嵩山煤礦2203膠帶巖石集中巷貫通測(cè)量設(shè)計(jì)

摘要 ： 2203 膠帶巖石集中巷 貫通 是為解決嵩山礦22采區(qū)接替2204工作面而設(shè)計(jì)的一條 膠帶 運(yùn)輸巷道，工程完工后將按照采煤系統(tǒng)布置形式開拓運(yùn)輸石門，實(shí)現(xiàn)工作面回采準(zhǔn)備巷道的形成。該工程由1 號(hào) 聯(lián)絡(luò)巷、 現(xiàn) 2203膠帶巷 西段 、待設(shè)計(jì)貫通巷道組成。貫通設(shè)計(jì)測(cè)量導(dǎo)線全長(zhǎng)約1121 m ，屬一井內(nèi)單采區(qū) 中 小型追隨貫通工程。 　 　

關(guān)鍵詞 ：貫通 ? 接替 ? 誤差預(yù)計(jì) ? 貫通測(cè)量

? ?在煤礦礦山貫通測(cè)量工作前，及時(shí)編制貫通測(cè)量設(shè)計(jì)方案，在方案中選取合理的測(cè)量方法，對(duì)貫通施測(cè)偏差值提前預(yù)評(píng)，在施測(cè)過程中可以得到較正確的糾正。 及時(shí)做好糾偏工作確保順利貫通。本文通過對(duì)嵩山煤礦 2203 膠帶巖石集中巷貫通進(jìn)行提前設(shè)計(jì)，選取施測(cè)的方案進(jìn)行簡(jiǎn)要的論述。

一、 工程概況 　 　

2203 膠帶巖石集中巷貫通工程由 2201- 1 號(hào) 聯(lián)絡(luò)巷、 現(xiàn) 2203 膠帶巷 西段 、待設(shè)計(jì)貫通巷道組成。其中， 1 號(hào) 聯(lián)絡(luò)巷目前 已施工 長(zhǎng)度為 188.8m ， 2203 膠帶巷 西段 目前長(zhǎng)度為 39.4m ，待貫通巷道總長(zhǎng)度為 889.5m 。 　 　

該貫通 工程 分別由 2 個(gè)工程施工隊(duì)進(jìn)行施工，第一隊(duì)首先是從 2201 - 1 號(hào) 聯(lián)絡(luò)巷下坡越過 2201 膠帶巷向 2203 膠帶巷 東段 方向施工，然后在 2203 膠帶巷水平上轉(zhuǎn)向向東方向繼續(xù)施工，第二隊(duì)是繼續(xù)從現(xiàn) 2203 膠帶巷 西段 開始向東方向繼續(xù)施工，最終由該隊(duì)施工至第一隊(duì)轉(zhuǎn)向位置，形成追隨貫通巷道，其主要目的是為了提高工程進(jìn)度效率，加快形成回采運(yùn)輸準(zhǔn)備巷道速度。

二、貫通位置確定 　 　

按照 圖 1：貫通測(cè)量路線及導(dǎo)線布設(shè)示意圖 ，圖內(nèi)“ — ? — ? — ”線位置為設(shè)計(jì)待貫通的該巷道，K點(diǎn)為設(shè)計(jì)貫通位置，根據(jù)AutoCAD 2010、龍軟GIS 對(duì)設(shè)計(jì)圖 進(jìn)行 設(shè)計(jì)，預(yù)計(jì)待貫通的巷道889.5m，其中，對(duì)向施工至K點(diǎn)2203膠帶巖石集中巷自西向東追隨施工部分需施工737m，2201-1 號(hào) 聯(lián)絡(luò)巷施工至追隨貫通位置部分需要施工152.5m。根據(jù)以往上下巷施工進(jìn)度情況，預(yù)計(jì)該工程需施工154天實(shí)現(xiàn)貫通。

三、測(cè)量方案與誤差預(yù)計(jì) 　 　

該 貫通 工程 導(dǎo)線的平均邊長(zhǎng) 約 為120m左右，以22軌道上山E3、E4導(dǎo)線點(diǎn)為起算點(diǎn)，以E4 - E3為起算方位， 在該貫通工程區(qū)域建立獨(dú)立的導(dǎo)線閉合測(cè)量 ，沿下 1 路線首先延設(shè)導(dǎo)線點(diǎn)至2203膠帶巖石集中巷內(nèi)，布設(shè)3個(gè)穩(wěn)固且相互通視導(dǎo)線點(diǎn)X1、X2、X3，然后再已任意一導(dǎo)線點(diǎn)（設(shè)計(jì)取X1點(diǎn)）為起算點(diǎn)，以任意兩導(dǎo)線點(diǎn)方位（設(shè)計(jì)取X2-X1）為起算方位，以X3-X1-X2點(diǎn)的夾角為檢查角（如現(xiàn)場(chǎng)一點(diǎn)損壞，以兩點(diǎn)之間的平距為檢查邊，如X2損壞，以X3-X1邊平距為檢查邊），再分別沿如下 2 、 3 兩條線路向貫通點(diǎn)K兩側(cè)施測(cè)導(dǎo)線。 　 　

