白華清 龍躍河

摘要：本文主要論述新儀器、新技術(shù)、新方法的運(yùn)用實(shí)踐及測(cè)量設(shè)計(jì)與分析，確保13801與中央豎井的準(zhǔn)確貫通，積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，獲得較好的效果。

關(guān)鍵詞：技術(shù)設(shè)計(jì);誤差預(yù)計(jì);貫通測(cè)量;精度分析

一、工程概況

依據(jù)13-8#、45#東凹礦段最為重要的找礦區(qū)域全長(zhǎng)6km。所以設(shè)計(jì)13801平巷與中央豎井平巷聯(lián)通成一平面開(kāi)拓工程。東凹區(qū)域找礦、開(kāi)拓、采礦、運(yùn)輸，該項(xiàng)工程設(shè)計(jì)全長(zhǎng)2182.915米，規(guī)格2.6×2.6，坡度為+3‰。此工程由13801平巷與中央豎井4502平巷施工相向貫通（如圖1所示）。

根據(jù)《礦山測(cè)量技術(shù)規(guī)定》要求，設(shè)計(jì)貫通相遇K點(diǎn)在水平方向上的允許偏差為：MD=±0.5米;在垂直重要方向上的允許偏差為：MD=±0.3米;確定貫通兩端導(dǎo)線點(diǎn)的平面坐標(biāo)和高程。通過(guò)計(jì)算和CAD作圖比較與原設(shè)計(jì)相符，差值在容許范圍之內(nèi)，確保此項(xiàng)工程順利貫通。

二、資料分析整理

控制系統(tǒng)：平面為1954北京坐標(biāo)系統(tǒng)，高程1956年黃海高程系統(tǒng)。

控制等級(jí)：在1560中段中央豎井平巷布設(shè)有井下Ⅰ級(jí)導(dǎo)線控制點(diǎn)和四等水準(zhǔn)高程。

在1560中段以IZH016、IZH017點(diǎn)作為13801平巷控制點(diǎn)和起算邊，將中央豎井平巷IZH105、IZH106點(diǎn)作4502平巷控制點(diǎn)和起算邊。以上測(cè)點(diǎn)均為井下I級(jí)導(dǎo)線（3″）對(duì)于此項(xiàng)貫通工程屬相對(duì)獨(dú)立坐標(biāo)貫通，所以可不考慮起算點(diǎn)誤差。

三、貫通測(cè)量誤差預(yù)計(jì)

1、貫通相遇點(diǎn)K的確定

以《礦山測(cè)量技術(shù)規(guī)定》為依據(jù)，對(duì)該項(xiàng)工程進(jìn)行誤差預(yù)計(jì)。該工程為縱向貫通，根據(jù)設(shè)計(jì)要求和施工進(jìn)度在CAD作預(yù)設(shè)貫通遇點(diǎn)K。

2、貫通測(cè)量方案選擇：

貫通的好壞取決于所選擇的貫通測(cè)量方案和測(cè)量方法，因此我們?cè)趯?shí)際測(cè)量成果中認(rèn)真檢查，評(píng)定精度。進(jìn)行可靠的獨(dú)立檢核、復(fù)測(cè)工作，作CAD圖比較，檢查和調(diào)整貫通巷道的方向和坡度保證巷道按設(shè)計(jì)要求準(zhǔn)確貫通。高程按井下水準(zhǔn)要求每站用變動(dòng)儀高方法觀測(cè)，前后視距離大致相等。

該項(xiàng)貫通工程質(zhì)量要求高，支導(dǎo)線長(zhǎng)、井下導(dǎo)線彎道多、導(dǎo)線短邊多、在一定程度影響導(dǎo)線精度，眾所周知、測(cè)角誤差主要來(lái)源支導(dǎo)線。為了減小井下系統(tǒng)誤差的影響在布設(shè)導(dǎo)線點(diǎn)時(shí)滿足以下基本要求：1、相鄰點(diǎn)之間通視良好，選擇牢固可靠，能長(zhǎng)期保存埋設(shè)在頂板上，做今后的擴(kuò)展。2、兩點(diǎn)間距離大致相等，近可能埋設(shè)在支巷岔口，便于今后工程所用。3、加強(qiáng)測(cè)角質(zhì)量，提高測(cè)角精度，根據(jù)規(guī)范要求作貫通設(shè)計(jì)和測(cè)量誤差預(yù)計(jì)（如圖1所示）。

4、誤差預(yù)計(jì)

在平面圖CAD上作誤差預(yù)計(jì)圖，按設(shè)計(jì)和測(cè)量資料巷道中心方向?yàn)榧俣ㄗ鴺?biāo) 軸和中心垂直的方向?yàn)榧俣ㄗ鴺?biāo) 軸，根據(jù)工程進(jìn)度推算貫通點(diǎn)K，按比例量取 值，（見(jiàn)表1）。用圖解法量取Lcos2a填入表（2）。根據(jù)《礦山測(cè)量技術(shù)規(guī)程》。

取測(cè)角中誤差; ;量邊偶然誤差： ; ，則由導(dǎo)線測(cè)角誤差引起的貫通相遇點(diǎn)K在重要方向上的誤差。

因?qū)Ь€獨(dú)立兩次觀測(cè)故：

由于導(dǎo)線量邊誤差引起的水平重要方向上的誤差：

因?qū)Ь€獨(dú)立觀測(cè)兩次，故：

上述兩項(xiàng)誤差引起的貫通相遇點(diǎn)K在水平重要方向上的誤差：

貫通相遇點(diǎn)K在水平重要方向上的預(yù)計(jì)誤差：

預(yù)計(jì)結(jié)果說(shuō)明上述貫通方案是可行的：

在豎直面的K點(diǎn)誤差預(yù)計(jì)

