井巷测量方法及误差影响因素分析

丛露滋　王雷

摘 要：井巷工程是指地下建筑所需的空间结构，由于井巷工程需要在地下进行挖掘作业，因此保证井巷工程的施工过程中能够按照设计预定的方向进行作业是十分重要的，这就需要相应的井巷测量来进行保证，文章将就如何做好井巷工程的测量工作及影响井巷工程测量工作的因素进行介绍。

关键词：井巷工程；井巷测量；影响因素

1 井巷工程简介

为采矿或者其他目的在地下开掘的井筒、巷道和硐室等工程，总称为井巷工程。在煤矿行业中，井巷工程主要包括矿山建设工程、矿井生产准备工程、矿井延伸工程和矿井辅助工程等。井巷工程的任务是在地下建筑所需的空间结构，并保持其稳定性，它需要通过破岩开挖，穿过和进入岩石和土这类地质体中，并保持开挖空间的稳定性。所以，井巷工程的破岩开挖和维持稳定，首先涉及岩石和土这类介质的物理与力学性质；同时，井巷围岩未定需要采用多种多样的人工支护手段，如常见到的棚式支架、金属支架、混凝土支架、料石或温凝土砌碹，以及锚喷支护等，这些不同的支护结构形式都是由建筑材料制造的。所以，为合理的使用支护结构，也需要正确的认识和了解各种构成井巷工程支护的常用建筑材料的特性。

2 井巷测量简介

2.1 井巷测量的主要内容

井巷测量主要分为以下几种测量方式：（1）联系测量。这种测量方式是通过将井上、井下建立在一个坐标系下所展开的测量工作，其可以分为平面联系测量和高程联系测量。（2）定线测量。这种测量方式是通过根据设计要求对矿井的现场实际几何要素（位置、方向和坡度等）进行测量并在挖掘过程中及时进行检查和校正工作。（3）贯通测量。这种测量方式主要应用于两条相向挖掘的巷道或者是相遇巷道，多用于同一巷道的掘进连通以及坑道与已有的孔、硐、坑道的连通。

2.2 影响井巷测量的主要因素

由于井下测量环境复杂，这会极大的影响测量的精度，对于测量会形成一定的误差，下面对影响井巷测量的主要因素进行介绍：（1）温度的影响。井下与地面不同，地面主要是由于太阳照射所形成的温度，受季节性影响，但是井下则与地面不同，由于井下不受地面太阳的照射，所以照射温度对于井下的影响很小，而井下则是受地核热度的影响，根据统计，每向下挖掘100米，温度会升高3℃，这样给人的感官是井下冬暖夏凉。当冬天井上温度较低时，井下的温度常常较为温暖，当仪器设备由井上拿入井下时，冰冷的仪器表面会自然形成一层水雾，即使及时进行清理，还是会由于人员的呼气等在仪器表面形成一些水雾，这些会极大的影响仪器的测量读数。（2）烟尘的影响。由于需要在井下进行挖掘作业，必然会产生极大的粉尘，这些漂浮在空气重的粉尘不但会影响人体的身体健康还会影响巷道内的视线，影响测量的正常进行。（3）湿气的影响。在地下水资源丰富的地区，井下由于受到水气的影响，其湿度相较于地面要高得多，特别是在雨季降水较多的时间，会造成井下湿度大幅提高，严重影响井巷测量的读数。（4）井下作业人员对于测量的不重视，由于井下作业人员的时间要求，常常会对耽误其工作时间的井下测量不重视，经常催促测量人员的工作进度，使工作未能按照测量的正常步骤进行，进而产生人为误差。（5）照明的影响。由于井下缺乏阳光，因此照明的好坏直接影响到测量的好坏，而且由于井下的照明灯具在湿气较大且通风不好时照明效果常常不好，在这种情况下进行测量，常常会出现错误。

3 在测量时确保测量精度的方法及应对环境影响的措施

在井下恶劣的环境下进行测量，在克服恶劣的环境情况下，采用合理的应对测量方法可以很好的降低环境及人为等引起的误差，甚至是消除误差。文章对测量时各个阶段需要注意的问题进行介绍。

3.1 在前期的准备性工作阶段

（1）当在巷道起始位置进行测量时，需要按照初测和定测两个工序进行测量。初测是要对巷道口的平面坐标和高程等数据进行测量，将其布设在实地，并在实地标定坑道掘进方向或是井下平巷的方向，同时要设置坑口位置点的复测校正桩，以便在开掘坑口断面或开拓平台后，对其进行校正测量或重新布设。定测是指对校正或重新布设后的坑口位置进行测定。（2）地面控制和近井点的设置。在测量工作开始之前，需要先将地面控制设置好，需要在井口半径50米的范围内设置近井点。而对于那些两巷道相向或者是巷道相交的地方需要在误差允许的范围内决定地面控制测量的误差范围。对于地面控制测量需要选使用三角网或导线网等形式设置而成的平面，而对于高程的测量通常采用三四等水准测量的精度施测，近井点一般采用插点形式布设。（3）对于巷道中线的测设需要根据设计时对于巷道位置、方向和坡度等的测量，将坑道水平投影的几何中心线标定出来，从而对于巷道的掘进工作有一个整体的把控。（4）对于巷道腰线进行测量时需要在巷道壁上标出坑道的设计坡度线，从而对巷道的倾斜方向有一个明确的了解。

3.2 在下井测量工作开始前在地面做好准备工作

在下井之前，需要对所携带的各种测量用具进行清点，确保不会漏带、错带测量用具，保险起见可以对所需携带的用具列写清单，依据清单对照携带物品。

3.3 对于环境因素造成的应对措施

对于环境造成的影响，需要在温差不大的夏季加强对于巷道内的通风，尽可能的降低温差对于测量的影响，而对于在冬季温差较大季节，需要在测量仪器周围放置一些加温设备保持仪器的温度，从而减少大温差下的仪器设备的误差，这样就会减少由于温差较大的产生的水气覆盖测量镜头，从而对测量造成一定的误差，有时即使产生一定的水汽也会在使用纸巾进行擦拭后可以正常进行测量。

而对于挖掘过后形成粉尘、湿气等则可以通过加强通风来进行消除，由于通风可以减小巷道内外的气压差、减小巷道内外的温度差、从而使巷道内保持适宜的湿度以及烟尘极大降低，极大的改善了可视条件，这对于巷道测量的准确度和测量人员的测量环境都有着极大的提高，能使测量人员更好的进行测量工作。

对于井下作业人员的催促，测量人员需要及时的与工人进行沟通，使其明白测量工作是一项非常重要的工作，对于巷道的挖掘有着极为重要的指导意义，需要工人的理解和配合，只有在这种情况下测量工作才能快速、高效的进行。避免由于测量人员和工人之间的沟通不畅引起的误会，为后续工作埋下隐患。

而对于由于照明问题引起的测量误差，可以通过加装相应的照明设备来增强巷道呢内的可视条件，最主要的是利用矿灯或手电筒来加强仪器和观测目标的照明，同时在每一次的测量过后需要将测点周围无用的线绳标记毁掉，以防以后用错测点。同时，要加强测量人员之间的工作契合度，使仪器操作人员应把测点亲自指给后视人员，加快工作的准确性和效率。

4 结束语

井巷测量工作是井下作业的重要一步，对于巷道挖掘工作有着指导和监测的重要意义，文章针对井巷测量的方法和容易引起测量误差的因素进行了介绍，并对如何做好应对这些误差因素的措施进行了介绍。

参考文献

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