谈贯通测量在矿山测绘中的应用与分析胡民

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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谈贯通测量在矿山测绘中的应用与分析胡民

胡民

云南锡业股份有限公司大屯锡矿云南个旧661000

摘要:贯通测量是确保矿山顺利贯通的重要技术保障,而测量精度是衡量贯通测量技术高低的重要评判标准。在矿山测量时运用科学合理的贯通测量技术,可以大幅度提高矿山测量的精度和效率,对于提高矿山贯通的水平有着十分重要的意义。本文进一步分析了贯通测量在矿山测绘中的应用,以供同仁参考借鉴。

关键词:矿山测绘;贯通测量;应用

1贯通工程施工测量的基本程序

1.1贯通测量准备工作

贯通测量工作开展前期的准备工作主要有:

(1)收集资料,复测数据,详细计算和展绘贯通施工各参数,明确中心线、方位角、倾角、贯通点等施测参数。

(2)编制好贯通测量组织设计书,制定贯通测量方案,配备工作所需的各项资源,特别注意的是选择的测量仪器必须经检验合格。

(3)重点关注影响贯通质量的主要因素,通过误差预计做好精度值估算。

1.2贯通测量工作的过程控制

贯通测量工作的过程控制:

(1)贯通测量中,较高精度的首级控制是确保贯通的前提条件,在施工过程中,应及时对井下首级控制导线进行延伸。

(2)要做好贯通巷道的腰线以及中线检查工作,定期开展复测和填图,检验施工是否存在偏差,如有必要,则需对未施工巷道的中腰线进行及时调整,保证贯通质量能够达到要求。

(3)工程即将贯通前的测量工作尤为重要,参照安全规程,相向施工的贯通工程在工作面间相距20m前(综合机械化掘进巷道在相距50m前),必须停止一个工作面作业,同时上报主管部门,采取可靠的透巷方法,确保贯通施工能够安全进行。

1.3贯通测量扫尾工作

贯通工程完成后,测量实际贯通偏差,对闭合差值进行测量以及计算,做好图件填绘工作。

2贯通测量需注意的问题及测定贯通实际偏差

2.1测量中需注意的事项

井巷的精确贯通离不开贯通前的有效测量,进行贯通作业时,贯通偏差应处于测量控制的允许偏差范围内,这就要求实施贯通测量的测量人员责任心必须足够强,应科学制定贯通测量方案,认真实施实地测量,并做好后期计算处理工作。

(1)贯通测量前,先应认真研究原始资料,参照的初始数据必须准确可靠。应认真审核各项图纸资料,并实地调研水准点、地面控制点及巷道中腰线等,以确保所用数据准确无误。

(2)应科学预计测量时产生的误差,在使用测量仪器前首先应检验所用仪器测量精度,看其能否达到试验要求,可借助先进的试验方案与设备优化、调整测量方案,且完成测量后还应及时开展复测作业,两人联合复测,确定合格后再开展下一步施工。

(3)部分贯通工程要求必须有较高的精度,对此必须采取相关措施充分提高测量精度。在实际生产中,提高测量精度的方法有很多种,如选用高精度仪器;进行测量作业时,应充分考虑周围环境温度影响与风速影响;平差处理陀螺经纬仪定向边,进行测量作业时,应详细计算对比各测量坐标值与方位角大小;可通过多次测量,最终取多组数据的均值来最终进一步消除人为误差。

(4)完成最终测量后,应详细耐心对比实际误差与预计误差,深入分析测量精度。通过对实战经验的分析总结,以便于后期矿井同类设计参考。

2.2贯通测量误差分析

误差分析的主要工作是运用合理的数学方法,对矿山测量的相关数据进行处理;而确定误差产生的原因是改进措施、提高测量精度的重要环节。精度分析主要可以分为数据收集、误差预计和提高精度方法分析3个步骤。数据收集是通过严格的调查研究,确定贯通的矿山的长度和高度等基本数据;根据工程进度的要求,设置巷道的贯通点,从而确保工程的顺利进行。确定工程的误差预算作为贯通测量中的关键环节,对于矿山测量有着重要的意义。提高精度方法分析就是利用误差预算对工程实际数据进行详细分析,确定工程误差。除此之外,导线、陀螺定向、贯通点及测量技术等方面也是影响矿山测量的重要条件,对于工程中的关键部分,应该进行多次测量,取平均值,确保矿山测量的精度和质量。因此,为提高矿山测量精度,应对整个测量工程进行详细分析,结合测量误差参数,全面提高工程的精度。

