礦山腰線標(biāo)定優(yōu)化方法

張澤年

摘要：進(jìn)入21世紀(jì)以來，隨著科技的進(jìn)步，礦山行業(yè)有了較快的發(fā)展，給國民經(jīng)濟(jì)注入了新的力量。礦山開采中前期需要進(jìn)行運(yùn)輸巷、豎井、斜坡道的開拓，及井、巷貫通測量存在誤差影響，通過積累的測量經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出優(yōu)化巷道、斜坡道腰線標(biāo)定方法。從而精確控制巷道腰線及有效保證了實(shí)體工程的施工質(zhì)量，指引著礦山企業(yè)發(fā)展的方向。

關(guān)鍵詞：腰線標(biāo)定、工程質(zhì)量、高程

引言

在礦山施工掘進(jìn)過程中保證施工質(zhì)量因素“腰線”尤為重要，腰線的標(biāo)定必須要有合適的方法和精密儀器測量標(biāo)定，精確的腰線標(biāo)定既能控制施工質(zhì)量又能避免安全隱患，保證了礦山施工的安全。

本文從礦山巷道腰線標(biāo)定分析，主要有平巷、斜坡道腰線標(biāo)定方法的優(yōu)化。結(jié)合礦山腰線標(biāo)定的方法主要闡述作用及優(yōu)缺點(diǎn)，從而根據(jù)實(shí)際情況在規(guī)范要求下進(jìn)行標(biāo)定。優(yōu)化了原來腰線標(biāo)定的誤差影響保證實(shí)體工程質(zhì)量的驗(yàn)收。

1、腰線在礦山掘進(jìn)的作用和影響

腰線是控制礦山巷道高程的唯一方法，礦山開拓、采準(zhǔn)不可或缺的因素。腰線同時跟進(jìn)礦山掘進(jìn)，有效的的控制施工的質(zhì)量。為安全生產(chǎn)做好基礎(chǔ)準(zhǔn)備，在礦山、隧道、建筑等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展電子全站儀的應(yīng)用給腰線的標(biāo)定帶來了便利，儀器的精密、操作簡便也給測量人員節(jié)約了時間。

腰線的標(biāo)定影響著實(shí)體工程質(zhì)量，礦山測量人員在巷道掘進(jìn)之前就應(yīng)該提前進(jìn)行腰線標(biāo)定。

2、腰線標(biāo)定的方法

1）腰線標(biāo)定的方法

1.1水準(zhǔn)儀標(biāo)定平巷腰線

平巷并非絕對水平巷道，一般情況下坡度小于0.8%。的巷道，均視為水平巷道。 在主要巷道中，常常用水準(zhǔn)儀來標(biāo)定腰線。

根據(jù)已知腰線點(diǎn)和坡度，計算下一個腰線點(diǎn)B與已知腰線點(diǎn)A間的高差hAB=L×i

其中L為A、B間的水平距離，i為巷道坡度，在AB中間安置儀器，用皮尺丈量A、B間的水平距離，按上式計算出hAB。 B=a+hAB

1.2 這種方法使用于貫通距離較短，要求相對較低的巷道。

2）用全站儀標(biāo)定斜巷腰線

2.1中線點(diǎn)兼做腰線點(diǎn)的標(biāo)設(shè)法

在控制中線點(diǎn)1處架設(shè)儀器對準(zhǔn)、整平，同時用塔尺量的儀器高i，控制點(diǎn)1高程為a，視線高為a+i.根據(jù)設(shè)計底板高程推算出控制點(diǎn)1處腰線高b。用正鏡瞄準(zhǔn)中線，使得豎盤讀數(shù)對準(zhǔn)巷道設(shè)計傾角&。

則視線與腰線的垂距為：k=（a+i）-b

K值為定值，標(biāo)定腰線按k值依次標(biāo)定。

當(dāng)k為負(fù)值時，視線在腰線上。當(dāng)k為正值時，視線在腰線下。

中線點(diǎn)兼做腰線點(diǎn)的標(biāo)設(shè)法使用與斜坡道距離短、精度要求低的情況下進(jìn)行。

2.2偽傾角標(biāo)定腰線法

用偽傾角法標(biāo)定腰線的原理

因?yàn)樵O(shè)計巷道給出的是真傾角，而腰線是標(biāo)定在巷道兩幫上的，全站儀只能安置在巷道中線上。因此只能根據(jù)真傾角與偽傾角的關(guān)系，按偽傾角來標(biāo)定腰線：

