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        礦山隧道貫通測(cè)量誤差估算方法探討

        2021-11-29 09:19:36王海紅
        中國(guó)金屬通報(bào) 2021年8期
        關(guān)鍵詞:礦產(chǎn)資源巷道礦山

        王海紅

        (青島金星礦業(yè)股份有限公司,山東 青島 266740)

        當(dāng)前我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化事業(yè)不斷發(fā)展,人們生活質(zhì)量也不斷提升。社會(huì)的發(fā)展以及人們的生活都需要源源不斷的礦產(chǎn)資源,保障礦產(chǎn)資源開(kāi)采工作近些年來(lái)不斷發(fā)展,為我國(guó)的社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)作出重要的貢獻(xiàn),然而在礦產(chǎn)資源開(kāi)采過(guò)程中,一系列安全問(wèn)題、開(kāi)采成本呈現(xiàn)出了較多的問(wèn)題,尤其是在礦山隧道貫通測(cè)量工作過(guò)程中,更是要不斷提高技術(shù)。在進(jìn)行礦山隧道貫通測(cè)量過(guò)程中必須要保障施工人員的施工方法,對(duì)隧道進(jìn)行貫通測(cè)量,保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性,進(jìn)一步提高隧道貫通質(zhì)量,保證工程效果[1]。

        1 礦山隧道貫通以及測(cè)量誤差簡(jiǎn)介

        進(jìn)行礦山隧道貫通測(cè)量是為了下一步的工作的而進(jìn)行的基礎(chǔ)環(huán)境建設(shè),能夠?yàn)榈V產(chǎn)資源的生產(chǎn)鋪設(shè)以及企業(yè)的最大經(jīng)濟(jì)效益作出貢獻(xiàn),為了在溝通過(guò)程中盡可能減少方向偏差,因此在進(jìn)行設(shè)計(jì)生產(chǎn)的時(shí)候必須要對(duì)隧道測(cè)量進(jìn)行誤差分析以及誤差預(yù)計(jì),通過(guò)各項(xiàng)誤差計(jì)算方法對(duì)施工測(cè)量方案進(jìn)行及時(shí)的選擇及更新。在礦山行道貫通測(cè)量生產(chǎn)進(jìn)行過(guò)程中,巷道的布局施工質(zhì)量無(wú)一不對(duì)礦產(chǎn)資源開(kāi)采過(guò)程的生產(chǎn)力度以及應(yīng)急效益帶來(lái)影響,為了盡可能地保證測(cè)量偏差出現(xiàn)在允許的誤差范圍之內(nèi),必須要在工作進(jìn)行之前進(jìn)行科學(xué)的布設(shè),選用合適的方法以及估算技術(shù),從施工之前便明確各項(xiàng)具體要求,制定出與隧道精度相吻合的測(cè)量方案,這樣才能夠讓隧道與采礦工程的要求互相符合。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中向高質(zhì)量過(guò)高以及過(guò)低的精度都是不切實(shí)際的,因此必須要制定科學(xué)合理的方案,這樣才能盡可能減少經(jīng)濟(jì)投入,獲取最大的實(shí)際收益。在進(jìn)行施工工作之前,必須要結(jié)合實(shí)際情況,對(duì)礦山隧道的平面與高度允許誤差進(jìn)行設(shè)計(jì)以及制定選擇科學(xué)合理的貫通測(cè)量方案,為接下來(lái)的巷道貫通測(cè)量工作進(jìn)行科學(xué)的指導(dǎo)。測(cè)量與誤差預(yù)計(jì)是一種非常重要的貫通精度估算,在實(shí)際工作過(guò)程中關(guān)系到各個(gè)環(huán)節(jié)的安全進(jìn)行。礦山隧道貫通工程中的主導(dǎo)因素是指水平方向貫通、豎直方向貫通,誤差對(duì)于貫通中心線(xiàn)存在著較大的影響,對(duì)于高程貫通來(lái)說(shuō)誤差多少,對(duì)坡度產(chǎn)生直接影響,與水平向誤差相比,該兩種誤差控制起來(lái)都相對(duì)較為簡(jiǎn)單。因此在實(shí)際的工作過(guò)程中,必須要對(duì)各項(xiàng)貫通偏差允許范圍進(jìn)行估算和預(yù)設(shè),尤其是水平方向貫通偏差的允許范圍,必須要經(jīng)過(guò)多層次的精確預(yù)算[2]。

