柳 錦
(陽泉煤業(yè)集團(tuán)一礦地質(zhì)測量部,山西 陽泉 045000)
在煤礦井下巷道采掘中,巷道貫通是提高巷道建設(shè)效率的重要措施,為保證貫通施工的安全高效進(jìn)行,還需掌握巷道貫通測量技術(shù),并且要能夠達(dá)到較高的精度要求,避免巷道貫通事故發(fā)生。通過貫通測量,能夠較好的處理貫通施工中所存在的問題,顯著提高了貫通施工的效率及安全性。為此,煤礦生產(chǎn)單位要重視貫通測量技術(shù)的學(xué)習(xí)引進(jìn)以及應(yīng)用實踐,培養(yǎng)測量人員的專業(yè)素養(yǎng),更好的體現(xiàn)其技術(shù)優(yōu)勢,為煤礦生產(chǎn)帶來更多便利。下面主要就巷道貫通測量技術(shù)展開詳述。
為更好的發(fā)揮貫通測量優(yōu)勢,其關(guān)鍵在于測量精度的控制,這也是促進(jìn)巷道貫通效率提升的基本要求,所以,要嚴(yán)格要求巷道貫通測量人員,切實把握好測量技術(shù)的要求,最大限度的減小貫通測量誤差。在實際貫通測量工作中,應(yīng)當(dāng)注意:一是要以測量精度為基本要求,還要結(jié)合井下巷道施工環(huán)境,優(yōu)化選擇合適的貫通測量技術(shù),有效降低貫通施工的作業(yè)量;二是要采取必要校正措施,根據(jù)不同階段的實際測量精度,調(diào)整并優(yōu)化后續(xù)測量步驟,盡可能的提高貫通測量方案的整體精度;三是要熟悉各類貫通測量相關(guān)儀器設(shè)備的性能以及適用范圍,結(jié)合實際貫通測量需要予以優(yōu)選,既要達(dá)到更高的精度及效率,還要有效降低測量成本;四是測量人員要具備相應(yīng)的專業(yè)能力,自覺遵守貫通測量技術(shù)要求,盡可能的規(guī)避人為測量誤差,為貫通施工提供更好技術(shù)保障;五是在貫通施工完完成后,還要做好貫通測量的計算核驗工作,總結(jié)分析測量中的失誤,為以后貫通測量工作開展打好基礎(chǔ)。
在實際巷道貫通工作中,有著較多的貫通測量技術(shù)可供選擇,而測量技術(shù)的選擇尤為關(guān)鍵,這就要求相應(yīng)測量人員,充分了解全站儀、陀螺定向技術(shù)、三維激光等技術(shù)的特點及使用要求,以便能夠達(dá)到更高的貫通測量精度。常用測量技術(shù)有:
(一)巷道貫通工程測量勘察
貫通測量技術(shù)方案的制定,需要建立在科學(xué)測量勘測基礎(chǔ)上的,在貫通測量前,需要科學(xué)開展測量勘查工作,以保證貫通測量能夠順利實施。在測量勘察工作中,其關(guān)鍵在于高程的測量,因為井下巷道采掘會有嚴(yán)重的視覺限制,通常來說要在巷道頂板位置進(jìn)行高程的測量。所以再利用水準(zhǔn)尺測量時,要采用倒置測量的方式,這樣水準(zhǔn)尺顯示的值要取反才是真正的高程數(shù)值。為減少高程測量誤差,可通過雙向測量的形式,若誤差過大,還應(yīng)采取必要的校正措施,進(jìn)而保證高程測量的精度。
(二)陀螺定向技術(shù)
該技術(shù)較多應(yīng)用于貫通測量,其在精度以及井下巷道環(huán)境適應(yīng)性上有顯著優(yōu)勢,尤其是能夠較好的適用較長距離巷道貫通工程,能夠達(dá)到更低的測量誤差,對巷道貫通施工質(zhì)量有很大幫助。陀螺定向技術(shù)的應(yīng)用特點如下:首先,能夠較好的適用深井測量,在深井環(huán)境下,其溫度會有顯著降低,而陀螺定向技術(shù)并不會因井深而降低測量精度,能夠保證深井定向測量精度。其次是用于井筒的輔助安裝,陀螺儀的應(yīng)用能夠使井筒的安裝位置更加精確,還有助于井筒安裝的安全進(jìn)行;再次可用于井下平面精度控制,能夠使其更加的平整穩(wěn)固,達(dá)到更高的貫通測量精度;最后還可用于貫通巷道的驗收檢查。
