发布时间:2022-04-28 13:13:47
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关键词:矿山测量;问题;对策
中图分类号:P258 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2013)08-0172-02
有效的矿山测量不仅能够保障煤矿开采工作顺利进行,还能够提高煤矿的开采和利用率,避免资源浪费,更重要的是能够为煤矿企业的安全生产提供保障。因此,搞好矿山测量工作是煤矿生产企业健康发展的关键内容。
1 矿山测量中常见的问题
1.1 测量工具携带不全
由于测量人员存有依赖思想或下井工作比较仓促,偶尔会发生测量工具携带不全的情况,在井下开展测量工作过程中,经常已经到达了测量地点才发现忘带笔记本、小钢尺、原始资料、垂球等工具。这些虽然是很小的问题,但是却给测量工作带来了一定的负面影响。
1.2 数据错误
①起算数据。使用错误的测量起算数据,会给生产带来较大的损失。为有效预防错误的起算数据,需要有至少两个人同时抄录和查阅起算数据并相互进行核对,避免两人使用相同的点号;在测点丢失后重新设置导线点时,再设的编号不应与原点相同,在进行测量之前需对原测点进行距离和角度的检查,保证准确无误后才可以由此向前延伸。
②原始记录。原始记录有误分为以下几种情况:其一,由于测量人员在记录数据时笔记较轻或井下顶板漏雨等情况,造成原始记录模糊不清。其二,由于井下存在一定的限制条件,在噪音较大的方位测量报数或测量人员不回读等都会导致观测数记错。为了有效避免此种错误的发生,测量人员应靠近观察者,认真的回读直到确认正确后才可以记录。其三,整理数据时发现错误,在进行上下半侧回互差检查中,只注意秒值,却忽略了度值和分值。因此需认真核对和整理。其四,内容记录不全,没有按照相关的规定进行记录;例如地点、草图、日期、仪器或忘记记录仪器的边长、站标高及注意事项,造成无法正确核算。因此必须认真记录清楚相关的全部数据。
③导线测量。第一,读错角度和边长。尤其在全站仪的使用中,由于显示屏的光线比较暗,屏数值较小。经常容易看错小数点而读错数据。或是没有认真设置棱镜的常数,错误已经发生了又没有及时发现,导致记录单位和读数不统一。因此,使用全站仪时首先应调整好仪器常数,同时对其进行备份和保存。第二,瞄错测水平角方向。第三,记错或量错仪器的觇标高。第四,没有按照规定检查边长和角度就直接测量,这样一旦导线点用错或移动点位,就会造成较大的结果误差。为了有效防止觇标高和仪器高记录错误,可以分别在计量前和计量后各量一次,防止出现错误。检查最后一个边长和角度,如果不符合规定要求应退后一站再次检查,一直到符合要求之后再进行测量。
1.3 方位角推算错误
在现场标定或井下作业时,记录人员在记录空隙时要计算起始水平角、方位角等相关参数。如果记录发生错误,在上井之后如果不及时计算检查会给工程造成一定损失甚至是安全事故。
1.4 未及时检验仪器造成错误
未及时检查仪器极其容易造成测量错误。由于井下环境特别潮湿等原因,加上工作条件相对集中。未按照规定对仪器进行检查和调整仪器常数,导致量边、测角的误差较大影响结果的正确性,尤其是造成较大的基本控制导线误差。
从以上的分析可以看出,矿山的测量工作受到多种因素影响,工作难度较大,必须控制全过程。因此,在矿山测量工作中,全面推行质量管理是一项特别重要的工作。
2 矿山测量问题的应对措施
①提高施工人员的技术水平。尽量使测量人员在日常工作中多练习、多学习测量仪的读数、给线和瞄准目标的方法等。对于井下的记录和计算以及给完线后如何校对,给线是否正确,上井后需及时计算出井下测量的数据,一旦发现问题应及时改正。结合工作中的实际需求,定期有计划的组织测量人员进行专业的技术培训,并相互交流工作经验,不断提高测量工作人员的专业技能、业务素养及处理突发事件的能力。
②全过程质量管理。首先,要提高矿山测量工作质量就必须加强外业测量工作。在测量之前需认真校正和检查测量工具,确保测量结果的正确性。检查并熟悉设计图纸,对算测量资料。在全部作业人员共同研究完测量方案后,下井施工测量,测量工序中的每一个环节,严格按照相关标准的测量方法进行测量,在测量现场,应记录清楚测量的数据,避免发生涂改的现象。测量结束后,检查现场的记录及计算推导是否正确。其次,要认真的对原始记录进行复算和检查。观测工作结束之后,需及时检查和调整外业观测手簿中的计算结果是否准确,观测结果是否满足限差的要求,确定观测结果满足后,可再进行计算。
