的聯(lián)系測量已完成，聯(lián)系測量是由主斜井、副斜井分別施測7秒級復測支導線，并聯(lián)測進風立井、回風立井的陀螺定向成果，進行平差后作為井下測量的起算依據(jù)，根據(jù)平差結(jié)果，聯(lián)系測量精度較高，可以作為井下測量的起算數(shù)據(jù)，使用前進行了檢核，確保了起算數(shù)據(jù)的準確性。

隨著主運順槽、輔運順槽的掘進，分別布設7秒級復測支導線做為施工測量的依據(jù)，每掘進500米左右，通過聯(lián)巷將兩條支導線聯(lián)測，形成一閉合導線，并對閉合導線進行簡易平差，以平差后的成果做為繼續(xù)向前施工的測量依據(jù)。每掘進2000米左右，增測陀螺定向邊，并與閉合導線一起參與平差，用平差后的成果做為后續(xù)施工的依據(jù)。高程采用施測7秒導線時一并測設的三角高程。

主運順槽、輔運順槽掘進完成后，通過切眼與內(nèi)、外回風順槽貫通，經(jīng)貫通誤差預計（水平重要方向誤差146mm，高程方向誤差97mm），該測量方案能夠滿足122106工作面貫通的精度要求，符合相關規(guī)程、規(guī)范要求，該測量方案可行。

3 測量具體實施

3.1 準備工作

項目實施前，對所用到的儀器進行了檢定，確保狀態(tài)完好、精度可靠。測量點位布置在便于使用操作、牢固的地方。輔助測量工具（鋼卷尺、線繩、錘球等）準備齊全。做好測量施工組織設計及貫通誤差預計。對參與測量的全體人員進行技術交底，進行安全培訓教育，確何本測量項目的高效、高質(zhì)量、安全的完成。

3.2 井下7秒導線測量

7秒導線測量選擇在連續(xù)采煤機停止掘進，檢修或進行支護作業(yè)時進行，采用徠卡TC1202+型全站儀（測角：2"，測距：2+2ppm）等高四架法觀測，其具體操作方法與普通的四架法（三架法）觀測一致，即采用四個帶有相同基座（全站儀與棱鏡通用）的架腿，遷站時只需將儀器或棱鏡從基座中拔出，而架腿和基座不動，配備專門人員對點，觀測人員及前、后視人員無需對點，減少對點時間，提高工作效率。采用等高四架法施測導線時，作業(yè)人員配備8人（觀測1人，記錄1人，后視1人，前視1人，對點3人，送腳架1人），其工藝流程如圖3.1所示：

如圖3.1，若B點為井下導線的平面起算點及高程起算點，B點至A點的方位為起算方位（均應經(jīng)過檢核，確認可以作為起算數(shù)據(jù)），則第一站時在B點安置全站儀，在A、C兩點安置棱鏡，A、B、C點均對中整平后，即可開始觀測，同時對點人員用第四個腳架和基座在D點對中整平。B點觀測結(jié)束后（此時D點基座也已對中整平），全站儀從B點基座拔出后快速、安全的移至C點基座上，后視作業(yè)人員將A點棱鏡移至B點基座上，前視作業(yè)人員將C點棱鏡移至D點基座上，B、C、D點均精確整平后即開始第二站的觀測。同時送腳架人員應迅速將A點腳架和基座送給對點人員，供對點人員在A′點對中整平。如此循環(huán)往復，直至該導線施測完畢。

3.3 陀螺定向

陀螺定向使用瑞士GAK-1型15″級陀螺經(jīng)緯儀，采用中天法2（測前地面測定儀器常數(shù)測回數(shù)）-2（井下測定定向邊陀螺方位角測回數(shù)）-2（測后地面測定儀器常數(shù)測回數(shù)）的觀測程序施測。井上、下應由同一觀測者進行觀測，由一個測回轉(zhuǎn)到下一個測回時，應停止陀螺轉(zhuǎn)動10-15min，方可再次起動觀測。同一陀螺定向邊兩測回陀螺方位角的互差不得超過40″，測前測后儀器常數(shù)互差不得超過40″，相鄰時間差互差必須小于0.4s，間隔時間差互差必須小于0.6s。

