第十二章贯通测量第一节概述一、贯通与贯通测量贯通:所谓巷道贯通是指在井巷掘进中,按照设计要求由井巷掘进的一个方向与指定地点的另一个井巷相遇连通。二、贯通测量工作的步骤(1)收集贯通工程资料,了解贯通工作概况。(2)制定贯通测量方案,编制贯通测量设计说明书。(3)贯通井上下连接控制测量,确定贯通测量要素。(4)贯通施工测量,给定掘进方向,测量偏差与调整。(5)贯通相遇点的计算及贯通前准备。(6)贯通测量成果分析与技术总结。三、贯通测量工作方案的设计方法贯通测量工作方案应当主要依据贯通工程的规模、精度要求、施工条件、仪器设备和技术条件等设计。1、地面控制连测平面可以采用四等GPS卫星测量或四等导线测量。高程应当采用四等水准测量。2、近井点(近洞点)建立近井点的建立应当在控制连测的基础上完成,其施测等级和方法可以与地面控制连测相同,点数是2~3个,连测方位后视点距离应当大于300m。3、井下连测井下连测应当根据路线的长短采用不同等级的导线进行推测,具体导线测量等级的确定应当根据测量方案设计要求进行。4、井下贯通测量方案的确定通过对贯通相遇点的误差估算和分析,当预计的贯通偏差小于0.5倍的限差时,则可以确定贯通测量方案合理。5、贯通测量方案的实施§主要包括井上下导线的连测、§巷道开切眼的标定、§掘进中线和腰线的标定、§激光指向仪的安装与调试、§贯通测量导线的延长、§贯通前中线和腰线的调整、§绘制贯通掘进大样图、§贯通实际偏差的测定。四、贯通测量工作的注意事项(1)在贯通测量中所使用的仪器,必须在施工前后和施工过程中定期进行检验与校正,确保仪器质量合格。(2)各种测量点标志要妥善保护,标识和点之记的记录资料要清楚,并存档保管。(3)各种施工过程中,每掘进10m~30m时应当及时检测,延长和调整中腰线方向,以避免造成超挖和欠挖现象。(4)当贯通距剩下50m时,应当进行贯通的平面和高程连测,并计算和调整贯通的实际方向。(5)当贯通距在岩巷剩下5m~20m,煤巷剩下20m~30m时,测量负责人应当以书面形式及时通知施工负责人和施工主管各部门,应绘制贯通掘进进度大样图,以便采取安全掘进措施。(6)当贯通精度要求较高,应当考虑在支导线总长度的2/3处加测陀螺定向边,在计算中加入两面差等改正。(7)当贯通精度要求较高,而测量工作条件比较差,使得测量精度难以保证时,可以在适当的距离上,采取小导硐贯通,然后再刷大成形。(8)贯通后应及时测定其偏差,评定贯通质量,进行测量工作精度分析与技术总结。第二节一井内巷道的贯通测量一、概述一井内巷道的贯通---是指贯通测量的外业工作全部在一个矿井内完成,即通过测量一条井下导线,就可以连测到贯通点的两端。因此,一井内巷道的贯通质量主要取决于井下导线测量和井下高程测量的精度。其主要工作内容如下:(1)了解巷道他的资料及贯通精度要求。(2)选择最短测量路线和最佳测量环境。(3)确定测量方案,即选择导线测量等级、仪器、误差估算、人员组织等。(4)井下导线测量和井下高程测量。(5)根据井下导线测量和井下高程测量成果计算贯通测量要素。(6)贯通测量的实施。二、水平巷道的贯通测量1、准备工作2、计算贯通测量的几何要素一石门二石门主巷副巷水平巷道贯通示意图一石门二石门主巷副巷水平巷道贯通示意图ABABXarcABytanACABA(1)计算贯通巷道中心线的方位角。(2)计算A、B处的指向角。(3)计算A、B间的水平距离。(4)计算贯通巷道的倾角。(5)计算A、B间的斜长。ABABAByxD22ABABABDharctanABABABhDS223、根据贯通几何要素标定贯通方向线。4、做好检查,调整工作。5、绘制掘进进度大样图。(1)贯通掘进的进度、贯通距离、贯通相遇点的位置直观清楚,及时反映贯通巷道的掘进现状;(2)便于生产调度管理和采取安全掘进生产措施。(3)便于分清责任和技术管理。