千秋煤矿风井筒十字线的恢复与重建.pdf

2 0 0 6年第6 期中州煤炭总第 1 4 4 期 千秋煤矿风井筒十字线的恢复与重建 李京生， 李兴国 义谋集团永兴工程公司， 河南 义马4 7 2 3 0 2 摘要 矿井建成后， 十字中线点常遭破坏， 有时破坏的十分严重， 给补设造成很大困难。结合实例， 介绍了恢 复十字线点的方法， 对类似工程有一定借鉴作用 关键词 煤矿; 井筒十字线; 十字线恢复; 闭合差 中图分类号 T D 1 7 5文献标识码 B文章编号 1 0 0 3一 0 5 0 6 2 0 0 6 0 6一 0 0 5 4一 0 2 井筒十字中线无论是在建井时期还是在以后的 生产时期都有着重要的作用。工业广场主要建筑物 位置的标定， 井架、 天轮、 绞车等提升设备的安装与 检查均是根据井筒十字中线标定的。因此， 建矿初 期， 精确标定十字中线以及生产矿井恢复十字中线 是煤矿建设和生产的重中之重。现以义煤集团千秋 煤矿风井为例， 对十字线恢复方法作一阐述。图1 十字线点的连接示意 1 概况 千秋煤矿于2 0 0 3年开工建设一个新风井。井 筒建成以后， 由于矿区建筑物的遮挡、 覆盖， 建井初 期布设的十字线点所剩无几， 所保存下来的点只有 W 3 , S S 2 , N E 2 图1 ， 且互不通视。另外， 据该矿 地测人员反映， 厂区每年都有不同程度的下沉， 也就 是说仅存的几个十字线点也不可靠。建井初期布设 的十字线点是在国家四等点“ 清凉山” 、 “ 南场” 的基 础上建立起来的。目前“ 南场” 点已被破坏， 因此， 想在原来的系统上重新布网已不可能。如何布网、 联测并与原有系统保持一致， 成为本次恢复工作的 重点和 难点。 考虑诸多方案均不成立， 最后我们把 着眼点放在仅存的几个十字线点上， 如果其中有部 分点保持不动的话， 问题即可解决。 存的几个十字线点依次作为已知点， 其他点的坐标 以概略坐标输入， 然后其成果间进行比较、 分析。如 果点变动的话， 那么以其作为起算数据时， 最终算出 的坐标闭合差、 导线全长相对闭合差、 方位角闭合差 等指标会很差。相反， 以未变动的点作为起算数据 时， 以上指标均较好。依此方法最后确定K 2 I s ， 保 存完好， 其他点均已变动。在确定K Z , S 两点可靠 的 情况下， 以K Z , S ， 作为起算点对初步联测资料重 新进行平差计算， 其平差结果为 最弱点点位中误差 为土 1 . 9 m m， 导线全长相对中误差 1 / 1 0 06 0 0 ,, 2 初步联测、 确定仅存点的可靠性 如图1 所示， 把仅存的几个十字线点连接起来， 以“ 清凉山” 点作为后视点， 同时测定 K ， 一“ 清凉 山” 的边长。“ 清凉山” 为四等精度， 且距离 K 较 远， 通过分析， 不影响系统精度， 按照一级导线进行 观测。 利用测量系列平差软件进行平差计算， 把仅 3 布网、 观测、 资料整理、 平差计算 利用初步联测成果， 按照十字线的设计方位标 定出新设的十字线点， 标定出的十字线点是否满足 规范要求 规范要求 2条十字中线垂直度的允许误 差为士 1 0 “ ， 须通过联测后方能确定。 1 网形设计。 联测线路如图2 所示， 网形设 “户 义遭 旬 收稿日期 2 0 0 6 - 0 7 - 2 5 作者简介 李京生 1 9 6 5一 ， 男， 河南孟津人， 工程师， 1 9 8 7年毕业 于焦作矿业学院， 现从事煤矿技术管理工作。 5 4 图2 网形设计联测线路示意 2 0 0 6 年第6 期李京生等 千秋煤矿风井筒字线的恢复与重建总第 1 4 4 期 计由于受厂区地形条件的限制， 选点时不可能尽随 人意， 有的点设在地面， 有的点设在厂房上， 部分点 间高差较大， 导线图形布设不是太理想。 2 精度估算。根据现有的网型及施测方案， 将选定的点位转绘到 1 2 0 0 0地形图上， 按测角中 误差土 5 “ ， 测距仪标称精度土 3 2 x 1 0 - 6 D m m , 在计算机上利用测量系列平差软件估算精度。估算 结果 最弱点点位误差为士 2 . 4 m m 。因此， 采用5 “ 级导线， 该网形可满足本次恢复工作的精度要求。 3 外业观测。利用南方 N T S - 3 5 2 型全站仪测 角， 在水平角观测之前， 对棱镜对点器、 全站仪对点 器及全站仪有关项目进行了检校。水平角观测限差 及技术要求按 煤矿测量规程 执行。