①. 導(dǎo)線點(diǎn)延設(shè)路線：22軌道上山E4點(diǎn)→第二中部車場(chǎng)→二車場(chǎng)跨行繞道→2203膠帶巖石集中巷 西段 →布設(shè)導(dǎo)線點(diǎn)X1、X2、X3； 　 　

②. 第一條施測(cè)線路：2203膠帶巖石集中巷 西段 X1點(diǎn)→2203膠帶巖石集中巷 西段 →貫通點(diǎn)K； 　 　

③. 第二條施測(cè)線路：2203膠帶巖石集中巷 西段 X1點(diǎn)→22采區(qū)膠帶上山→2201膠帶轉(zhuǎn)載點(diǎn)→2201膠帶巖石集中巷→2201 - 1 號(hào) 聯(lián)絡(luò)巷→貫通點(diǎn)K→2203膠帶巖石集中巷 東段 。 　 　

④. 貫通測(cè)量路線及導(dǎo)線布設(shè)示意圖 ：

圖1 貫通測(cè)量路線及導(dǎo)線布設(shè)示意圖

1. 誤差參數(shù)的確定 　 　

(1). 測(cè)量測(cè)角中誤差的精度要求：

　 　

導(dǎo)線 　 　 級(jí)別	儀器 　 　 級(jí)別	觀測(cè) 　 　 方法	對(duì)中數(shù)	測(cè)回?cái)?shù)	同一測(cè)回半測(cè)回互差	兩測(cè)回間互差
7″	2″	測(cè)回法	1	2	20″	12″
15″	2″	測(cè)回法	1	1	40″	30″

<!--[if !supportLists]--> (2) <!--[endif]--> .貫通容許偏差： 　 　

一井內(nèi)巷道在貫通面上的貫通容許偏差為：兩中線間 0.3m、兩腰線間0.2m。

2.貫通誤差預(yù)計(jì) 　 　

(1). 貫通點(diǎn)K在水平重要方向上X′軸上的誤差主要由導(dǎo)線的測(cè)角誤差 和測(cè)邊誤差 兩部分組成。 　 　

測(cè)量方案的比較 ： 　 　

①. 按7″導(dǎo)線精度施測(cè)： 　 　

導(dǎo)線測(cè)角誤差引起的K點(diǎn)在X′方向上的誤差為： 　 　

=0.006m ² 、 =4.972×10 ^-5 m ² 　 　

則：K點(diǎn)在X′方向上的預(yù)計(jì)中誤差為： 　 　

=±0.078m 　 　

以上測(cè)量均獨(dú)立測(cè)量?jī)纱?，?/font>2倍中誤差作為預(yù)計(jì)誤差： 　 　

=±0.11m＜±0.3m 　 　

②. 按15″導(dǎo)線精度施測(cè) 算式同上， ： 　 　

=0.026m ² 、 =4.972×10 ^-5 m ²

則：K點(diǎn)在X′方向上的預(yù)計(jì)中誤差為： 

=±0.161m 　 　

以上測(cè)量均獨(dú)立測(cè)量?jī)纱?，?/font>2倍中誤差作為預(yù)計(jì)誤差： 　 　

=±0.228m＜±0.3m 　 　

通過7″和15″級(jí)導(dǎo)線施測(cè)精度的比較可以看出，采用7″級(jí)或15″級(jí)導(dǎo)線施測(cè) 均 能夠保證預(yù)計(jì)誤差≤0.3m的容許誤差。 　 　

(2). 貫通點(diǎn)K在豎直方向上Y′軸上的誤差主要由導(dǎo)線在上下平巷內(nèi)測(cè)量誤差 和兩下山內(nèi)測(cè)量誤差 兩部分組成。 　 　

=±22.382mm 、 =± 30.944 mm 　 　

&there4;K點(diǎn)在高程上的誤差預(yù)計(jì)為： 　 　

=±3 8.190 mm 　 　

取2倍中誤差作為預(yù)計(jì)誤差： 　 　

=±5 4 . 009 mm≈0.05 4 m＜0.2m 　 　

通過預(yù)計(jì)，豎直方向上的貫通誤差在容許范圍之內(nèi)。

四、施測(cè)方式及結(jié)果 　 　

1.施測(cè)方式 　 　

根據(jù)誤差預(yù)計(jì)和現(xiàn)有的測(cè)量?jī)x器、人員配備情況，工作面按15″級(jí)導(dǎo)線精度要求進(jìn)行四架省點(diǎn)法施測(cè)，即一次對(duì)中兩個(gè)測(cè)回，觀測(cè)順序?yàn)楹?/font>~前~前~后。在豎直方向上進(jìn)行正常水準(zhǔn)測(cè)量施測(cè)。 　 　

