箕斗井施工控制測量測量方法探討

楊志峰

一 作業(yè)任務(wù)及測區(qū)概況

1.作業(yè)任務(wù)

陜西太白黃金礦業(yè)有限責(zé)任公司由于井下采礦能力的增加，決定進行箕斗井的施工，以滿足實際生產(chǎn)的需要，由于當(dāng)時主豎井已經(jīng)正常運轉(zhuǎn)，井下1290中段，1250中段，1200中段，1150中段的采切工程在正常進行，所以，設(shè)計部門要求箕斗井的施工要分層進行施工，以加快工程進度，具體施工要求是從地表1321標(biāo)高向1290水平正掘，從1250水平向1290水平反掘，從1200水平向1250水平反掘，從1150水平向1200水平反掘。箕斗井設(shè)計規(guī)格為直徑2.0米，掘進高度171米。

2.測區(qū)概況

作業(yè)任務(wù)下達后，我們對現(xiàn)有的測區(qū)地表情況及各水平的測量資料進行了分析研究，整個測區(qū)情況是，箕斗井距離主豎井直距28.3米，每個水平都與豎井井下各個中段的車場連通。1290中段，1250中段，1200中段都要掘進基本相同的距離才能到達箕斗井的施工位置，并且1290中段豎井車場與地表連通。

二 控制網(wǎng)布設(shè)方案

通過對測區(qū)的實際情況及現(xiàn)有測量資料的研究，我們提出了以下的測量方案，并進行了貫通誤差預(yù)計：

平面控制測量

從地表已有測量控制點采用導(dǎo)線測量布設(shè)箕斗井近井點，然后在從相同的測量控制點布設(shè)導(dǎo)線至1290水平豎井車場，利用主豎井進行一井定向聯(lián)系測量，將坐標(biāo)和方位導(dǎo)入各個水平的井下豎井車場的導(dǎo)線起始邊。

高程控制測量

由于箕斗井的貫通對工程的精度要求不是很高，所以我們在地表利用三角高程測量方法測出箕斗井近井點的高程，在用三角高程測量的方法將高程傳遞至1290水平豎井車場的測量導(dǎo)線點，在一井定向時利用鋼絲將高程傳導(dǎo)至井下各個水平井底車場的水準點。

三 采用的主要技術(shù)依據(jù)

在布設(shè)地表控制導(dǎo)線時采用賓得R-125型全站儀進行觀測，導(dǎo)線級別采取10"級的精度技術(shù)要求進行。1321地表近井點布設(shè)成閉合導(dǎo)線，由于地表控制點到1290水平豎井車場受地形條件的限制，無法形成閉合導(dǎo)線，我們只能采取復(fù)測支導(dǎo)線的形式將控制點引至1290水平豎井車場。復(fù)測支導(dǎo)線的精度技術(shù)要求采取下表中7"級復(fù)測支導(dǎo)線的技術(shù)規(guī)定。

進行豎井一井定向聯(lián)系測量時，嚴格按照有關(guān)一井定向的技術(shù)要求進行，聯(lián)系三角形的形狀符合技術(shù)規(guī)定，在1290水平，1250水平，1200水平，1150水平同時觀測，并獨立進行了兩次一井定向，兩次定向結(jié)果之差不大于2'，以做檢核。

四 具體測量實施方案

1.箕斗井近井點的野外選點和埋石，井下各分層的選點和做點，及做一井定向的各種準備工作。

2.對箕斗井近井點進行閉合觀測，進行閉合計算。由于離原有測量控制點比較近，所以到近井點只有兩站，野外觀測完成后，立即進行了內(nèi)業(yè)計算。

3.由于受地形條件的限制，從相同的測量控制點向1290水平豎井車場無法布設(shè)閉合導(dǎo)線或者附和導(dǎo)線，只能以支導(dǎo)線的形式進行。為了檢核，進行了兩次觀測。總共觀測了8站。外業(yè)測量結(jié)束后，立即進行了內(nèi)業(yè)計算。采用的具體方法如下：

計算角度閉合差

根據(jù)起始邊方位角αAB及觀測角β，按方位角推算的公式推算出終邊方位角

α終=α始+n×180°-∑β

上式中 α終——已知的終邊方位角；

α始——已知的起始邊方位角；

∑β——導(dǎo)線轉(zhuǎn)折角的總和；

n——支導(dǎo)線觀測角個數(shù)。

由于進行了復(fù)測觀測，所以計算出兩個終邊方位角，通過比較兩值的大小，差值符合技術(shù)規(guī)定的誤差范圍。

計算導(dǎo)線全長閉合差和導(dǎo)線全長相對閉合差

通過分別計算兩次觀測的最后一點的坐標(biāo)，可以得到兩個不同的坐標(biāo)值，通過下列公式計算出導(dǎo)線全長閉合差和導(dǎo)線全長相對閉合差，與規(guī)范規(guī)定的技術(shù)要求進行比較，符合精度要求。

計算公式如下：

然后對角度進行調(diào)整，計算出了最終的導(dǎo)線點坐標(biāo)值。

4.進行礦井一井定向

由于1290水平車場測量點的坐標(biāo)值已準確計算出，所以，立即組織人力通過主豎井進行一井定向測量。定向過程嚴格按照有關(guān)規(guī)范的要求進行，采用1mm的鋼絲進行投點，由于投點長度140米，所以加大垂球重量，并用穩(wěn)定液穩(wěn)定，觀測時，由于人員和儀器有限，只能在兩個分層進行觀測，先進行1290和1250水平的觀測，完成后，在乘坐罐籠讓人員分別到達1200和1150水平進行觀測，總共獨立進行了兩次定向測量。

外業(yè)測量結(jié)束后，立即組織技術(shù)人員進行內(nèi)業(yè)計算，聯(lián)系三角形各項檢核條件均滿足技術(shù)要求，接著進行了1290水平和其他水平的連接三角形計算，最后，按照導(dǎo)線計算的方法計算出各水平各個測量點的坐標(biāo)。得到了各水平車場導(dǎo)線起始邊的方位角，兩次定向的結(jié)果差值為42"，符合規(guī)程規(guī)定的精度要求。

5.布設(shè)各水平導(dǎo)線起始邊到箕斗井位置的控制導(dǎo)線

依照各水平一井定向時布設(shè)的導(dǎo)線其始邊進行完各水平的箕斗井輔助工程后，馬上組織人力從導(dǎo)線其始邊向箕斗井位置進行了兩次支導(dǎo)線觀測，求出了箕斗井井中心放樣的準確數(shù)據(jù)。并將中心點準確的標(biāo)在井壁上，在掘進過程中，及時延伸井中心位置，指導(dǎo)掘進人員施工。

6.技術(shù)總結(jié)

箕斗井全面貫通后，我們立即組織技術(shù)人員進行了貫通誤差觀測和總結(jié)。

箕斗井中心線水平偏差為5mm，垂直高程偏差為10mm，均達到了精度要求，為箕斗井的順利運行奠定了良好的基礎(chǔ)。