招金矿业股份有限公司蚕庄金矿山东招远265400
摘要:对坐标测量法是指在没有真坐标系统或真坐标系统导入很困难的情况下,所采取的一种测量方法。它的主要特点是测量工序相对简化。能够缩短测量时间,提高测量精度。本文详细介绍了一种适合井下特殊情况的测量方法的原理,适用范围和注意事项.并用实例说明了该方法的可行性。基于此,本文主要对相对坐标测量法在矿山测量中的应用进行分析探讨。
关键词:相对坐标测量法;矿山测量;应用
1、前言
在我矿矿山压力随着开采深度的增加越来越大,井巷变形越来越严重,并下测点的坐标和标高短期内(回采巷道一般3个月;准备巷道大约5个月:开拓巷道半年。)复测时经常发现超限。对一些急需的.临时决定要马上作的工程若采用真坐标法势必大大增加测量工作量,同时也影响了工程的进度。我们利用相对坐标法有效地解决了这个问题、取得了很好的效果。
2、相对坐标法的原理及适用范围
2.1基本原理
相对坐标也叫相对直角坐标或独立直角坐标,在煤矿测量中是针对真坐标(矿区3度带坐标)相对来说的,就是用观测区域具有代表性的一个切平面来代替大地水准面,并将坐标原点选在测区适当的位置(一般位于西南角),以子午线作为X轴,向北为正;相对的纬度线作为Y轴,向东为正,这样就构成了独立(相对)的直角、坐标系统。
2.2适用范围
(1)在巷道掘进或采面开采过程中,遇到条件变化临时决定改向或重新配巷,而附近又没有导线点或原有导线系统已不能使用,可采用相对坐标来应急。
(2)在贯通测量中,当开口处与贯通点附近的原有导线系统已被破坏时,也可以使用相对坐标法。即甩开原系统的影响,建立只针对本项工程的独立坐标系统,其能减少影响因素,提高贯通精度,预防和减少贯通偏差。待工程完工再根据工程的用途决定是否与真坐标系统相连。
(3)在特殊地段,受周围环境条件的限制,测量工作不允许占用大量生产时间。即在原有导线点下架设仪器要受到刮板或皮带输送机运行振动的影响,施测时输送机不能运行,这必将影响正常的掘进或出煤。使用相对坐标可缩短施测时间,为多进尺或多出煤创造了更好的条件。
3、应用实例
下面以该办法在我矿131214采面回风配巷施工中的应用为例加以说明。
3.1基本情况
该采面为下山开采,矿山压力大,回风巷AB段顶板破碎,冒过顶(冒高平均5m,最高达7m),巷道返修后煤层落在巷底以下,如果采面强行推进,一是增加了顶板管理的难度,安全没有保障;二是混入大量矸石,严重影响原煤质量。经研究决定新作一段配巷解决此问题,如图1所示AB为采面回风巷;BC段及延长线为临时采至线;ADC段为即将施工的回风配巷。其中DA段垂直回风巷的AB段;DC段平行于AB段。设计上AB段长为50m,回风巷与配巷之间净煤柱为10m。由于采面压力大,底软顶碎,加上本煤层上部采空区的涌水大约每小时有60m3流入,使得采面不能长时间停下来。故决定从A点和C点同时开口施工。时间紧迫,而原回风巷内的测点有的被瓦斯抽放管等设施遮挡;有的由于巷道返修被弄掉;有的即使存在也发生了严重的变形。从开口位置距能用的永久导线组最近距离达800m,重新布设已来不及。只能利用相对坐标来解决。
(1)薛湖矿东风井井筒中心十字线施工标定传统测量方法:如图2所示,按照传统测量方法的步骤是:根据导入AB的方向和坐标及井筒中心线O点的坐标,在B点架设仪器,后视A点。