③全方位质量管理。由于测量人员的分工和管理层次和所负责的范围也不同,所以各作业小组间应加强组织协调,共同做好测量工作。每一次测量之前,都应该仔细检查上一次的测量成果是否准确可靠。定期检查工具、仪器,使其时刻保持在最佳状态,一旦发现有问题的工具和仪器,绝不使用。仔细检查设计图纸,保证准确无误,作业人员共同研究后,方可下井测量。测量工序严格按照正确的测量方法,并严格把控每一环节,对超限资料及时补测或重新测量。
④测量方法的分析与管理。在测量过程中,根据精度的要求灵活使用多种计算方法、测量方法,正确计算出测量的精度,为以后的测量工作提供参考数据。在条件允许的情况下,应尽量使用先进的测量方法和测量仪器。出色的完成每一项测量工作,总结工作中的经验,为以后的工作积累经验。对于发生的测量事故,应组织全部参与人员认真分析,找出问题所在,并记录在档案中,同时全组共同讨论这样的失误还会发生在哪个环节,以引起大家的注意并做好预防工作。
3 结 语
总而言之,矿山测量工作人员应充分认识到其工作对于企业本身以及煤矿开采企业的重要作用。加强企业自身的素质建设,提高矿山测量人员的专业技术水平,切实搞好企业的内部建设工作,增加企业的凝聚力,提高矿山测量人员的工作责任心和工作积极性。在进行矿山测量的过程中,要以矿山的地貌等客观实际情况为基准,对矿山的实际情况进行分析,进而采取合适的方法来进行测量。与此同时,一定要搞好矿山测量的全过程和全方位管理工作,切实抓好测量工作中的每一个工作环节,为矿井的建设与煤矿的开采提供有效的保障,从而提高煤矿资源的开采和利用率,进一步实现煤矿企业经济效益增长的目标。
参考文献:
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[关键词]矿山测量;全面管理;技术与应用
中图分类号:TG333.7 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)20-0367-02
前言:矿山测量工作是矿井煤炭生产和建设中不可缺少的一项技术性很强的基础工作。煤矿企业是由工业建筑物、地下井巷和采掘工作面所组成的一个复杂而又紧密联系的整体。为了确定和反映井下巷道之间、采区之间、相邻矿井之间,以及井下开采场所与地面之间的相互位置关系,确保矿井安全合理的生产,从矿区勘探、设计、基建和生产各阶段资源的保护与合理开采提供基础性技术资料,直到矿井报废止,在整个开发过程中,都必须经常不断地进行测量工作。
随着矿井开采不断的扩大和延深,地质条件越来越差,地壳压力逐渐增大,矿井巷道也就随之变形更为严重,再之井下生产环境比较差,给矿井测量工作带来了很大的技术难题,在生产过程中加之地质条件的变化以及受回采动压带来的影响,往往会使测点发生不同程度的位移,使矿井巷道的测量精度也会严重受到影响,同时会给测量工作带了很大的难度和增加不少的工作量。不仅是一个技术难题,也是一个管理问题,如何将科学有效的管理方法在测量工作中进行推广和应用,是做好矿井测量工作的一个重要方面。
一、测量工作在矿山建设及生产中的作用
矿山测量是一门应用科学,是从实验实践中发展起来的。测量工作包括大地测量、地形测量、工程测量等许多领域,它是专门为矿山建设和生产服务的。矿山测量在煤矿建设和安全生产中是一项重要的基础工作。测量工作的质量直接影响到矿山的发展和建设及安全生产,它在矿山的可持续发展中起着至关重要的作用。测量工作为矿山建设的勘探、基建和生产各阶段资源的保护与合理开采提供基础性技术资料而进行的一切测量、计算和制图,供煤矿生产建设使用。地面资料是基础,联系测量是桥梁,井下测量是反映煤矿采掘平衡关系的主要依据以及测量成果绘制的各种矿图,及时反映了煤矿建设生产面貌和位置关系。测量工作在大力开发煤炭资源中与地质工作紧密配合起先导作用;在均衡生产方面起保证作用;在工程质量和合理利用资源方面起监督作用;在安全生产方面起指导作用。
二、矿山测量技术工作的全面管理
1、素质管理
