矿山测量中高程导入及井下控制测量

沈裕洲

[摘 要]在论述基本高程导入方法的基础上从理论角度提出了大井深立井导入高程的一些思路，有待于矿山测量工作者在实践中不断探索验证。

[关键词]矿山测量；高程导入；井下控制测量

中图分类号：TD175 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）06-0030-01

在矿山的生产建设中，为了确定井下巷道、采空区与地面地形、地物的对应关系以及井下各类巷道之间的空间分布情况，就必须使矿井井下测量的坐标系统与地面测量的坐标系统统一起来，为了满足这一要求，就需要使矿山地面测量与井下测量联系起来，也就必须进行使井上下坐标系统一起来的联系工作，联系测量就其内容而言包括平面联系测量与高程联系测量两部分，平面联系测量简称定向，高程联系测量简称为导人高程。鉴于平面联系测量即定向依照传统的定向方法去实施可达到要求，还为了确定井下巷道施T能够按质按量的进行，井下按控制测量就显得尤为重要，首先要了解井下各类巷道之间的空间分布情况，以及控制点的确定。为以后提供控制基础算基准，测定具有较高精度的平面坐标和高程的点位控制点做好准备。

1 井下高程导入

1.1高程联系测量目的是把地面坐标系统中的高程，经过平硐，斜井或者竖井传递到井下高程测量的起始点上，然后以该高程起始点进行井下高程的传送。其意义是通过井下高程导人，井下高程依次传递，达到井下各种巷道在空间上满足生产设计的要求，同时便于对井下采掘工作面的分布与地面地形地物的空间对应状况有详细的掌握，它确保矿井安全生产的一个重要方面。

1.2导人高程的实质。高程联系测量的实质在于按照一定的精度要求，采用能够满足相应的仪器和合理测量方法，把地面的高程系统，经过平硐，斜井或立井递到井下高程测量的起始点上，为井下测量过程中进行高程的方法因矿井开拓方法的不同分为以下3种：

1）通过平硐导入高程：可以用一般井下几何水准测量来完成，其测量来完成。其测量方法和精度应当与井下一级水准测量相同。

2）通过斜井导入高程：当斜井角倾角能够满足水准测量要求时，可以用一般井下几何水准测量来完成：当精度要求不高时，也可以用一般i角高程测量完成。当斜井倾角超过水准测量要求时，可以用一般三角高程测量来进行。其测量方法和精度与井下一级水准量或者井下基本控制j角高程测量相同。

3）通过立井导人高程：由于水准测量与三角高程测量都难以实现，则需要采用一些专门的方法来完成。但无论采用什么方法，这些方法基本原理是完全一致的，所不同的仅仅是具体实现手段的不同。

1.3利用测长器导人高程。测长器是利用钢丝绕在一个圆盘下中，借钢丝升降时的摩擦力带动圆盘转动，由计数圆盘自动记录的圈数，从而算出钢丝升降长度的原理制作的。该高程导入方法，对于一般深度的立井面言远不如前述几种方法简单、易行，并且精度受到一定的限制，在此不不作进一步论述。

2 井下平面控制测量

2.1基本控制导线按照没角精度分为+一7。和+一15。两级，一般从井度的起始边开始。沿矿井主要巷道，通常每个1.5～2.0kM应加测陀螺定向边，以提供检核的方位平差条件。采区控制导线也按测角精度分为+一15。和+一30。两级，沿采区上、下山，中间巷道或片盘运输巷道以及其它次要巷道敷设。

2.2井下导线点的设置：井下导线点按照其使用时间长短和重要和重要性而分为：永久点和临时点两种。导线点应当选择在巷道顶底板稳固、通视良好且易安置仪器观测、尽量不受来往矿车影响的地方。导线点之间的距离按相应等级导线的规定边长来确定。临时导线点可设在巷道顶地板岩石中或牢固的棚梁上，永久导线点应埋设在主要巷道中，一般每隔300～500m埋设一组3个永久点，以便用测角核查其是否移动，所以导线点均应做明显标志并统一编码。用红漆白将点位圈出来，并将编码醒止的涂写在设点处的巷道帮上，以便寻找。

3 井下高程测量

3.1井下高程测量的目的和任务：井下高程测量是测定井下工作。其目的是为了建立一个与地面统一的高程系统，确定各种采掘巷道，硐室在竖直方向上的位置及相互关系，一解决各种采掘工程在竖直方向上的几何问题。其体任务有以下几项：1）在井下主要巷道内精确测定高程点的永久导线点高程，建立井下高程控制。2）给定巷道在竖直面的高程。3）确定巷道底板的高程。4）检查主要巷道及运输线路的坡度巷道测绘主要运输巷道剖面图。

3.2井下高程测量的基本要求：井下高程控制网，可采用水准测量三角测量方法敷设。在主要的水平运输巷道中，一般应采用精度不低于$10级的水准仪和普通水准尺进行水准测量：在其他巷道中，可根据巷道坡度的大小、采矿工程的要求等具体情况，采用水准测量或三角高程测量，从井底车场的高程起算点开始，沿井底的要求和主要巷道逐渐向前敷设，每隔300～500m设置一组高程点，每个高程起算点组成，其间距以30～80m为宜，永久导线点可以作为高程点使用。水准点可设在巷道的顶板、底板或两帮上也可以设在井下固定设备基础上，设置时应考虑使用方便并选在巷道不家形的地方。设在巷道的顶板、底板的水准点构造与永久导线相同，井下所有高程点应统一纺号，并将编号明显地标记在点的附近。

总之，高程导入在矿山生产建设中是一项极其重要的基础性测量丁作，其精度必须能够满足生产实际需要，传统的高程导人方法虽然能够解决一般的高程导人问题，但随着安全形势的发展，高程导入的精度必然会越来越高，特别是大井深立井高程导人，仍然是矿山测量工作者面临的一个难点问题。在论述基本高程导入方法的基础上从理论角度提出了大井深立井导人高程的一些思路，有待于我们矿山测量工作者在实践中不断探索验证。

参考文献

[1] 唐测.国际矿山测量协会2011年中国国际学术论坛在河南理工大学隆重召开 [J]. 矿山测量. 2011 （04）

[2] 李文章.井下矿山测量工作的特点及工作方法 [J]. 中小企业管理与科技（上旬刊）. 2012 （01）

[3] 王玉平.“GPS”技术在矿山测量中的应用 [J]. 煤. 2011 （S1）