3.3 簡易平差

7秒導線每隔500米左右，通過聯(lián)巷將兩條支導線聯(lián)測，形成一閉合導線，檢查閉合差等精度指標，符合相關規(guī)程、規(guī)范后，對閉合導線進行簡易平差，以平差后的成果做為繼續(xù)向前施工的測量依據(jù)。如閉合導線精度指標不符合要求，則應對7秒導線進行重新測量，直至符合要求為止。

每2000米左右增測陀螺定向邊，陀螺定向的成果與7秒導線的成果（公共邊方位）相比較，符合規(guī)程要求，與閉合導線一起參與平差，用平差后的成果做為后續(xù)施工的依據(jù)。如不符合要求，陀螺定向應重新進行，必要時，7秒導線增測一次，直至符合要求為止。

4 注意事項

4.1 等高

等高是指所采用的全站儀與前、后視棱鏡，在同一個已經(jīng)對中整平的固定基座上安置時，它們的中心高度是一致的。等高的目的就是為了施測三角高程過程中，每一站只量取儀器高（僅起、始站需量取棱鏡高），第一站所量取的儀器高即為第二站后視棱鏡高，第二站的儀器高即為第一站的前視棱鏡高，依此類推。使得每一站的儀器高丈量誤差只對本站的單個導線點產(chǎn)生影響，而對整個導線沒有影響。

4.2 上對點時采取的有效擋風措施

井下導線點一般均在巷道頂板位置，細線繩懸掛對點垂球，采取上對點的方式進行對中整平。巷道內(nèi)風流較大，造成垂球大范圍擺動，給對中整平帶來一定困難。為提高測量精度，必須采取有效的擋風措施，如PVC管等。

4.3 測量作業(yè)時環(huán)境保障

作業(yè)前，把點位埋設好，線繩拴好，并做好標記，點號要清晰。井下測量作業(yè)時，要創(chuàng)造良好的施測條件，必要時各工作面停止作業(yè)，特別在迎頭測量的時候，施工作業(yè)必須停止，以保障測量精度。

4.4 安全保障

測量前全體測量人員必須進行安全技術教育，貫徹施工安全技術措施，學習并嚴格遵守《煤礦安全規(guī)程》、《煤礦建設安全規(guī)定》、《測繪作業(yè)人員安全規(guī)范》中有關規(guī)定，以及“安全為了生產(chǎn)，生產(chǎn)必須安全”的原則，掌握工程情況，遵守礦方有關規(guī)章制度。嚴格按相關規(guī)程、規(guī)范操作，做到安全隱患事先處理，再進行測量作業(yè)。施工中每位測量人員除做好自主保安外，還要獻出一份愛心，關照周圍同志，共同做好安全工作。下井測量人員必須穿工作服，戴好安全帽等，注意來往機車及其它各類危險事項。及時掌握工程情況，做到人人胸中有數(shù)，定崗定員，責任明確，杜絕違章。5 結(jié)束語

曹家灘煤礦122106工作面主運順槽、輔運順槽掘進完成后，與內(nèi)、外回風順槽在切眼開口處貫通，貫通導線總長度達12Km以上，屬煤礦特大型貫通。貫通后實測，水平重要方向誤差為86mm，高程方向誤差為65mm，取得了較好效果，圓滿完成了測量施工任務。在測量工作實施過程中，未影響連續(xù)采煤機的掘進，并為其快速掘進及時提供了測量保障。

參考文獻

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作者簡介：黃思遠，男，漢族，測繪高級工程師，1977年元月出生，1998年7月1日中專畢業(yè)于遼寧阜新煤炭工業(yè)學?！豆こ虦y量》專業(yè)，2009年12月本科畢業(yè)于武漢大學遙感信息工程學院《信息工程》專業(yè)。2011年通過考試取得《中華人民共和國注冊測繪師資格證書》，現(xiàn)在中煤第三建設（集團）有限責任公司三十工程處從事測量管理工作。

（作者單位：中煤第三建設（集團）有限責任公司三十工程處）