为了建立一支高素质的测量队伍,必须从培养高素质的专业技术人才做起,坚持把企业的发展建立在依靠提高劳动者素质的基础之上,坚持开展素质工程建设,引进专业技术人员,搞好全员培训、技能大赛、技能鉴定,坚持不懈地抓好职工的事业技能培训教育工作,不断提高劳动者的素质,塑造学习型企业,培育技能型员工。使煤炭企业通过深化改革,不断创新,优化管理,建立和培养高素质人才队伍,进一步提升煤矿企业的整体素质,增强核心竞争力,真正建立起一套好的长效机制,进入一个良性循环的轨道,走上可持续发展的道路。
2、基础工作管理
矿山测量工作是一项基础技术性很强的工作,是矿井建设、生产的重要组成部分。测量工作贯穿于整个矿井的每项工程。在矿井筹建和安全生产中,在矿井的建设和安全生产中起着非常重要的作用。要做好这项基础工作,首先,一定把好资料图纸的审核关,设计图纸是千万个数字成果,即使有设计部门的人员层层把关,仍然难免出现错误,如果测量放线的人员没有把错误审核出来进行施工测量放线,一定会造成重大的经济损失,也会给矿井的建设和安全生产及可持续发展造成很大的影响。这不仅仅是一项技术问题,也是一项管理问题。杜绝测量工作的失误,如何将行之有效的管理方法在测量中推广应用,也是做好矿山测量工作的重要方面。
矿山测量作业人员必须熟知《煤矿测量规程》,熟读并熟悉设计图纸,每次承接到新的设计图纸,至少经过两人或两人以上的人员将设计要素和所有的数据经过计算确认正确无误后,由测量作业人员共同研究测量方案,才能下井进行施测作业。测量工序的每个环节,严格按照《煤矿测量规程》的操作程序进行施测。在测量作业现场,记录者应清晰的记录野外测量台账,不允许有任何涂改现象,测量结束后,现场检查野外测量台帐记录应及时计算是否准确,确认无误后,方可离开。施测资料统一归档保存。
3、技术管理
如何搞好测量工作(特别是重大贯通测量),首先进行测量设计,测量前选定好仪器和测量方法,选择条件好、测点少、距离近的测量路线,并且绘制设计导线图,实测时尽量使用现有的测量仪器及常用的测量方法,对观测质量做到心中有数。按照选定的仪器、方法、确定测角量边的误差值,用公式估算出测量导线终点的点位误差,取二倍作为预计误差,将预计误差与给定的误差进行比较,确定最后的测角量边方法,按最后设计进行施测。
提高测量精度主要是提高测角精度,为了减小测角误差对导线的影响,采用长边或长边跳点测角,注重重要段落的导线测量,是实践中行之有效的措施。随着科技的迅速发展和现代化建设的需要,新技术的不断出现,光电测距仪、激光指向仪、陀螺经纬仪、全站仪以及卫星定位,都得到了广泛的应用,使测量精度有了大幅度的提高,也给测量工作的人员减轻了很大的工作量。
测量工作是一项技术性很强很精细的工作,不同的工程用图都要提出对测量精度的具体要求。为了保证测量成果的质量无论是在密度和准确度方面都有较高的要求。首先因此,在每次进行测量前,首先要考虑测量方法和和工作程序,设计合理的实测方案,确保测量结果能够满足工程需要。
4、工作质量管理
矿山测量在测量工作中占有很重要的地位。测量仪器的选择就是提高测量成果的精度,由于测量工作在野外进行,野外环境条件的好坏对测量仪器的影响很大。因而,其构造应该选择相当精细的仪器,选择有利的工作环境和良好的野外条件,测量作业人员必须熟练的操作测量仪器,并且爱护它们。有了精密完善的测量仪器,为了有效的应用它们,还必须对测量方法进行周密研究,以确保测量成果的质量。
提高矿山测量的质量必须加强外业测量和内业的计算工作。外业测量按照《煤矿测量规程》第4条规定:“为了保证测绘成果的质量,对测绘仪器、工具应加强管理,精心使用,经常检验,定期检定、校正和维修”。为了保证测量成果的质量,特别是目前新技术的应用,光电一体化的测量仪器(如光电测距仪、陀螺经纬仪、电子经纬仪、全站仪以及卫星定位)得到推广应用的条件下,对高精度的测量仪器的定期检定尤为重要。内业计算:一定正确抄录起算数据,认真检查野外台帐和各项改正数据以及闭合差的计算与分配。以上这些对测量成果起着至关重要的作用。
5、测量工作管理:
矿山测量与任何工作一样,也是要求以最短的时间、最少的人力、最少的财力获得符合质量标准的成果。因此,矿山测量人员除了掌握理论和仪器的熟练操作方法之外,还要求具备计划与组织工作的能力,并能够提出优化的工作方案。在实际测量工作中,为了防止测量误差的积累,要遵循的基本组织原则是:在布局上“从整体到局部”;在程序上“先控制后碎部”;在精度上“由高级到低级”。
