李有成
摘要:貫通對于煤礦工作面具有極其重要的作用,貫通測量結(jié)果直接影響到煤礦工作面各類設(shè)施的施工質(zhì)量。由于測量過程中巷道的限制,只能采用支導(dǎo)線測量。結(jié)合實際分析207綜采工作面貫通測量的基本情況,介紹該工作面方案,分析貫通精度,對以后工作面測量具有指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞:長距離貫通;誤差預(yù)計;支導(dǎo)線測量;貫通精度
一、概況
207綜采工作面位于二號井田二盤區(qū)的西南。東北部、西北部為未采區(qū),西南緊鄰205工作面,東南至北一一號輔運大巷,工作面走向方位為339°,工作面走向長4660m,屬長距離綜采工作面。
207回風(fēng)巷于2014年2月開工,由掘一隊施工至3967米停止。膠帶巷于2013年1月10日開始施工,掘進至4772米后拐切眼284米,切眼到位后拐回風(fēng)巷(207回風(fēng)巷里段),剩余1265米與回風(fēng)巷(外段)相向貫通。該工程貫通導(dǎo)線閉合長度為10.358km,為了保證該巷道順利、準確、安全貫通,地測部首先嚴格按測量規(guī)范及工作面設(shè)計圖及時對這一工程做了貫通誤差預(yù)計,采用Nikon dtm532c型全站儀,控制導(dǎo)線采用7″級導(dǎo)線,兩條順槽內(nèi)的導(dǎo)線在直線巷道內(nèi)按直伸形布置,因受客觀條件的限制,邊長做不到等邊布置,最長邊365.659m,最短邊60.356m,共47條邊。
二、作業(yè)依據(jù)及坐標系統(tǒng)
(一)作業(yè)依據(jù)
1.中華人民共和國能源部1989年1月頒發(fā)的《煤礦測量規(guī)程》
2.《黃陵二號煤礦207工作面貫通測量設(shè)計》
3.《礦山控制測量手冊》87年版
(二)坐標系統(tǒng)
本次測量工作平面坐標系統(tǒng)采用1954年北京坐標系,高斯投影3°帶第36帶成果,中央子午線為108°;
高程系統(tǒng)采用:1956年黃海高程系。
三、施工組織
(一)人員投入
測量小組成員共五人,每次測量作業(yè)不少于5人參加,作業(yè)過程中,一人觀測,一人記錄,一人前視照明,一人后視照明,一人負責(zé)前后聯(lián)絡(luò)。
(二)設(shè)備投入
1.Nikon Dtm532C型2″級全站儀一臺
儀器標稱精度為:±(2+2ppm×D)
2.對講機3部(煤安型)
以上所使用測量儀器及配套設(shè)備均經(jīng)過了嚴格檢驗,其性能指標符合《規(guī)范》和設(shè)計要求。
四、作業(yè)方法
(一)誤差預(yù)計
1.誤差預(yù)計坐標系的建立
根據(jù)施工設(shè)計要求,本次貫通點設(shè)在207回風(fēng)巷切眼向外1265米處。從207回風(fēng)巷外段至貫通K點的導(dǎo)線水平總長度為3967m,207進風(fēng)巷起始導(dǎo)線點至貫通K點的導(dǎo)線水平總長度為6418m。以貫通K點為假定坐標系的原點,沿現(xiàn)有207回風(fēng)巷方向為x′軸作為本次貫通測量的水平重要方向,垂直于207回風(fēng)巷為y′軸,建立誤差預(yù)計坐標系統(tǒng)。
2.誤差預(yù)計所需基本參數(shù)的確定
由井下導(dǎo)線測角誤差引起K點在水平重要方向x′上的誤差預(yù)計。
井下導(dǎo)線測角誤差:根據(jù)《煤礦測量規(guī)程》規(guī)定,井下導(dǎo)線采用7″導(dǎo)線進行測量,取貫通相遇點K在水平重要方向x′上的預(yù)計誤差,取2倍的中誤差作為貫通的預(yù)計誤差。
±0.284 m
貫通相遇點K在水平重要方向x′上的預(yù)計誤差,說明上述所選定的測量方案和施工方法能夠滿足貫通精度要求,足以保證本次貫通的要求。由于207工作面兩巷道均沿煤底板掘進,故高程不做貫通誤差預(yù)計。
五、導(dǎo)線測量
(一)井下導(dǎo)線測量
1.井下起始邊的檢校測量
采用尼康全站儀對井下起始邊進行檢校,在該起始邊可靠的前提下,作為導(dǎo)線測量的起始邊。本次貫通選用F20303、F20302兩個基本控制點。
2.井下導(dǎo)線測量
井下導(dǎo)線采用尼康全站儀按7″導(dǎo)線精度施測,水平角觀測兩個測回,垂直角觀測一測回,邊長測量兩次,各種測量數(shù)據(jù)限差符合技術(shù)要求。施測中將所測導(dǎo)線獨立進行兩遍,另外還采取了擋風(fēng)措施以減少風(fēng)流影響,減少對中誤差。施測邊長盡可能比設(shè)計加長,減少測角站數(shù),從而降低測角對貫通帶來的影響。另外施工中堅持按規(guī)范和貫通設(shè)計要求及時測量和復(fù)測施工導(dǎo)線,及時布設(shè)控制導(dǎo)線,并每次對施測結(jié)果進行嚴格把關(guān)平差。角度計算采用加權(quán)平均方法計算,邊長改正計算加入了:溫度、氣壓、儀器加、乘常數(shù)、傾斜和兩向投影改正。各項改正計算完成后,采用光電測距支導(dǎo)線要求計算出各點最終測量計算成果。
3.注意事項
觀測過程中,時刻注意照準部水準氣泡變化,氣泡變化不得超過0.5格,否則應(yīng)重測。
4.減少誤差
在風(fēng)流大的地方進行測量工作時,采用擋風(fēng)措施等手段,以減少對中誤差。
六、貫通精度
2015年6月26日10:25分207回風(fēng)巷(里端)與207回風(fēng)巷(外段)全斷面貫通。工作面貫通后,我們并對兩順槽的導(dǎo)線進行了坐標閉合和角度閉合,角度閉合公式如下:
∑β=180。*(n-2)=8100。
fβ實=8100。-8099.9825。=0.0175。
fβ容=±14?*√n=95.9791?=±0.0266。
fβ實 坐標閉合差:fx =-60mm,fy=-110mm, fs=√fx2+ fy2 =125mm, K=fs/L=125mm/10358m=1/82864 1/82864的精度遠小于1/8000(煤礦測量規(guī)程)要求精度,因此達到了煤礦測量規(guī)程的7〃級導(dǎo)線的精度要求。 經(jīng)實測中線偏差125mm,這一誤差小于貫通設(shè)計預(yù)計要求。同時兩巷均沿煤底板掘進,實測高程貫通誤差僅92 mm,兩項貫通指標均滿足設(shè)計、施工要求。從以上數(shù)據(jù)可以看出這一貫通工程,屬長距離綜采工作面貫通測量工程。 七、 結(jié)束語 207工作面的準確、安全、順利貫通進一步印證了貫通設(shè)計方案是合理的、可行的、可靠的,為我們以后的測量工作積累了寶貴的經(jīng)驗,對以后的測量工作起了指導(dǎo)性的作用;施測中采取一系列的措施,如擋風(fēng)措施、增加測角測回數(shù)、增大測邊長度、復(fù)測程序,從而可以大大提高貫通精度。 參考文獻: [1]1989年1月頒發(fā)的《煤礦測量規(guī)程》 [2]《礦山控制測量手冊》87年版