具体绘制大样图的步骤和要求如下:(1)选择贯通相遇点的位置和绘图比例尺;(2)确定绘图方格网的边长;(3)在图上标定出贯通相遇点的位置和预掘进的方向;(4)标定出逐日或逐班的进度和时间;(5)设计出各部门负责人的签阅位置和时间。6、测定偏差贯通后应当及时测定贯通相遇点的偏差,并且将偏差标定在贯通掘进进度大样图上,以便于调整巷道施工的方向。三、倾斜巷道的贯通测量第三节两井间巷道的贯通测量一、概述两井贯通包括一井内贯通测量的所有工作外,还需要进行地面的连接控制测量、矿井联系测量等工作。两井间巷道贯通测量的工作步骤应当包括:(1)两井间巷道的贯通测量工作方案设计及贯通相遇点偏差的估算,一般要求相遇点贯通测量估算的偏差应当小于0.5倍的规定限差,则方案可行;(2)地面两井间的连接测量,并且在每个矿井附近各设置2~3个控制点,其点间距应当根据精度要求在100m以上,要求点位稳固,观测方便,便于保存。(3)矿井联系测量,包括平面联系测量和高程联系测量。(4)井下联系测量,根据设计方案要求将坐标连测到贯通工作面。(5)标定掘进方向,按照贯通要素标定出掘进的中线和腰线。(6)测定和调整贯通测量偏差。二、两井间巷道贯通测量举例(一)立井与斜井之间的地面连测1、平面连测2、高程连测(二)矿井联系测量联系测量采用两井间几何定向法,由地面四等三角点102#分别连接,投点到+30m水平的中央石门,并且布设一组永久导线点A5、A6、A7、A8、A9。(三)井下控制测量1、井下经纬仪导线测量2、井下高标测量(四)标定工作根据井上下的实际连测结果和计算的贯通几何标定要素,就可以在已知的导线上安置仪器,标定出巷道掘进的开切眼及临时中线和腰线。(五)掘进测量在斜井掘进中,其中线和腰线点应当每隔30m左右向前延伸一组。(六)检查测量在巷道的掘进过程中,随着控制导线的延长,应当根据测量结果检查掘进巷道中腰线的实际方位、倾角及贯通距。(七)贯通后实际偏差的设定斜井贯通后,应当及时将两端的中线和腰线延长到贯通相遇点,并且将两端导线连接测量。第四节立井的贯通测量立井的贯通--就是利用两个以上的掘进工作面,将一条竖直巷道打通。当贯通精度要求较高,而测量精度又不能完全保障时,可以采用以下两种方法:一、是采用小断面掘进,当立井贯通和在按照设计的中心坐标将立井刷大成型时使用。二、是在有利的情况下,可以由上部掘进面中心向下打钻,当钻孔打通后,就可以以此为依据,直接进行立井的贯通掘进。见课本p201第五节贯通测量设计方案举例要做的多、快、好、省地完成贯通测量任务,就必须做到精心设计、精心施工,合理的选择测量方案,它包括平面测量方案和高程测量方案。一、平面测量方案设计(一)平面贯通测量限差的确定;(二)地面连测方案设计;(三)斜井连测方案设计;(四)井下测量方案设计;(五)测量总中误差估算。地面连测方案设计应当考虑以下几个因素:(1)地面测量条件要好于井下,其测量精度的设计要高于井下一级,要对布设井下测量方案起到控制作用;(2)应当选择采用比较先进的测量仪器和方法;(3)两个隧洞之间的方案应当采用同一起始根据。二、高程测量方案设计(一)地面高程连测方案设计;(二)斜井高程连测方案设计;(三)井下高程测量方案设计;(四)高程测量总中误差估算。三、实际贯通偏差的设定从贯通偏差测定结果看出,比测量方案设计的估计误差要小,其主要原因有:(1)贯通测量方案设计比较合理,误差计算比较切合实际;(2)在实际测量工作中采取了提高测量精度的措施,如在井下测量中减小风速,加大边长等;(3)测量仪器检验数据及改正数加入正确,如测距仪的气象改正、乘常数改正、球气差改正和投影差改正等;(4)在实际测量工作中由于上级工程指挥部的多次检查,增加了复测次数。(5)采用了较先进的测量技术,如在地面控制测量中先后采用了精密激光测距导线和GPS卫星定位测量,井下控制测量也先后采用了钢尺量边导线和精密激光测距导线。作业P2041、5.完谢谢