测量工作可分为两部分。首先,在测量区域选定少数点位用精密的仪器和比较精确的测量方法,测定它们的相对位置,作为测量区域的控制点,较精密的测量工作在范围较大的测量区域,要按照不同的精度要求,由高级到低级逐级进行控制。其次,在控制点的基础上,进行下一步的详细测量工作。如果是地形测量,则以控制点为依据,分别测定各点附近碎部点的相对位置,根据测量的数据绘制成完整的地形图。由于控制点位精度较高,误差大小和传递范围受到控制,整个测区的精度是均匀统一的。
三、提高矿山贯通测量精度的分析与探讨
如何提高贯通测量的精度,特别是重要的贯通工程,关系到整个矿井的建设和生产,首先,编制好贯通测量设计书,确定合理的贯通测量方案,选择合适的测量方法,进行贯通误差预计。
当测量人员接到贯通测量任务后,首先考虑现有的仪器设备及常用的测量方法是否能保证工程的正确贯通,如果对贯通测量的精度没有把握时,怎样才能提高测量精度或采用何种相应措施?误差的预计,目的是帮助我们选择合理的贯通测量方案,对贯通测量做到心中有数。
各种的测量误差分析都是帮助我们更好的掌握操作贯通测量方法,为提高测量精度起着指导的作用。贯通测量误差预计,可以作为选择测量方案的依据。
《煤矿测量规程》规定:贯通测量的预计误差可采用中误差的2倍,凡是按规定的方法测量,再不出现粗差的情况下,贯通的实际误差总小于预计误差,误差预计不是预计实际贯通偏差的大小,而是预计实际偏差可能出现的限度,使我们对贯通工作有把握,。实际偏差的大小受很多因素的影响,它的大小不是偶然的,但是在采用一定的测量仪器和方法,又有可靠的检核,保证不出现粗差的情况下,它的偏差数值不会超过某一限度的。
1、确定测量方案
在接到贯通测量的任务以后,首先向贯通工程的相关部门和单位了解有关工程设计和部署、工程限差要求和贯通可能相遇地点等情况,并且检查设计图纸的几何关系。搜集与贯通有关的测量资料,,抄录起算贯通测量的起始数据,弄清测量方法和达到的精度;在不小于1比2000的图上绘出与工程相关的一切巷道和井上下测量的控制点等。根据实际情况可选择可行的测量方案。目前,高精度的全站仪得到了普遍使用,可更多地使用导线连接方案。井下测量一般选择最近的线路,如果近的线路施测条件差(如坡陡、风大、施测难度大),精度难以保证,可以选择距离长条件好的线路。列出几个方案进项比较选优施测。
2、测量方法的选择
施测方案确定后,选用仪器、测量方法、几个测回,规定限差多大,采取的检查措施,都要一一确定。选择和误差预计相配合的,是需要一个反复的过程。选择较佳的施测方案和贯通测量方法,既不会因精度低造成贯通误差大,又不盲目追求过高精度而增加测量人员的工作量,而最终达到测量精度能够满足工作要求的目的。
3、贯通测量误差预计
《煤矿测量规程》规定对重要工程的贯通应作误差预计,通过误差预计,不仅仅是做到心中有数,同时还能了解到那些测量环节误差影响大,是薄弱环节,以便在选择测量方案和方法时,能够对测量精度采取相应的措施。进行误差预计时尽量采用符合本规程误差的基本参数。这样就要求平时多积累相关的测量资料进行分析。误差预计要反复进行,直到预计误差小于贯通允许偏差,而测量方法合理、可行为止。所以,选择测量方法和做好误差预计尤为重要。
参考文献
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[2]冯建江;温翠生;;浅论测量技术对矿山安全生产的基础保障[J];西部探矿工程;2007年10期.
1.1组建与之相适应的管理机构
1.1.1选拔综合素质高的管理人员对总监理工程师、施工项目部经理、甲方工地工程师、以及各方建筑工程专业技术管理人员要求具备较高的素质。
1)德具有高度的政治责任感,职业道德强,严格执行国家建筑工程法律法规,敢于担风险,敢于负责任,有改革创新的能力,有团结协作精神,大公无私,实事求是,发扬民主,奖罚分明,坚持原则有正确的经营理念,追求高质量,高效益,保安全、起着引领团队,奋力拼搏,创建优良工程。
2)才要具有大专以上土木工程或工程管理专业学历,并且有一级建造师执业资格或国家监理工程师执业资格,中级以上造价师执业资格等,并且注册于本公司服务于本工程,即有较高的专业知识,又有独挡一面的现场施工管理能力。