有公式tan&=cosP*tanA &=

根據(jù)真傾角A與兩個豎直面所夾水平角P，計算出偽傾角&，從而標(biāo)定腰線的位置。

偽傾角標(biāo)定腰線步驟如下：

（1）在B點(diǎn)下安置儀器對準(zhǔn)整平，使得全站儀瞄準(zhǔn)巷道中心線設(shè)計角度后水平角讀數(shù)設(shè)為0。

（2）儀器對準(zhǔn)現(xiàn)場已知后視腰線后水平角讀數(shù)為P，通過偽傾角公式計算偽傾角&.

（3）使儀器豎直角度盤轉(zhuǎn)動到偽傾角讀數(shù)是在巖壁上標(biāo)注1，讓后用小卷尺量取距離1～1’距離k。

（4）使儀器轉(zhuǎn)動到要標(biāo)定到2處腰線位置記錄水平角，通過偽傾角公式計算出偽傾角，讓后用小卷尺量取距離k標(biāo)定腰線2。用測繩連接1、2處腰線，用油漆沿測繩畫出腰線。

（5）后續(xù)巷道施工可利用原有標(biāo)定腰線配合拉線懸掛坡度規(guī)的方法向前繼續(xù)延伸腰線，進(jìn)行底板、頂板高程控制，指導(dǎo)施工。

3、腰線標(biāo)定方法的特點(diǎn)分析

不同的腰線標(biāo)定方法存在一定的誤差，我們就水準(zhǔn)儀標(biāo)定平巷腰線、中線點(diǎn)兼做腰線點(diǎn)的標(biāo)定法、偽傾角標(biāo)定腰線法來討論。

（1）水準(zhǔn)儀標(biāo)定平巷腰線，優(yōu)點(diǎn)是操作簡單、計算簡單，缺點(diǎn)是精度低，巷道距離越長誤差越大，使用與距離較短的采準(zhǔn)巷道。

（2）中線點(diǎn)兼做腰線點(diǎn)的標(biāo)定法，優(yōu)點(diǎn)是在放中線的點(diǎn)可以同時放腰線，計算簡單。缺點(diǎn)是誤差會累計只能使用與距離較短的斜坡道。

（3）偽傾角標(biāo)定腰線法，優(yōu)點(diǎn)是通過中線點(diǎn)可以進(jìn)行腰線標(biāo)定，腰線可以直接標(biāo)定在兩幫上，減小腰線標(biāo)定的誤差累計，計算簡單。

4、腰線標(biāo)定的優(yōu)化

在實(shí)際操作中腰線的標(biāo)定就存在誤差，我們可以通過規(guī)范對不同的巷道腰線標(biāo)定進(jìn)行不同的方法，降低腰線誤差的影響。不同的方法可以在不同的要求下按照規(guī)范進(jìn)行腰線優(yōu)化標(biāo)定。

通過上述方法，巷道距離短、坡度小于0.5%的巷道就用水準(zhǔn)儀標(biāo)定腰線，及滿足規(guī)范還滿足設(shè)計要求。斜坡道距離短，可以使用中線點(diǎn)兼做腰線點(diǎn)來進(jìn)行標(biāo)定。對主要斜坡道、及主要運(yùn)輸巷規(guī)范要求高、設(shè)計要求嚴(yán)格是采用偽傾角腰線標(biāo)定方法，有效避免每次誤差累計。

結(jié)語

礦山中斜坡道和主巷道是重要運(yùn)輸巷道，對施工要求必須嚴(yán)格、質(zhì)量必須保證，才能為后期施工運(yùn)輸提供安全可靠的保障。施工過程必須進(jìn)行精度高、簡單有效的方法偽傾角標(biāo)定腰線法。方法對于礦山腰線標(biāo)定具有一定的參考價值。

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