(1)水平方向上测量误差分析,可用GPS控制网来进行地面控制测量,对于井下平面测量,测量导线应沿巷道布设,并验算闭合导线终点误差情况。

(2)对于竖直方向上测量误差的分析,可采用水准测量误差公式与三角高程测量误差公式各自计算,然后累计它们的误差总和。另外井下高程误差主要有两种来源:地面向井下导入高程引发误差与井下三角高程产生的测量误差,对于井下两次独立导入高程引发的误差应控制在井深的1/8000内。

(3)中腰线测量误差分析,依据《煤矿测量规程》,井巷成功贯通后,对于测量误差的分析应在贯通处,可通过连接施测导线来最终计算闭合差。

3确保贯通测量精度的技术措施

3.1准确评估测量误差

在贯通测量前,应该评估贯通测量的误差。根据设计的测量方案,结合使用的测量仪器和测量方法,按照误差理论估算测量误差,并对贯通点上每一个重要方向上的误差加以预估。对比估算得到的极限误差与贯通允许的误差,若在允许的误差范围内,则说明该贯通测量的设计方案是可行的;若极限误差超出了误差允许的范围,则该方案不可行,应对其进行改正或选取新的贯通测量方案,保证预估误差在误差允许的范围内。

3.2独立测量方法

为了进行测量精度的提高,可以使不同的测量人员利用不同的测量方法进行同一贯通测量内容的测量。在测量完成后,则可以将两次独立测量的平均值当做是测量结果数据。而这样一来,就可以进行测量精度的提高,并进行测量中的错误的检查。在贯通测量工作中,一旦因人员失误而产生测量错误,而测量错误又没能检查出来,将容易造成不堪设想的后果。所以,在测量中,工作人员一定要抱有严肃认真的态度,科学的完成测量工作。

3.3导线测量精度的提高

就实际情况而言,贯通测量的精度,主要依赖于中腰线的测量精度。而中腰线的方向的确定,则是根据导线坐标和高程来进行计算的。所以,想要进行测量精度的提高,就要进行导线测量精度的提高。而就目前来看,测角误差是导致导线终点位置测量误差产生的主要原因,而井下测角误差则是导致对中误差产生的主要原因。所以,在导线测量中,可以选用长边,以便尽量减少测站数。在有条件时,则可以采用“三角架”或长边跳点法。在实际工作中,可通过以下办法提高导线测量精度,从而提高贯通精度。

(1)在条件允许的情况下,可以利用陀螺经纬仪进行陀螺定向边的测量,以便进行定向测量精度的提高。

(2)在施测高精度导线时,要尽可能采用长边导线,对短边要提高仪器对中精度。

(3)必要时,增加测回数提高测角精度。

(4)在有风的巷道中,采取加重锤重,或进风挡风,减少对测角对中的影响。

(5)采用“三角架”减少对中误差。

(6)导线形状尽量布闭合导线,支导线一定要往返测量。

(7)在倾斜巷道测角注意仪器对中整平。

3.4做好人员分工,相互配合,发挥团队的作用。

贯通测量集体工作,人员事先要分工好,大家既要各司其职又要互相配合,在工作中要发挥团队的作用。实测时按设计要求,遵守规程规定,对超限差的一定要返工,确保贯通工程精度。

结束语:

贯通测量工作是矿山测量的重点和难点,要求测量人员必须一丝不苟、严肃严谨地对待贯通测量工作,准备充分、规范作业,以“高标准、严要求”控制测量工作质量,保证贯通测量精度。

参考文献:

【1】曾振华,王炎.新技术条件下井下贯通测量试验方法[J].辽宁工程技术大学学报(自然科学版),2012(03):331-334.

【2】孙善伟,陈霆,张传晨.巷道相向贯通测量实践[J].煤矿现代化,2016(3):15-17.