3)技能建筑工程施工管理的各级领导及各专业的管理人员,不但要具有德才兼备的能力,而且要有熟练的岗位技能,具有承担工程施工质量管理的施工技术与技能,具有较强的运用建筑工程施工管理的法律法规知识解决实际施工难题的能力,具有较强的综合能力,能解决多专业多工种间存在的问题。
4)勤政建筑工程现场施工质量管理的重要环节是各级管理人员在工作岗位上要勤。勤看施工图纸、标准图集、施工组织设计,要心有成楼,对各道工序要牢记在心。勤下施工现场检查指导工作,发现问题及时解决,勤检查安全施工设施,勤总结施工经验。能及时与外界洽谈,协调各方面存在问题时,能抓住问题的实质,善于处理复杂问题,能够运用自身多谋善断的应变能力解决实际工程存在的问题。有能力做好上下级、内外级、同事间的各种复杂关系,协调、调动各方面的积极性,完成各项工程施工任务。有能力安排好各工种之间的工作和施工管理中的经营活动,善于听取各方面的正确意见,正确协调人、机、物、材各种因素,科学决策,正确运用。
1.2分析影响建筑工程施工质量的几大因素
1.2.1设计因素一个工程是否优良,设计是关键。只有选择高资质的设计单位,把有限的建设资金投入到优秀的设计中,才能发挥出更大的经济效益和社会效益。
1.2.2人的因素人是对建筑工程施工质量起着决定性的因素。例如:一个高资质信誉好的施工企业,从项目部经理到各专业管理人员及各工种的技能人员,特殊岗位人员都是从事建筑行业多年具有较高的团队精神,丰富的管理经验和施工经验,有强烈的责任心,能够确保工程施工质量优良化。目前也由于建筑市场不规范竞争激烈,建筑工程项目有相当一大部分的工程是由分包队伍完成的,由于分包队伍员工整体素质低,文化程度偏低又缺少建筑工程施工知识,存在着安全施工意识淡薄,在具体的施工中导致施工质量差,管理难度大。
1.2.3施工设备因素建筑工程施工必须选择与实际工程相适应得建筑机械设备与子配套施工,才能保证施工质量,施工进度,施工效率。比如:施工一个大型的砂加石基础垫层。若不使用与子相适应的夯实、压实机械设备,而选用一台小型蛙式打夯机施工,是无法保证砂加石垫层施工质量的。
1.2.4施工环境及气象因素我们白芨沟煤矿处于贺兰山深处,山大沟深,山路曲折,道路狭窄,坡度大而险,运输建材十分困难,春秋季节风沙大干旱少雨气候变化无常,夏季常遇山洪危害,一年四季大气污染严重。应根据建筑施工的具体条件和工程特点综合考虑环境以及气象因素,对建筑工程施工质量的影响。
1.2.5建筑材料因素建筑材料是保证建筑工程施工质量的物质基础,它的优劣直接决定工程质量的好坏,对建筑材料的采购、运输、进场、保管、使用,必须严格把关认真检查验收。核对所用材料是否符合设计要求,是否三证齐全,要选用合格的建筑材料,加强材料管控提高工程质量。
1.2.6施工方法与施工管理因素施工方法与施工管理是决定建筑工程施工质量的关键,施工方法是指在施工过程中所采取的施工组织设计、技术措施、工艺流程,检测方法等。施工管理主要是指施工质量管理、安全管理、施工造价控制、进度管理、变更签证,文明施工等。从当前情况看,对于大型建筑施工难度大、施工技术要求较高的工程,往往受到施工方各方面的重视,并制定出各种适合工程施工特点的管理办法和安全措施,来保证工程施工质量。相对于工程较小施工简单的工程,施工方往往不够重视,有时不按图施工,不按施工规范操作,施工方法不符合要求,导致一些工序出现工程质量通病。施工管理必须保证工程各工序符合设计要求,施工规范规定,验收规范要求,坚决杜绝只重视主体建设,而忽略装饰工程,造成一些工程质量的发生。
1.3建筑工程施工管理重点管控建筑工程施工管理重点应放在施工现场,从拿到施工蓝图到工程开工、施工、竣工、到交付使用全过程。必须严格按照设计图纸、施工组织设计、施工规范,验收规范等要求执行,确保建筑工程施工质量优良。
1.3.1参建各方应尽职尽责做好图纸会审工作建设单位工程项目部、监理单位工程项目部、施工单位工程项目部要对施工图纸详细审阅审核,要求各专业管理人员认真看图查阅所设计的标准图集,理解设计意图,对图纸中存在的问题汇总后以书面的形式上报设计院,进行设计修改。每位专业技术管理人员对整套施工图纸要熟记在心,胸有成楼,为后续施工提供技术服务。同时监理单位、建设单位要对施工组织设计进行严格审核,提出合理化建议,施工方完善施工组织设计内容。