        1.1 礦山隧道貫通測(cè)量方法

        近些年來(lái),我國(guó)礦產(chǎn)資源開(kāi)采總量不斷加大,礦產(chǎn)資源開(kāi)采過(guò)程也日益復(fù)雜,雖然當(dāng)前現(xiàn)代化信息技術(shù)不斷發(fā)展,然而在進(jìn)行礦山隧道貫通測(cè)量過(guò)程時(shí)也要綜合考慮多方面因素,制定科學(xué)合理的測(cè)量計(jì)劃。在制定礦山隧道貫通測(cè)量辦法時(shí),需要綜合考慮4個(gè)步驟,第一是測(cè)量方法,第二是控制形式,第三是貫通測(cè)量所需要的儀器校準(zhǔn)以及儀器選擇,第四是科學(xué)的物數(shù)參差確定。在一般的正常工作情況之下,極限誤差是由二倍誤差的預(yù)測(cè)作為結(jié)果,當(dāng)極限誤差小于科學(xué)的允許誤差時(shí)可以實(shí)現(xiàn)測(cè)量方案,因此進(jìn)行穿透性測(cè)量時(shí)必須要結(jié)合礦山環(huán)境實(shí)際,嚴(yán)格按照礦山的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)以及礦山工作設(shè)計(jì)。在工作過(guò)程中必須要在礦山測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的允許范圍之內(nèi)進(jìn)行誤差,選擇對(duì)隧道的挖掘位置、測(cè)量形式、相互位置、巷道于巷道之間的關(guān)系,都需要進(jìn)行提前的調(diào)查以及科學(xué)的設(shè)計(jì),有必要時(shí)必須要對(duì)礦山周?chē)沫h(huán)境進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的勘探以及測(cè)量,為接下來(lái)的道路建設(shè)以及隧道貫通測(cè)量進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),可以通過(guò)專(zhuān)項(xiàng)勘查形式對(duì)隧道工程的質(zhì)量進(jìn)行設(shè)計(jì)和指導(dǎo),能夠?yàn)榻酉聛?lái)的工作帶來(lái)極大的便利,保證施工人員的人身安全。在工作過(guò)程中一旦出現(xiàn)施工邊坡過(guò)大的情況將會(huì)導(dǎo)致放映不符合設(shè)計(jì)要求,在下一步的礦產(chǎn)資源開(kāi)采以及運(yùn)輸過(guò)程中,機(jī)器容易發(fā)生軌道、跳車(chē)現(xiàn)象,難以對(duì)有軌電車(chē)速度進(jìn)行科學(xué)的把控,從而造成嚴(yán)重的安全事故。礦山勘察工作對(duì)礦山的安全生產(chǎn)起著至關(guān)重要的作用。礦產(chǎn)資源開(kāi)采工作面臨復(fù)雜多樣的地下地質(zhì)條件,經(jīng)常遇到溶洞現(xiàn)象以及斷層現(xiàn)象,在進(jìn)行勘查工作時(shí)必須要保證首先準(zhǔn)確提供井下隧道的位置,為接下來(lái)的采礦工作制定科學(xué)合理的方案計(jì)劃,第二必須要保證地表與巷道,采場(chǎng)與隧道相互位置的連接。第三,在隧道貫通工作過(guò)程中出現(xiàn)的采空區(qū)要進(jìn)行及時(shí)的清理,否則一旦發(fā)生擊穿現(xiàn)象將會(huì)引起極大的安全事故。在礦山隧道貫通測(cè)量過(guò)程中,相鄰的道路也要時(shí)刻進(jìn)行注意和處理,一旦測(cè)量方式測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確,引起地基的超挖或欠挖,不僅會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的礦石貧化現(xiàn)象,而且還會(huì)產(chǎn)生巨大的安全隱患。尤其是在礦山隧道貫通過(guò)程中,頂板相對(duì)軟弱的地區(qū)由于種種測(cè)量條件限制,因此會(huì)打通許多相鄰的道路,在一定程度上不加注意會(huì)造成頂板塌陷的問(wèn)題,不斷加強(qiáng)礦山隧道的維護(hù)以及支護(hù)難度[3]。