选用南方 N T S - 3 5 2 型全站仪测边， 其标称精度为 土 3 2x 1 0 - 6 D m m ， 边长采用对向观测， 各2 个测回， 每次 读数4次， 气象数据按规定读记， 垂直角测回数2 个 测回。外业观测按照 煤矿测量规程 和技术设计 书的要求严格执行， 除此之外， 为了提高观测精度， 还采用了其他措施 ①选择有利的时间段进行观测; ②在观测过程中， 每站均提醒前、 后视人员检查气泡 及对中情况， 以确保精密对中、 整平; ③测距时发现 部分往返边长差别较大， 特别是俯仰较大的相邻两 点尤其如此， 于是采用俯仰棱镜、 严格瞄准等手段进 行测边， 收到较好的效果。 4 边长整理。为了和原有系统保持一致， 边 长只进行了气象改正、 加乘常数改正、 倾斜改正。 5 刻点与改线。恢复十字线是一项繁琐、 复 杂的精密测量工作， 需要解算、 纠偏、 重新刻点， 很难 使十字线垂直度一次达到要求， 有时需要反复进行。 在本次恢复工作中， 采用的方法是 对补设网进行观 测， 对观测数据进行平差计算， 根据计算结果确定其 中不满足要求的偏差值及方向， 重新刻点。然后对 补设网再次进行联测， 反复进行， 直到全部达到要求 为止。 6 最终成果平差计算及精度分析。最终观测 数据通过检查及内业整理， 然后进行平差计算。参 加平差计算的角度是同精度的， 导线平差后精度如 下 方位角闭合差 W n 二一 3 . 3 “ ， 导线全长相对闭合 差 1 / 7 1 2 4 7 ， 测角中误差 土 2 . 9 “ ， 点位中误差 土 2 . 7 m m。以上误差远远小于技术设计与规程要求， 说明 外业观测精度较高， 同时也说明把K Z , S 。 作为已知 点利用是完全正确的。 7 十字线的方位解算。在平差结果的基础 上， 利用各十字线点的平差后坐标值， 解算出风井的 提升方位为 1 5 0 0 0 0 3 “ 设计方位 1 5 0 0 0 0 0 “ ， 风井 垂直程度误差为2 . 2 “ ， 完全满足规程要求。另外与 井架上原来刻划的十字线方向记号比较一致。说明 本次的恢复工作是成功的。 4 结语 此次十字线的成功恢复， 为今后在类似工程上 提供了一个范例。特别应该提及的是， 在高级点遭 到破坏、 原有的十字线点可靠性又不确定的情况下， 能够通过初步联测、 内业分析， 确定可靠的老十字线 点作为联测起算数据， 是本次恢复工作成功的关键 之处。 责任编辑 秦爱新 林 一一一一一一.心 砚， 卜 酬 .， 卜 洲 .】 卜 洲 .， 卜 洲 . ， 卜 ， .习 目 洲 .. 洲 阅 .. 洲阅 . . 卜阅 .， 闪‘. 闷 同 .. 只 曰 .. 嘴 曰 .， 卜 曰 .， 阳 洲 . .代 州 .. 以 川 ‘ 1 卜 训 ‘刀 洲州 . ， 卜州 .， 卜同 . 习 卜闷 .， 卜 洲 .. 吠 曰 .. 卜 ， .， 卜 加 .二 卜 洲 . . 片 叫 ‘. 卜 .. 咖.. 片 曰 ‘. 叼 .. 司 ..明..司 .. 司 ..七 七.叫 润 .. 日 ” . .日 洲 . ， 卜 洲 . .叫 上接第5 3页 放松， 层层落实责任。⑥坚持“ 四 不放过” 原则， 出现问题及时分析， 查明原因， 堵塞 漏洞。 3 加强质量管理。工程质量、 工作质量、 管理 质量每项都不可缺少。责任高于一切， 无论做什么 事， 都要按质量要求认认真真地做， 达到质量标准化 的要求。多年来， 新登矿一直保持着部级质量标准 化矿井的荣誉称号， 正是质量标准化工作的认真开 展， 使新登人不断战胜困难， 实现了长久、 安全、 高 效、 稳定的发展。 4 加强人的管理。搞好人员之间的沟通协 调， 充分发挥每个员工的生产积极性， 培养爱岗敬 业、 民主竞争、 团结创新的工作精神， 达到人心思定、 人尽其才的目的。各级领导要肩负起 自己的职责， 深人一线， 深人群众， 起到模范带头作用。上下一 心， 团结一致， 共同创造煤矿安全生产的良好局面。 4 结语 煤矿长远的安全稳定发展， 取决于“ 装备、 培 训、 管理” 三者并重原则的贯彻落实。没有现代化 的装备， 战胜井下各种自然灾害就是一句空话。没 有一支素质过硬的技术队伍， 就不能很好地驾驭现 代化的装备。没有严格、 科学的管理， 就不能实现人 机的最佳结合， 充分发挥现代化装备的巨大潜力， 实 现安全、 高效的目的。只有坚持“ 管理、 装备、 培训” 并重的原则， 才能真正落实好煤矿安全生产方针， 实 现企业安全、 高效、 快速发展。 责任编挥 林春风 5 5