1.3.2做好原始测量记录,妥善保护好测量控制桩在建筑工程施工前,有建设单位提供永久性标高点,并结合设计图确定建筑物的±0.00标高。施工方应编制测量控制方案,经项目负责人审批后报监理工程师审核后实施。施工方要安排专业测量人员按审批后的测量控制方案进行永久标高点的引入,对建筑红线、红线桩校核,施工放线,记录测量结果并保护好控制桩。将放线结果报施工项目部并自查验收后,再报监理工程师进行实测校核确定合格后,要求施工方立即采取妥善保护,不得擅自移动。在以后的整个施工过程中对建筑物红线桩、水准点,工程测量布控桩、轴线、标高以及关键部位均应有专业测量人员测量、记录。质检人员检查,技术负责人复核,并现场填写“施工测量放线报告单”以及“测量记录”报监理工程师审核签认,确保测量工作的准确性。
1.3.3选配符合工程所需的机械设备,并把好材料进场关建筑工程顺利开工后,施工方要根据工程实际情况需要选择配套的施工机械,确保施工进度、施工质量、施工效益的完成。对工程所需材料,要选派责任心强、经验丰富、大公无私的材料员,并建立健全材料的采购、运输、储存等管理制度。材料进场后要组织项目部自验,并报监理工程师核验签认,确保材料符合设计要求。只有使用合格的材料,才能更好的保证工程的施工质量。
1.3.4提高各参建方管理人员的业务素质,严格落实检验制度要想保证工程施工质量,必须提高各方管理人员的业务素质,对基层施工管理人员不但要加强专业技术的学习、运用,而且要提高他们对工程质量负责的决心。监理单位、建设单位的专业管理人员要认真学习专业技术、对新技术、新工艺、新材料要及时了解、学习、掌握、应用。对本工程的施工图纸,所选标准图集,详图,要详细阅读,仔细对照土建、结构、水暖电、通讯等各专业施工图纸细看、深思、理解设计意图,把它们牢记在心,要心有成楼。并结合施工组织设计了解施工工序、施工方法,把整个工程以及每道工序清楚记在心中,要及时下现场勤俭查发现施工中不符合设计要求,不严格按照工序进行施工,不尊守施工规范要求,存在有安全隐患的应立即停工检查整改。施工单位在班前会上安排施工任务时必须做好施工技术交底、安全技术交底。对重要部位关键工序要以书面形式交底,并且要明确责、权、利,奖、罚要分明。每道工序完成后要通过自检,不合格的要返工处理后报监理审查签认。对隐蔽工程自检后及时报监理检查验收,凡是重要工程关键部位施工,监理工程师必须旁站监督施工。对于确实需要变更的工程要有建设方、监理方、施工方现场确定变更方案,若无法确定的可上报设计院及时出设计变更,变更签证要及时确认,必须符合实际变更要求。要严格遵守施工检查验收制度,当每道工序完成后先有施工班组自检,再有施工项目部组织有关技术人员、质检员、施工人员进行互检和交接检,后报监理工程师检查验收签认。当工程分部分项完成后,如:基槽、基础、主体、竣工等的验收,施工队组织自验后,报监理项目部组织验收确认。有建设单位通知设计院、勘探设计部门、上级质检站等相关单位组织检查验收。通过严格的层层组织检查验收制度来确保建筑工程施工质量的优良化。
1.3.5参建各方要各负其责各尽其职协同作战,确保建筑工程施工质量我作为建设单位派往住工地的工程师代表主要职责是监督建设工程开工,工程施工,工程进度,文明施工,工程竣工,监督工程施工质量,工程变更签证,验收隐蔽工程,及时纠正施工方的违规操作,监督安全措施的落实,及时排查安全隐患。在工程建设中积极协调监理方,施工方,矿方的一些实际工作,对自己的工作认真负责忠于职守,确保建筑工程的施工质量。监理项目部:能够按照建筑工程实际需要的各专业监理工程师,以及总监理工程师进入工地实施监理。实行建筑工程施工全过程的监理,严格执行国家监理规定,对本工程的所有施工图纸,细看、深思、掌握设计意图,结合施工组织设计明确施工工序、施工方法,把整个工程以及每道工序熟记在心中,及时下现场勤检查发现施工中不符合设计要求,不严格按照工序进行施工,不遵守施工规范要求,存在有安全隐患的均应立即停工检查整改。对重要工程关键部位实施旁站监理,对监理工作认真负责尽心尽力,确保建筑工程施工质量优良。施工项目部:能够按照建筑工程实际需要选择项目经理,配齐各专业技术管理员,组织各专业各工种操作人员,配备适应工程施工的机械设备。施工全过程能够遵守国家建筑法律法规,严格按照设计要求施工,自觉执行施工规范,验收规范,凡是工程出现质量问题能够及时整改,确保建筑工程施工质量。通过自己近二十年的施工现场亲身感受,白芨沟煤矿建成大小建筑工程有几十栋,有新建公共建筑、职工住宅、工业厂房、矿区道路、工业广场、维修改造等工程。没有发生一起建筑工程质量事故以及安全事故,确保了建筑工程施工质量优良化。