        1.2 貫通測(cè)量方案

        在進(jìn)行礦山隧道貫通測(cè)量工作之前,必須要設(shè)計(jì)和分析傳統(tǒng)的巷道滲透方法,然后確定科學(xué)的滲透次數(shù),計(jì)算與分析坐標(biāo)方位角的中線(xiàn)以及腰線(xiàn)的斜率。一旦計(jì)算數(shù)據(jù),原始設(shè)計(jì)值相當(dāng)或數(shù)據(jù)誤差存在于允許的誤差范圍之內(nèi),便可以采用此項(xiàng)測(cè)量結(jié)果,進(jìn)一步實(shí)施測(cè)量方案。

        1.3 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集

        施工測(cè)量人員一旦接受測(cè)量任務(wù),首先要進(jìn)行測(cè)量工作的設(shè)計(jì)以及工作部署,根據(jù)工程的實(shí)際要求確定科學(xué)合理的測(cè)量精度。同時(shí)施工測(cè)量人員必須要不斷提高安全意識(shí),對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行反復(fù)核對(duì)和修改,根據(jù)實(shí)際情況認(rèn)真分析。其次,在工作過(guò)程中必須要著重注意進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的收集和整理,對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄,在使用原始數(shù)據(jù)之前盡可能多次檢查數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性,這樣才能夠保證原始數(shù)據(jù)的正確性,保證測(cè)量效果。

        1.4 貫通測(cè)量誤差存在種類(lèi)

        礦山隧道貫通測(cè)量工作一般在室外條件下進(jìn)行,近些年來(lái)各項(xiàng)影響因素對(duì)礦山隧道貫通測(cè)量工作造成了一定的隱患,由于受到采空以及外部環(huán)境的變化,許多地面控制點(diǎn)都已經(jīng)受到損害,其他控制點(diǎn)坐標(biāo)的實(shí)際誤差也有了一定的差距。再加上部分礦產(chǎn)資源分布地區(qū),由于年代較為久遠(yuǎn),井下基本控制導(dǎo)線(xiàn)點(diǎn)以及巷道等需要需要投入大量的人力物力,必須要在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行恢復(fù),如此才能夠保證礦山隧道貫通測(cè)量工作。

        2 提高礦山隧道貫通精度的技術(shù)措施

        2.1 建立科學(xué)的地面專(zhuān)用控制網(wǎng)

        近些年來(lái),我國(guó)礦產(chǎn)資源開(kāi)采總量不斷加劇,開(kāi)采深度也不斷往地下延伸,因此在空區(qū)對(duì)地面控制網(wǎng)造成了不同程度的破壞,為了更好地保證控制可靠性,在開(kāi)始隧道貫通挖掘之前必須要對(duì)地面控制系統(tǒng)進(jìn)行重新的部署和設(shè)計(jì)。在進(jìn)行實(shí)際的設(shè)計(jì)和建設(shè)過(guò)程中,必須要調(diào)整各個(gè)控制點(diǎn)的位置,在誤差允許范圍之內(nèi)開(kāi)展礦山隧道貫通測(cè)量工作[4]。

        2.2 提高井下導(dǎo)線(xiàn)測(cè)量精度

        在具體的貫通測(cè)量以及實(shí)際施工過(guò)程中,必須要綜合考慮各個(gè)方面的因素。第一,在進(jìn)行礦山隧道貫通測(cè)量工作過(guò)程中,必須要嚴(yán)格按照之前制定好的測(cè)量計(jì)劃以及行業(yè)及企業(yè)制定的操作流程、系統(tǒng)計(jì)劃的分配,要同時(shí)做好保證礦山隧道貫通測(cè)量各個(gè)環(huán)節(jié)工作的銜接以及有序進(jìn)行,這樣才能夠進(jìn)行有效準(zhǔn)確的導(dǎo)線(xiàn)測(cè)量。

        3 結(jié)語(yǔ)

        總而言之,在進(jìn)行礦山隧道貫通測(cè)量工作過(guò)程中,多種因素相互制約,因此貫通數(shù)據(jù)容易不準(zhǔn)確、不精確,為了更可能保證工作效果,必須要從各個(gè)方面入手,采取科學(xué)合理有效的施工方法,對(duì)礦山隧道貫通測(cè)量數(shù)據(jù)的精度進(jìn)行有效的提高,不斷減少安全事故的發(fā)生,為施工人員提供更加安全可靠的生存環(huán)境。

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