董小強 董喜明
(平煤神馬集團 平寶公司,河南 許昌 461714)
中心,就是在巷道開掘過程中用以定位的要素,方向則是用來定向的。二者在礦山巷道施工中互相制約,相輔相成。中心做錯,巷道就偏離了原有軌跡,失去了它的作用,而方向錯,則會與設(shè)計位置背道而馳,或者因方向不正而使巷道架棚失穩(wěn),受壓后易垮掉而帶來安全隱患。礦山井下通常使用三點成一線(即中心線)的方式用以給巷道定位定向,規(guī)定了用巷道一幫到中心線的固定距離來定位,中心線所指的方向就是巷道施工的方向。那么他們之間存在什么關(guān)系呢?下面我們以梯形棚子為例來說明它們的關(guān)系和正確的校正方法:
(1)中心錯,方向不一定錯(如圖1)
圖1
從A點到B點假設(shè)為我們的施工要求,而明顯在C點巷道施工位置變化了△dmm,但仍施工到B點,證明其方向是正確的,而只是中心位置發(fā)生了變化。
(2)方向錯,中心不一定錯(如圖2)
此種情況一般在錨桿巷道中常見,在生產(chǎn)中是最好判斷的一種情況,也是架棚巷道棚子失穩(wěn)不利于支護效果的一種重大安全隱患。
圖2
從A點到B點中心位置沒有變化,因為幫到中心線的距離是相同的,但很明顯棚子是扭斜的,方向已出現(xiàn)了偏差,也就是說明中心不錯,但是棚子的棚架位置即方向已經(jīng)錯了。
而我們的傳統(tǒng)校正方向的方法是不論棚子中心位置如何,只要按照棚梁的凈寬找出正中心位置,直接測迎頭棚子的棚架位置即方向就可以了,例如:(如圖3)。
圖3
凈寬是2.6m的巷道,中心是0.5m時,從任意一處中心位置向巷道中心量0.8m到正中心位置(梁長2.8米,去掉梁刷頭每幫各 0.1 米則凈口為 2.6 米,則有 2.6÷2=1.3m)C 點處,再測量迎頭棚子兩端梁爪相同位置至C點的距離,比較CA、CB兩條線的長短,哪端長,就證明該端方向快,|CA-CB|的值就是快多少數(shù)值,一般以mm為單位,而這種方法是在中心不錯的情況下還可以,但中心一錯就拙襟見襯了,也就是傳統(tǒng)的校正方向的辦法就失靈了,如圖4就是在巷道的中心位置做小了0.1m的情況下,原中心位置是0.5m。
明顯可以看出,按傳統(tǒng)方法測量方向時,CB的長度一定大于CA的長度,測出的結(jié)果是B幫方向快220mm,需要調(diào)方向,而實際是上述我們已經(jīng)論證過,這是一個典型的中心錯方向不錯的例子,兩種方法背道而馳,用傳統(tǒng)方式去拉反而被誤導(dǎo),一調(diào)就越錯越遠了。
圖4
那么如何測量巷道的方向才是合理的呢?經(jīng)過井下實踐,準確測量棚子方向必須改變找巷道正中心點的方法,不是單純的靠經(jīng)驗值,而要采用:凈寬÷2-迎頭棚子中心=偏移量,即校正哪一架棚子,就用哪一架棚子的現(xiàn)有中心值去找正中心點的位置,這樣再去測量方向就準確了,如上述情況,就可以采用:
則正中心點位置就是在中心線位置向巷道中間再調(diào)1.2米時測量CA和CB,就會得出CA=CB,即方向不錯,但按以往的經(jīng)驗就會如上述只調(diào)0.8米而大錯特錯了。
采用這種方法后,就不會出現(xiàn)誤拉方向而導(dǎo)致巷道方位做錯了,它適用于各種支護巷道的方向測量,能保證巷道施工中兩大要素的準確性,從而大大降低巷道施工的翻修率和維修率,確保棚子的穩(wěn)定性,做到一次成巷。