(三)全站儀的使用
相較于傳統(tǒng)貫通測量方法,全站儀具有更高的計算能力以及測量精度,所采用的是三維測量的方法。首先在貫通測量誤差分析中,全站儀有著很好的應(yīng)用效果,主要借助于其計算能力,能夠有效分析縱向、軸系、測距等誤差內(nèi)容。其次在貫通測量精度方面,全站儀也能夠達(dá)到較好的控制效果,能夠在計算機(jī)幫助下實現(xiàn)貫通測量數(shù)據(jù)的修正。最后,要保證全站儀測量的規(guī)范性,要嚴(yán)格依據(jù)有關(guān)要求,更好的發(fā)揮全站儀在精度及誤差分析上的優(yōu)勢。
(四)中腰線一體測量技術(shù)
在進(jìn)行傾斜巷道施工時難免會遇到運輸及運輸上的困難,存在著很多安全隱患,為了保證施工質(zhì)量,通常會采用中腰線一體測量技術(shù)。這種技術(shù)能夠保證放線位置的準(zhǔn)確性,進(jìn)而提高井筒倉位置的準(zhǔn)確性,有效改善施工質(zhì)量。在此過程中需要注意提高煤礦作業(yè)的安全性。通常來說,施工人員在完成護(hù)頂工程后還需要進(jìn)行質(zhì)量驗收工作,在此基礎(chǔ)上開展貫通測量工作,使得測量誤差控制在一個合理的范圍內(nèi)。
(五)三維激光測量技術(shù)
該技術(shù)比較先進(jìn),有效克服了傳統(tǒng)測量方法的不足之處。在測量過程中,能夠進(jìn)行更寬范圍內(nèi)的測量,提高了空間精度,有效改善了貫通測量的質(zhì)量。與此同時,這項技術(shù)需要一定的設(shè)備和技術(shù)支持,對各種各樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,提高測量工作的實用性,并能夠貫通測量這一過程化繁為簡,有效改善了貫通測量效率。
第一,為了改善貫通精度和質(zhì)量,可以考慮引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備。例如引進(jìn)GPS技術(shù)能夠明顯改善井點點位的誤差,將其控制在一個合理的范圍之內(nèi),進(jìn)而改善聯(lián)測誤差;將高精度的全站儀應(yīng)用于導(dǎo)線施測以后主控導(dǎo)線的工作效率得到有效提高;將測陀螺定向邊應(yīng)用于石門和軌道之間,有效避免了粗差的產(chǎn)生,保證測角的準(zhǔn)確性。第二,提高數(shù)據(jù)的可靠性和時效性。做好地質(zhì)勘探工作,并對數(shù)據(jù)進(jìn)行多次驗證,避免基本起算點處產(chǎn)生較大誤差,符合工程標(biāo)準(zhǔn)。第三,在進(jìn)行計算的過程中,為了保證計算精度,應(yīng)該由多人進(jìn)行計算對比,能夠及時發(fā)現(xiàn)不足之處進(jìn)行糾正,避免在導(dǎo)線測量處出現(xiàn)問題。第四,在進(jìn)行測量時,應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照工程規(guī)范進(jìn)行,優(yōu)先選擇長邊觀測的方法,同時適當(dāng)?shù)牟捎萌芊ǖ确椒?,提高測角的準(zhǔn)確性。
綜上所述,想要提高井下測量的精度和質(zhì)量,施工人員一定要重視貫通測量工作,貫通測量質(zhì)量的好壞與企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益好壞有著密切的聯(lián)系。在進(jìn)行施工時,施工單位通常會選擇多頭掘進(jìn)的方法來進(jìn)行巷道開挖,能夠縮短施工時間,明顯改善貫通質(zhì)量,并且保證采礦的產(chǎn)量符合預(yù)期,滿足工程的實際需求。