吳富奇

摘要： 針對(duì)金礦巷道大埋深的特點(diǎn)，本文分析了巷道埋深增大后給測(cè)量工作帶來的影響，提出了減少測(cè)量誤差的有效防范措施，保證了巷道測(cè)量的準(zhǔn)確性，研究成果對(duì)類似工程條件下的測(cè)量工作具有參考意義。

關(guān)鍵詞： 大埋深； 巷道測(cè)量； 措施； 實(shí)踐與應(yīng)用

貫通測(cè)量概述

采用兩個(gè)或多個(gè)相向的掘進(jìn)工作面分段掘進(jìn)巷道，使其按設(shè)計(jì)要求在預(yù)定地點(diǎn)彼此結(jié)合叫貫通測(cè)量。在礦山開采中，貫通測(cè)量是礦山建設(shè)發(fā)展的重要一環(huán)，由于貫通測(cè)量工作涉及地面和井下，不但要為礦山建設(shè)服務(wù)，也要為安全生產(chǎn)提供信息，以供管理者作出安全生產(chǎn)決策，因此，要求測(cè)量人員一絲不茍，嚴(yán)肅認(rèn)真的對(duì)待貫通測(cè)量工作。

巷道貫通測(cè)量是巷道掘進(jìn)過程中的定向工作，他的正確與否，直接影響巷道的走向，按巷道施工要求貫通誤差只允許5cm以內(nèi)，這誤差包括地面上誤差、地上地下聯(lián)系測(cè)量誤差和巷道導(dǎo)線誤差等。本文分析為了保證巷道貫通精度而進(jìn)行的巷道內(nèi)控制測(cè)量的設(shè)計(jì)，精度估算及提高貫通精度的測(cè)量方法。

一、引言

陜西太白公司1250中段原有上盤主運(yùn)巷離采場(chǎng)比較近巷道變形，需要從下盤掘進(jìn)一條1000多米主運(yùn)巷，主運(yùn)巷32線-20線、10線-2線、2線-7線貫通，每個(gè)穿脈也要貫通，所以要把原由的巷道實(shí)際測(cè)量。由于測(cè)量過程中不可避免操作誤差，因此貫通實(shí)際上總是存在偏差。巷道貫通結(jié)合處的偏差發(fā)生在二個(gè)方面，即巷道中心線的長(zhǎng)度偏差，垂直于巷道中心線上下的偏差，這兩種方向上的偏差稱為貫通測(cè)量重要方向偏差。

巷道內(nèi)控制測(cè)量精度的高低就直接影響到貫通的精度，為保證巷道在允許精度內(nèi)貫通，我們首先要對(duì)巷道內(nèi)控制測(cè)量進(jìn)行實(shí)測(cè)設(shè)計(jì)，在未貫通前對(duì)已實(shí)測(cè)的測(cè)量成果進(jìn)行精度估算，為保證工程的順利完成。

二、巷道內(nèi)控制測(cè)量估算

巷道內(nèi)控制測(cè)量在未貫通前都是支導(dǎo)線。巷道內(nèi)通視條件的限制及施工等多方面的影響，則要根據(jù)已施測(cè)的成果對(duì)該導(dǎo)線進(jìn)行精度估算。當(dāng)巷道開始掘進(jìn)時(shí)，首先對(duì)支導(dǎo)線測(cè)量的成果進(jìn)行計(jì)算、分析，保證開始掘進(jìn)的方向和地板高度的正確，既貫通精度更為合理。

支導(dǎo)線的終點(diǎn)是支導(dǎo)線的最弱點(diǎn)，橫向貫通中的誤差是由導(dǎo)線測(cè)角誤差及導(dǎo)線邊長(zhǎng)誤差所引起，而橫向貫通中誤差主要影響巷道的貫通精度，下面主要分析橫向貫通中誤差。

根據(jù)誤差傳播定律，導(dǎo)線測(cè)角及測(cè)邊是相互獨(dú)立的兩個(gè)量，則可得導(dǎo)線測(cè)角中誤差所引起的橫向貫通中誤差 myβ 為：

myβ=±m(xù)βρ∑RC

1、式中：mβ — 導(dǎo)線測(cè)角中誤差，S；

∑RC — 觀測(cè)角度的導(dǎo)線點(diǎn)到貫通面的垂直距離平方的總和，m2。

導(dǎo)線測(cè)邊誤差所引起的橫向貫通中誤差為mys：

mys=±m(xù)ss∑

Dy

2、式中：mss — 導(dǎo)線邊長(zhǎng)相對(duì)中誤差，mm；

∑Dy — 各導(dǎo)線邊在貫通面上的投影長(zhǎng)度平法和的總和，m2。

那么，導(dǎo)線測(cè)量誤差在貫通面上所引起的橫向貫通中誤差my為：

my=±m(xù)yβ2+mys

該式是巷道工程橫向貫通中誤差常用的估算公式。

在繪制好的圖上量取各個(gè)導(dǎo)線點(diǎn)到貫通面的距離 Rx 和各導(dǎo)線邊在貫通面上的長(zhǎng)度 Dx ，再根據(jù)本工程所投入的儀器設(shè)備精度確定測(cè)角中誤差 mβ 和測(cè)量邊長(zhǎng)的精度 ms/s ，代入式中計(jì)算，當(dāng) my 小于巷道橫向貫通中誤差允許值時(shí)則可進(jìn)行，否則應(yīng)選擇合符精度要求的儀器設(shè)備或調(diào)整線路及測(cè)量方案等重新計(jì)算，直至滿足貫通精度要求。