施測(cè)前認(rèn)真檢查設(shè)計(jì)圖紙，將設(shè)計(jì)圖紙轉(zhuǎn)換成具有坐標(biāo)方位的施工圖，確定要施測(cè)標(biāo)定下來的必要數(shù)據(jù)，在施工單位施工前先對(duì)貫通段進(jìn)行聯(lián)系測(cè)量，保證兩對(duì)掘施工段處于同一坐標(biāo)控制網(wǎng)內(nèi)，然后分別以聯(lián)系導(dǎo)線在兩施工段內(nèi)的支導(dǎo)線點(diǎn)為起測(cè)方位，對(duì)施工段標(biāo)定巷道開切眼和掘進(jìn)方向。隨著巷道不斷的向前掘進(jìn)，標(biāo)定并延長(zhǎng)巷道的中線及腰線。 　 　

2.施測(cè)結(jié)果 　 　

施測(cè)前認(rèn)真檢查設(shè)計(jì)圖紙，將設(shè)計(jì)圖紙轉(zhuǎn)換成具有坐標(biāo)方位的施工圖，確定要施測(cè)標(biāo)定下來的必要數(shù)據(jù)，在施工單位施工前先對(duì)貫通段進(jìn)行聯(lián)系測(cè)量，施測(cè)路線以測(cè)量方案中的兩條線路進(jìn)行測(cè)量。 此 次 貫通 測(cè) 量 距 離 較 長(zhǎng) ， 貫通 施工方向 多 ，其 中 ， 1 號(hào) 聯(lián)絡(luò)巷目前 已施工 長(zhǎng)度為 188.8m ， 2203 膠帶巷 西段 目前長(zhǎng)度為 39.4m ，待貫通巷道總長(zhǎng)度為 889.5m 。 施測(cè)區(qū)域 有 3 處 斜 巷 ， 短 邊 較 多 ， 施 測(cè) 難 度 大 ， 加 上 巖石 礦 壓 大 ， 控制 點(diǎn) 有 松 動(dòng)移 位 ， 給測(cè) 量 工 作 帶 來 較 大 困 難 。 為 保 證 貫通 精 度 ， 實(shí) 測(cè) 過 程 中 嚴(yán) 格 按 照 《 測(cè) 量 規(guī) 程 》 和 《 設(shè)計(jì) 書 》 有 關(guān)要 求 進(jìn) 行 操 作 。 經(jīng) 貫通 聯(lián) 測(cè) ， 2203膠帶巷西段 貫通 處 點(diǎn) 位 平 面 誤 差 ( 中 線 ) 為 20 ?mm ， 高程 誤 差 ( 腰 線 ) 為 30 mm ; 1號(hào)聯(lián)絡(luò)巷 貫通 處 點(diǎn) 位 平 面 誤 差 ( 中 線 ) 為 112 mm ， 高程 誤 差 ( 腰 線 ) 為 134 mm ， 貫通 精 度 高 。 ?

五、結(jié)論 　 　

本次貫通測(cè)量的施測(cè)取得了較高的精度，從本次的貫通測(cè)量的設(shè)計(jì)及施測(cè)中取得了如下的結(jié)論：1.在煤礦礦山貫通測(cè)量工作前，及時(shí)編制貫通測(cè)量設(shè)計(jì)方案，在方案中選取合理的測(cè)量方法，對(duì)貫通施測(cè)偏差值提前預(yù)評(píng)，在施測(cè)過程中可以得到較正確的糾正。2.提前預(yù)計(jì)施測(cè)過程中遇到的問題提前采區(qū)措施進(jìn)行應(yīng)對(duì)，可以基本確保 測(cè)量人員和測(cè)量?jī)x器的安全 ，及時(shí)做好糾偏工作確保順利貫通。 3.對(duì)影響測(cè)角精度中的因素，采用了 四架省點(diǎn)法施測(cè) 減少了 對(duì)中誤差對(duì)導(dǎo)線測(cè)角的影響 ； 4. 對(duì)重要的巷道貫通工程，建立獨(dú)立的貫通測(cè)量控制導(dǎo)線網(wǎng)是很重要的， 可以最大限度地消除起始資料和控制測(cè)量對(duì)貫通的影響 。 5. 采 用 優(yōu) 化 后 的測(cè) 量 設(shè)計(jì)方 案 、 適 當(dāng) 的測(cè) 量 方 法 及 貫通 誤 差 預(yù) 計(jì) 措施 ，提 高 了 工 作 效 率 和 貫通 精 度 。