浅谈井下测量中腰线标定优化方法

李小华

摘 要：根据采矿设计在现场标定巷道掘进的方向线和坡度线，又称给中腰线。其目的就是要把图上设计的巷道，随着巷道的掘进逐步地标定于实地。中线即巷道水平投影的几何中心线；腰线就是巷道坡度线。根据巷道类型及巷道间连接情况的不同，诸如一般的巷道、碹岔及斜巷连接车场等，中腰线标定方法均有不同特点。在矿产资源需求日益增大的今天，如何快速地开采兵生产出矿产资源成为了企业面临的重要难题。而首先是做好矿山测量工作，这样才能提高整体工作效率，确保后续工作得劲进行。矿山井下测量中腰线标定方法对于矿山的建设和生产的推进有着重要意义。笔者在结合自身工作实践的情况下对其进行了优化。

关键词：井下测量；中腰线标定；全站仪

1前言

以河南新安县某矿有限公司的矿区为例，该矿区每年矿石产量120万吨，开采年限为60年，掘进巷道超过2000米。该矿区的竖井主体开采水平为-250——-650米。所以整体的测量工作较大，对于中腰线的精度有着极高的要求。并且斜坡道断面大加之通风条件一般，为了保证测量人员的安全，就要适当降低测量人员下井工作的时间，尽可能提高工作效率。笔者在查阅了相关资料后，结合现场时间测量情况，总结出了一种行之有效的中腰线标定方法。

2下斜坡道直巷道的中腰线标定

随着对矿山测量技术的不断探索，井下测量中腰线标定的方法由过去直接巷道标定到经锚杆加固木板抗压过程。巷道直接标定对人员需求量多、耗时多，同时，由于巷道压力对顶板造成影响大，使之达不到施工要求。而采用矿山测量抗压巷道中腰线标定法。经锚杆固定木桩上的中线标定较之前的工作方式简单易操作，且可以较好的保持中线的原定位置。现在经过长期实践摸索和经验积累，逐渐形成抗压巷道中腰线标定法：根据巷道施工过程需求标定中线的每个位置，统一经锚杆固定木板，把中线打在木板上。

2.1下斜坡道中线标定

下斜坡巷道的中线标定与水平直巷道中线标定的方法是一致的。即由图1所示，图中导线点A和B，巷道变向点C，变向后中线方位角α，图中实线是设计巷道边线，虚线则是设计巷道中线。

图1 下斜坡巷道中线标定

图2 中线固定示意图

过去因为经常标定穿脉和沿脉中线，选择的策略是在标定开口所确定的需要标定中线处，提前由专门的工作人员进行打眼。当然由于设备、测量仪器等条件的限制，使得导线点常常偏离正确的设计位置。因此在确定施工斜坡道以后，工作人员就需要通过现场情况结合全站仪的放样功能，直接放样出设计点，再确定中线点位置的方法。根据图1所示，我们设B点所在位置为仪器设站点，A处则为后视点，利用全站仪放样出变向点C，设站于C点，然后将B点作为后视，输入后视方位角，接着旋转全站仪到变相后中线方位角阿尔法，再确定中线点D和E，此二点需间隔两米左右，在情况允许的条件下在C点后方在另外确定一点，以保证三点一线确保点的设置合理，这样中线标定完成。

把中线点由原来直接点在粱棚上改为，用锚杆把木板打穿固定在巷道顶板上，再把中线按要求打在木板上。如图所示。

2.2下斜坡巷道腰线标定

下斜坡巷道的腰线标定方法较多，从过去的伪倾角法到半圆仪法等，都是矿山常用的技术。不过前者需要在现场花费大量时间进行计算，同时因为铜矿斜坡道作业环境条件限制，加之生产时间紧张，所以不能允许有富裕的时间来实施此法；后者虽然标定速度较快，但准确性不足，坡度较难控制，所以往往只会在简单的腰线检查中使用。为此，我们应当结合铜矿斜坡道的实际情况来确定全站仪的综合标定法。

图3 下斜坡巷道腰线标定

如图3所示，已知带高程导线点A一级水平巷道变下斜坡点B，斜坡道坡度为百分之二十下坡，腰线位于底板上1.2米位置。那么由工作人员将仪器设置在B点的正下方，并且将仪器的水平角调整为九十度，测得视线高为2739米，又得知B点地板为2738米，那么腰线就是2739米.结合视线高我们就能掌握腰线点在全站仪激光点上的信息，然后将全站仪的水平角调整为98度，以仪器激光显示为准。然后沿着巷道帮标定腰线点CDE，确保三點成一线。接着根据全站仪来确定腰线是否准确，将其水平角设置为90度，假设B点E点水平距离为10米，那么E点垂直向上1.5米处就在激光点上。后续施工人员自行延伸腰线过程中，凭借着某个腰线点作为判断，借助于透明软塑料管装清水，根据水平管的自然水平确定基准线，从而量取水平距离。此时我们假设其为10米，那么腰线点就在水平管垂直向下10X0.15=1.5米处，然后在三点为一线原则下依次延伸三个点作为一组的腰线。以此方法延伸腰线简单快捷，不过因为认为操作将会对腰线精度产生一定偏差，所以每隔一段距离（50米以内）就需要工作人员使用全站仪对腰线进行校正，从而保证腰线的准确性。。此方法比起伪倾角法标定腰线减少了在井下的计算伪倾角的过程和时间，很大程度上提高工作效率，比起通过半圆仪标定腰线大大提高了精度。

3 结语

经过铜矿斜坡道2747 至2700 段的实践证明，通过上述方法标定斜坡道的中腰线，方法快捷，操作简单，标定的中腰线精度满足斜坡道施工要求，既提高了测量人员工作效率，又减少了井下工作时间，减少了因测量放点对于现场施工的耽误，为更快更好的掘进巷道提供了有力的保证。

参考文献

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[2]倪丛波.介绍一种固定中腰线点的简便方法[J]. 矿山测量，2008（01）.

[3]李传晗，张健伟，赵百吉，李伟.免棱镜全站仪在天井腰线标设中的应用及误差分析[J]. 金属矿山，2009（S1）.

（作者单位：新义矿业河南省洛阳市新安县正村乡白墙村）