3、高程控制測(cè)量設(shè)計(jì)

mh=±m(xù)△

L

m△=mh

L — 巷道內(nèi)高程測(cè)量的全長(zhǎng)，m；

m△ — 按測(cè)段往返測(cè)的高差不符值計(jì)算的每米高差中數(shù)的偶然中誤差，mm；

由式得：

式中：mh — 豎向貫通中誤差；

L — 巷道內(nèi)高程測(cè)量的全長(zhǎng)，m；

m△ — 按測(cè)段往返測(cè)的高差不符值計(jì)算的每米高差中數(shù)的偶然中誤差，mm；

由式得：m△=mh

∑Dy2 — 導(dǎo)線重心到各導(dǎo)線點(diǎn)距離的平方和（導(dǎo)線重心為導(dǎo)線各點(diǎn)坐標(biāo) X 、 Y 值的平均值），m2；

對(duì)還未施測(cè)的導(dǎo)線點(diǎn)位仍以設(shè)計(jì)擬定的點(diǎn)位計(jì)算出各相應(yīng)數(shù)值，只要 MBz， MBf 值不大于巷道內(nèi)設(shè)計(jì)橫向貫通中誤差就可。

三、高程控制測(cè)量精度估算

根據(jù)式計(jì)算高程傳遞終點(diǎn)的精度，該式中 m△ 為：

m△=±14n[△△R]

式中：△測(cè)段往返測(cè)高差不符值；

R— 測(cè)段的長(zhǎng)度；

N測(cè)段數(shù)；

該種高程控制測(cè)量精度的估算方法適用于水準(zhǔn)測(cè)量及三角高程測(cè)量。

四、提高巷道控制測(cè)量精度的幾點(diǎn)建議

1.嚴(yán)格按設(shè)計(jì)的控制測(cè)量等級(jí)相關(guān)技術(shù)要求進(jìn)行施測(cè)，施測(cè)中盡量采用三聯(lián)腳架法，但要注意各基座與棱鏡及儀器有無隙動(dòng)、氣泡有無偏離、對(duì)中偏離是否較大等等，如有上述情況則要對(duì)儀器進(jìn)行檢修校正，找出問題所在；

2.巷道掘進(jìn)到一定長(zhǎng)度時(shí)要及時(shí)增設(shè)基本導(dǎo)線點(diǎn)，點(diǎn)要控制在 2-3 個(gè)以內(nèi)，且要進(jìn)行經(jīng)常性的檢測(cè)其正確性，確保巷道掘進(jìn)正確；

3.巷道掘進(jìn)到一定階段或一定長(zhǎng)段時(shí)要及時(shí)對(duì)導(dǎo)線進(jìn)行檢測(cè)、復(fù)測(cè)及精度估算，對(duì)因其它原因而改變?cè)O(shè)計(jì)路線方案時(shí)要對(duì)精度進(jìn)行估算；

4.多已掘進(jìn)的巷道及時(shí)實(shí)測(cè)，正確計(jì)算各點(diǎn)坐標(biāo)；

5.三角高程測(cè)量時(shí)，要嚴(yán)格按操作程序進(jìn)行，如垂直角的觀測(cè)要同測(cè)距在同一次照準(zhǔn)時(shí)完成，對(duì)于三角高程等級(jí)在三等或高于三等時(shí)則要采取一些提高精度的措施進(jìn)行實(shí)測(cè)，提高對(duì)中精度等等。

五、結(jié)束語(yǔ)

在陜西太白黃金礦業(yè)有限責(zé)任公司井下開采這么多年，提高巷道控制的測(cè)量精度對(duì)整體工程的施工質(zhì)量起到了至關(guān)重要的作用，巷道內(nèi)導(dǎo)線網(wǎng)與輔助措施的辦法，使巷道控制測(cè)量中應(yīng)用均取得良好效果。這種計(jì)算方法、檢核條件的優(yōu)勢(shì)為依據(jù)，用以指導(dǎo)巷道內(nèi)導(dǎo)線測(cè)量，保證了巷道勝利貫通測(cè)量精度，并且此法長(zhǎng)期運(yùn)用到太金控制測(cè)量中。

（作者單位：陜西太白黃金礦業(yè)有限責(zé)任公司）