2建筑工程安全管理措施
建筑工程安全管理是保证建筑企业顺利发展的基础,白芨沟煤矿对外委建筑施工队实施工程监管,矿对建筑施工队贯彻“安全第一,预防为主”、“危险源辨识,风险预控”、“零伤害,零事故”等安全理念。杜绝工程安全上发生事故,保证施工人员,机械设备的安全。对重点工程重要部位如选煤楼栈桥吊装,矿方也安排了专业安全员现场跟班检查,严格按照栈桥吊装施工组织设计吊装。平时矿每周组织一次安全检查,有矿安监科、机电科、技术改造工程办公室、工会、财务、劳资、监理、施工队等单位参加,深入施工现场排查安全隐患,发现问题及时处理,确保了安全施工,有效地维护了双方合法利益。
2.1建设单位与施工单位签订安全协议矿方与施工方在建筑工程开工前签订施工安全协议,明确双方责、权、利,重点加强谁施工、谁管理、谁负责、谁承担、谁受益,并严格遵守国家建筑行业施工安全法律法规,同时结合矿方安全理念管理好建筑工程施工安全。2.2建筑工程施工“实行一工程,一措施”施工中严格执行“一工程,一措施,一验收,以评估,一奖惩”制度。矿方、监理方严格督促施工单位开展安全质量达标活动,要求施工方每一工程必须编制符合实际施工的安全措施,并做好技术交底,且有交底记录,确保建筑工程施工安全,并达到安全文明施工。
2.3重点布控,安全措施到位对重点工程、重要部位、高空作业区成立安全管理小组。有矿方、监理方、施工方各选派专业安全员旁站跟班监督安全施工,并严格审查安全施工措施,技术交底记录,完善安全施工措施。在施工中安全员要认真检查发现工程存在不安全隐患,立即纠正及时整改,对有重大工程安全隐患的责令立即停工,彻底排除隐患。经监理检查签认后方可正常施工。
2.4强化监理管控程序,确保安全施工矿方工地工程师代表要经常检查监理工程师的工作,协商解决施工中存在的安全隐患,制定安全措施。要求安全监理工程师重点关注高空作业区,吊装作业区等重点区域,要旁站跟踪监理及时发现安全隐患,立即进行整改不留后患,确保安全。
2.5制定安全措施图表,进行全方位安全管控矿方、监理方对施工安全部位要及时了解情况分析制定安全措施,全面掌握安全管理动态。根据建筑工程施工的具体情况以及安全技术特点,施工工艺的安全性,安全质量标准,并针对建筑工程关键环节和重要安全因素等进行综合考虑。通过对各种施工情况,检查结果,检测数据等资料进行分析汇编成图表挂在各项目部办公室。对现场施工的全过程都显示在安全施工管控范围内,全面跟踪每道工序每个环节的安全施工情况,突出安全布控重点安排专业安全员旁站监督。只有这样才能保证安全施工顺利进行。
3结束语
庞迎春
[摘要]本文在详细分析杨庄矿水害因素的基础上,介绍了高精度、自动化、网络化及运行可靠的矿井水害监测预警系统的建立、组成及应用现状,该系统的建立为探测潜在的煤矿水害隐患提供了强有力的分析和预警手段。
关键词:预警系统,多参数动态监测,水害防治
水害是煤矿开采中常见的一种灾害,一旦发生事故,往往具有突发性和极大的危害性,不仅影响生产、造成经济损失,而且易发生重大伤亡事故。煤矿水害是制约我国煤炭行业健康发展的灾害之一,严重威胁煤矿安全生产和矿工生命安全。随着煤炭工业的迅速发展,煤炭资源开采深度及强度不断加大,高产高效的生产管理方式对矿井水害防治安全技术的要求越来越高。
杨庄煤矿是一个水文地质条件极复杂的矿井,充水水源众多,底板灰岩水、老空水、松散层孔隙水和地表水体均威胁矿井安全生产。开采范围内有6个正在开采的小煤矿,这些小煤矿均在井田浅部煤层露头处,开采杨庄矿遗留的残余块段。小煤矿水文地质基础工作薄弱,一旦发生突水灾害,将严重威胁杨庄矿财产和生命安全。如果在这个煤矿水害发生之前或初期能够及时发现并采取措施,就能避免水害或减少水害的损失。
1 矿井主要的水患因素及防治措施
1.1 主要的水患因素
矿井可采煤层为3、4、5、6煤层,其中5、6煤为主要可采煤层,3、4煤为局部可采煤层。根据矿井水文地质条件,结合开采过程中矿井突水情况分析,矿井水害类型复杂,主要水害有:地表水、5煤顶底板砂岩裂隙及岩浆岩水,6煤顶底板砂岩裂隙水、太原组及奥陶系石灰岩岩溶裂隙水、断层及裂隙带导水、老塘水害及封闭不良钻孔水害、相邻小煤矿采空区水害。其中6煤底板灰岩水和5煤顶板火成岩水威胁更为突出。
