对井巷贯通允许偏差及误差的探讨

张潜（新疆维吾尔自治区有色地质勘查局703队　伊宁　835000）

对井巷贯通允许偏差及误差的探讨

张潜
（新疆维吾尔自治区有色地质勘查局703队伊宁835000）

本文对井巷贯通的允许偏差，实测误差进行统计、分配、介绍、分析，以确保贯通工作的顺利进行。

井巷贯通联系测量允许偏差实测误差

在煤矿开采过程中，贯通测量是矿井建设发展的重要一环。由于贯通测量工作涉及地面和井下，不但要为矿山生产建设服务，也要为安全生产提供信息，以供管理者做出安全生产决策。贯通测量的任何疏忽都会影响生产，甚至可能导致事故的发生。下面以本人的一些经验，对井巷贯通允许偏差及误差加以探讨。

1　贯通测量允许偏差的确定

井巷贯通一般分为一井内巷道贯通、两井之间的巷道贯通和立井贯通3种类型。凡是由一条导线起算边开始，能够敷设井下导线到达贯通巷道两端的，均属于一井内的巷道贯通；两井间的巷道贯通，是指在巷道贯通前不能由一条起算边向贯通巷道的两端敷设井下导线，而只能由两个井口，通过地面联测、联系测量，再布设井下导线到待贯通巷道两端的贯通；立井贯通主要包括从地面及井下开凿的立井贯通和延深立井时的贯通。贯通巷道接合处的偏差值，可能发生在3个方向上：

（1）水平面内沿巷道中线方向上的长度偏差。

（2）水平面内垂直于巷道中线的左、右偏差Δx。

（3）竖直面内垂直于巷道腰线的上、下偏差Δh。

以上3种偏差中，第一种偏差只对贯通在距离上有影响，对巷道质量没有影响；后两种偏差Δx和Δh对于巷道质量有直接影响，所以又称为贯通重要方向的偏差。

井巷贯通的允许偏差值，主要根据工程的需要，按井巷的种类、用途、施工方法及测量工作所能达到的精度确定。在一般情况下可以采用如下数值：

平巷或斜巷贯通时，中线间的允许偏差可采用0.3～0.5m，腰线间的允许偏差值可采用0.2m。

立井贯通时，全断面开凿井同时砌永久井壁，井筒中心间的允许偏差可采用0.1m，小断面开凿时，可采用0.5m。

立井贯通全断面掘砌，并在破保护岩柱之前预安罐梁罐道时，井筒中心间允许偏差可采用0.015～0.03m。

2　贯通测量误差预计

井巷贯通工程的质量对矿井建设和生产有重大影响，因此必须按《规程》规定，认真进行设计和精心组织工程施工，对于大型贯通工程最好采用以下方法：

⑴ 采用光电测距导线建立地面独立控制。

⑵采用陀螺全站仪进行矿井定向

⑶井下贯通导线应合理地加测陀螺定向边，并进行平差。

3　两井间巷道贯通误差预计参数

⑴测量误差引起贯通相遇点K在水平重要方向上的误差预计公式。

①地面控制采用莱卡精密导线测量方案时的误差预计公式：

式中，mβ上为地面导线测角中误差；Ryi为各导线点与K点连线在y轴上的投影长度；ml为导线量边误差；l为导线边长；Lx为两定向连接点的连线在x轴上的投影长度；α上为地面导线量边偶然误差系数；b上为地面导线量边系统误差系数；α为各导线x轴之间的夹角。

②定向误差引起K点在x轴上的误差预计公式：

式中，ma0为定向误差，即井下导线起算边的坐标方位角中误差；Ry0为井下导线起算点与K点连线在y轴上的投影长度。

测角误差的影响：

式中，mß下为井下导线测角中误差；Ry下为井下导线各点与K点连线在y轴上的投影长度。

若导线独立测量n次，则n次测量平均值的影响为：

式中，mli为井下光电测距的两边误差；αi'为导线各边与x轴的夹角。

④各项误差引起K点在x轴上的总中误差预计公式：

⑵测量误差引起贯通相遇点K在高程上的误差预计公式。

①地面水准测量误差引起K点在高程上的误差预计公式：

《规程》规定，井口水准点的高程测量，应按地面四等水准测量的精度要求施测。四等水准支导线往返测的高程平均值的中误差为：

式中，L为水准线路的单程长度，km。

②导入高程误差引起K点在高程上的误差预计公式：

③井下水准测误差引起K点在高程上的误差预计公式：

a.按单位长度高差中误差估算：

式中，mh0为单位长度高差中误差，系按实测资料求得的数值；R为水准路线的长度，km。

b.按表1的精度要求估算：

表1　井下四等水准误差表

式中，R为水准路线的长度，km。

若进行n次独立测量，则n次测量平均值的中误差为：

④斜巷中高程测量引起的误差，按《规程》规定的限差推算，一次测量的高程中误差为：

⑤各项误差引起K点的高程上的总中误差预计公式：

4　结言

贯通测量是一项非常重要的测量工作，测量人员所肩负的责任是十分重大的。如果因为贯通测量过程中发生错误而导致巷道未能正确贯通，或贯通后结合处的偏差值超限，都将影响巷道质量，甚至造成巷道报废、人员伤亡等严重后果，在经济和时间上给国家造成重大的损失。因此，我们必须掌握井巷贯通的允许偏差，及时对实测误差进行统计和分配，以确保贯通工作的顺利进行。

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收稿：2016-04-01

10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.05.004