水平巷道水準(zhǔn)測(cè)量誤差引起K點(diǎn)在豎直面誤差，井下水準(zhǔn)測(cè)量按規(guī)程規(guī)定的限差推算，則一次測(cè)量引起的高程中誤差為：

三角高程測(cè)量在豎直面引起K點(diǎn)誤差：

貫通在高程上的中誤差：

取2倍誤差為預(yù)計(jì)誤差

（R、L以百米為單位，R—水準(zhǔn)路線長(zhǎng)、L—全站儀路線長(zhǎng)）

根據(jù)以上重要方向的誤差預(yù)計(jì)，各項(xiàng)誤差在允許范圍內(nèi)，對(duì)該工程嚴(yán)格采用所選測(cè)量方案進(jìn)行首級(jí)控制，工程貫通后進(jìn)行坐標(biāo)、方位、高程聯(lián)測(cè)工作，進(jìn)行導(dǎo)線平差，提高導(dǎo)線精度。

四、施工測(cè)量及技術(shù)指導(dǎo)

1、施工測(cè)量

依據(jù)首級(jí)導(dǎo)線控制點(diǎn)，采用尼康2M全站儀按設(shè)計(jì)進(jìn)行施工放樣，標(biāo)定中、腰線，該項(xiàng)貫通工程導(dǎo)線線路長(zhǎng)，有斜井和平巷誤差累計(jì)大，為了確保準(zhǔn)確貫通，水平角與垂直角嚴(yán)格按如下表要求施測(cè)。

1560中段布設(shè)3″導(dǎo)線，采用3″級(jí)全站儀左、右角測(cè)回法施測(cè)，測(cè)角中誤差：mβ坑=±3″，量邊相對(duì)中誤差：mL/L=1/30000，量邊系數(shù)為全站儀標(biāo)稱值：a=2mm，b=3×10-6Dmm。

2、主要技術(shù)措施

從誤差預(yù)計(jì)值可以看出，以上所選方案可以滿足工程貫通的要求，但在水平方向上的誤差預(yù)計(jì)值很接近允許偏差值，所以在施工過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格按測(cè)量技術(shù)設(shè)計(jì)書(shū)中的要求進(jìn)行，確保測(cè)量精度，并且還應(yīng)重點(diǎn)做好以下技術(shù)工作：

1、對(duì)設(shè)計(jì)部門提供的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，必須進(jìn)行反復(fù)驗(yàn)算、檢核，熟悉設(shè)計(jì)圖紙，精心指導(dǎo)施工，對(duì)測(cè)量成果資料做到有效檢核手段。

2、根據(jù)設(shè)計(jì)巷道轉(zhuǎn)彎時(shí)，首先檢查T值長(zhǎng)、切線長(zhǎng)、曲線長(zhǎng)參數(shù)，然后在CAD等分段和作大樣圖，與施工隊(duì)組現(xiàn)場(chǎng)交底，保證工程質(zhì)量。

3、利用全站儀進(jìn)行中、腰線的標(biāo)定，標(biāo)定完成后進(jìn)行導(dǎo)線點(diǎn)測(cè)量工作，計(jì)算坐標(biāo)點(diǎn)與設(shè)計(jì)點(diǎn)坐標(biāo)值比較，以檢查標(biāo)定點(diǎn)的標(biāo)定質(zhì)量。

3、施工指導(dǎo)情況

該工程施工過(guò)程中采用YBJ600激光指向儀指導(dǎo)巷道方向、坡度的控制，減少了測(cè)量工作量，提高工作效率。使用激光指向儀指示巷道掘進(jìn)方向、坡度時(shí)，遵守下列規(guī)定：

五、貫通效果

在1560中段布設(shè)3″導(dǎo)線原有基礎(chǔ)控制資料較為可靠，長(zhǎng)短邊有6條，在長(zhǎng)短上通過(guò)增加測(cè)回?cái)?shù)和對(duì)中次數(shù)提高了水平角的精度，井下高程按井下高級(jí)水準(zhǔn)技術(shù)要求施測(cè)，并用全站儀三角高程與水準(zhǔn)高進(jìn)行比較，相互檢核。實(shí)測(cè)巷道貫通偏差水平方向0.09米（激光中線量?。怪狈较?.12米。導(dǎo)線聯(lián)測(cè)成果如下見(jiàn)（表2）。

相對(duì)閉合差1/50000

Zl405點(diǎn)位誤差為：

貫通相對(duì)精度為： 故符合規(guī)范要求

從以上貫通效果來(lái)看，在貫通水平方向誤差不大于±0.5米，垂直方向誤差不大于±0.3米，由此說(shuō)明，本次貫通控制測(cè)量方案合理，精度可靠，完全滿足該項(xiàng)貫通工程的精度要求。

六、結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)本項(xiàng)測(cè)量工作的具體實(shí)踐，充分驗(yàn)證了測(cè)量新儀器、新設(shè)備、新技術(shù)的測(cè)繪工作中的重要作用。在今后的類似貫通工程中，只要遵照有關(guān)技術(shù)規(guī)定，認(rèn)真做好施工測(cè)量的每道工序，井下利用3″導(dǎo)線作為首級(jí)控制。該工程從聯(lián)測(cè)后可以看出點(diǎn)位差較小、相對(duì)閉合差精度高、達(dá)到規(guī)范要求，但方位角閉合稍大（00°00′42″），應(yīng)在今后工作中不斷總結(jié)分析測(cè)角誤差的影響，采取有效措施，革新測(cè)角方法，防止測(cè)角誤差的過(guò)快累積，為今后的測(cè)量工作和施工指導(dǎo)提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)，具有重要的意義。

參考文獻(xiàn)

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