官地矿南翼下组煤集中胶带机巷贯通测量浅析
2015-01-13甄华
甄 华
(西山煤电(集团)有限责任公司 官地矿,山西 太原 030022)
1 贯通工程概况
南翼下组煤集中胶带机巷贯通工程是官地矿南五采区的重要运煤通道,它的贯通对官地矿的采掘生产平衡起着决定性的作用。贯通点位于南翼下组煤集中胶带机巷K点,贯通后形成一个闭合导线,导线全长4204.456m.
2 导线测量方案
为了加快施工进度,该矿决定南翼下组煤集中胶带机巷将由两端同时相向施工,确保快速贯通,为官地矿生产打下坚实基础,方案选择如下:
2.1 井下导线线路
南五采区下组煤集中胶带机巷贯通工程的测量导线由两部分组成,最后在K点相向贯通。一条导线线路为:7#至2#煤回风斜坡—南翼下组煤集中回风暗斜井—南翼下组煤集中胶带机巷;另一条导线线路为:7#至2#煤回风斜坡—南大巷—南翼下组煤材料暗斜井—南翼下组煤集中胶带机巷回返。
2.2 贯通点允许偏差
此次贯通工程根据规程及实际生产需要,决定贯通点在水平方向上的允许偏差值为±0.5m,在高程方向上的允许偏差值为±0.2m.
2.3 井下平面控制测量
此次测量仪器选用2″级徕卡TS06全站仪,其精度为2mm+2×10-6·D,其他设备有三角架、棱镜、盒尺、挡风布等。
2.3.1 水平角观测方法及限差要求
为了保证基本控制导线的测角精度,对观测方法以及不同边长时的对中次数规定见表1.
表1 水平角观测要求及限差表
2.3.2 施测方法
依据《煤矿测量规程实施细则》规定,基本控制导线应随巷道掘进而逐步敷设,先敷设15″级导线,用以控制巷道中、腰线的标定,随巷道掘进每30~150m延长一次。当巷道掘进到300~500m时,再敷设7″级控制导线,确保巷道按设计方向掘进,直至顺利贯通。在延长导线之前,必须对上次所测量的最后一个水平角按相应的测角精度进行检查,两次观测的水平角不得超过规定限差±20″,如不符合要求依次前推,直至合格。
2.4 井下高程控制测量
此次井下导线点的高程测量全部采用光电测距三角高程测量,并独立施测2次以提高高程上的精度。
垂直角的精度应符合如下规定,见表2.
表2 垂直角观测要求及限差表
3 贯通误差预计
3.1 此次贯通误差参数的确定
1)井下测角中误差:mβ=±7"
2)量边误差采用全站仪:A=±(0.002+2×10-6·D)m(D以km为单位)
3)井下单位长度三角高程测量中误差mhl=±50mm/km
3.2 此次贯通相遇点在X′轴上的预计误差
1)贯通点K的水平方向X′轴上由测角引起的误差为:
2)贯通点K在水平方向X′轴上由量边引起的误差为:
3)K点在X′轴上的预计中误差为:
4)独立施测两次取2倍测量结果的中误差为贯通相遇点在水平重要方向上的预计误差:
根据以上预计可以看出,此次贯通点在水平重要方向上的预计误差为±0.025m,小于±0.5m,证明此次贯通方案可行。
3.3 此次贯通相遇点K在高程方向上的误差预计
井下三角高程测量误差引起K点在高程方向上的误差为:
当独立施测2次,并取2倍中误差作为预计的贯通误差,则最后可得K点在竖直方向上的预计贯通误差为:
根据以上误差预计可以看出,在高程方向上预计误差为0.145m未超过贯通允许偏差值,说明预选的测量方案和测量方法能满足贯通精度要求,该方案可行。
4 贯通测量施测中注意事项
1)施测前,对仪器、盒尺、三脚架进行专业检测,并保证在规定使用年限内。
2)实测时,首先检查起始资料的可靠性,数据合格之后,方可进行施测。
3)测量过程中要重视测量质量,超限和有问题的测站要进行补测或重测。
4)施测时,要提高仪器对中的精度,遇到大风时应采取防风措施,或者采取点下对中。
5)随着贯通巷道的掘进要及时填图,检查和调整巷道的方向和坡度,当贯通巷道煤巷剩下50m时,及时向施工区队、安全、生产、通风等部门下发贯通通知单,以便采取安全和警戒措施。贯通后应及时完成导线的闭合测量,并编写贯通技术总结,进行精度评定。
5 分析与结论
1)贯通工程,要根据工程需求和误差理论,选取最优贯通方案,通过控制导线布设形式、形状来削弱和控制测量误差。2)此次贯通测量工作中,由于短边多和风大的影响,井下测量部分选取了三架联测法,使导线精度有较大的提高。3)由于井下环境条件较差,此次贯通测量由两人用相同的仪器分别独立施测一次,从而减少人为因素带来的误差。4)当贯通前剩余20 ~30m时,采取小断面掘进,提高贯通段巷道质量,贯通后,再刷大断面,以保证巷道的成型质量。