(1)地表水体
杨庄矿井田河流水系发达,有雷河、闸河、老濉河,还有东、西和乾隆湖3个大的塌陷积水区,积水总量2180万m3以上。小煤矿开采范围处于塌陷积水区以下,河流边缘,历史最高洪水位+32.7m,存在汛期地表水体倒灌的可能。
(2)新生界松散层水
杨庄矿属于新生界松散层覆盖的全隐伏矿井,松散层孔隙含水层含水丰富,是农业灌溉的主要水源,浅部开采时均留设了防水安全煤岩柱。
(3)6煤底板太灰水
6煤底板太灰含水层,特别是上段1~4使矿井开采的主要含水层(段)由于其富水性较强,因与奥灰含水层有水力联系,水量大,水压高,对矿井安全生产危害较大。
(4)老塘水
地方煤矿基本上是在开采杨庄矿报废采区的遗留煤柱,属老区复采。由于采区封闭时间长,积水情况不清,一旦接近或揭穿积水区,将发生透水事故。
1.2 水害防治措施
针对杨庄煤矿的水患特点,结合有关规程规范和以往矿井防治水经验,解决矿区水害隐患的措施的关键是:
(1)查明充水条件,采取合理有效的水害防治措施。特别是防治和杜绝小煤窑水害。
(2)建立健全矿井水害监测预警系统,做到对水害事故早发现、早预报、早防治。
2 矿井水害监测预警系统的建立
2.1 水害监测预警系统的提出
我们知道,煤矿水害是煤矿建设开发过程中,不同形式、不同水源的水通过某种途径进入矿坑,并给煤矿建设和生产带来不利影响和灾害的过程和结果。如果在这个过程的初期能够及时发现并采取措施,就能避免水害或减少水害的损失。随着矿井的开采层位越来越深,矿井水文地质条件也变的越来越复杂,时常会发生矿井突水或透水事件,不但给矿工生命安全和国家财产带来严重危害,而且地下水已成为威胁煤矿安全生产的重要因素。因此,对煤矿地下水的实时监测和预警、预报显得尤为重要,对指导矿井生产和矿井水害的防治具有十分重要的意义。
经过调研,杨庄矿与西安科技大学合作设计了水文监测系统的总体方案,提出了建立一个以集团公司为高层、矿务局等二级实体为中层、各生产矿井为基层的多层次分布式水文多参数监测及水害预警系统,在整个集团公司建立统一标准的水文数据库系统,实现水文参数的动态监测预警和网络共享。
2.2 水害监测预警系统的原理
监测预警是指通过相关技术及仪器提前发现某一警素的隐患,并把该警情传送至安全管理部门,经相关分析及判断预报不正常状态的时空范围或危害程度,并采取相应防范措施。简单的说,监测预警系统即是基于一定的预警原理,以期完成预警任务而建立的一套完整系统。
矿井工作面水害的形成和产生都有一个发展的变化过程,不同的阶段都有其相对应的先兆。矿井水害监测预警系统是煤矿水害预测预报中的一项重要工作,是一种多信息监测突水条件产生、变化的系统。可以对控制和影响产生突水的关键因素进行实时监控和分析,对水害的发生进行预报和预警,提早启动应急预案,从而避免突发性灾害事故的发生。
根据杨庄矿的开采情况和小煤矿的分布情况,设立合理的水文观测点及观测量,采用先进的传感器技术和数据通讯技术,以企业内部网为平台,建立一个精度高、实时性强、运行可靠、自动化程度高,能够连续长期测量并利用计算机分析、辅助决策的,适用地面及井下各种水文参数(水位、水压水温,管道流量,明渠流量等)的利用局域网进行数据传输的的水文监测系统,及时掌握地下水动态,保障煤矿的安全、正常生产。
2.3 水害监测预警系统的组成
2.3.1 水文监测点的设置
在传统的监测方法中,对于井上、井下的水文观测孔通常是采用人工测量记录的方法掌握水位(水压)的变化情况;对于管道流量、明渠流量的测量也是采用人工携带仪器进行实地测量的方法。这种监测方法不能随时取得监测数据,而且借助人工来实现数据的记录和管理,使得工作量极为巨大,不但容易出现错误造成管理上的混乱,而且采集数据的统计和分析十分繁琐。水害监测预警系统会大大提高工作精度,减少繁杂重复的劳动。
水文监测点设置的原则:①能够反映矿井的水文动态(水压、流量、水温);②对有小煤矿透水威胁的部位进行重点监测;③能够监测或计算出全矿井每条巷道的涌水量。根据以上原则在地面上设置4个水文长观孔,井下设置2个水压水温观测孔,10个明渠流量、水温观测点,如图1所示。观测点覆盖了正在生产的3个水平,随着四水平的开采,可以扩展观测点。
2.3.2 水害监测预警处理系统
水害监测预警系统由硬件系统和软件系统组成。系统的硬件部分研究内容主要有:传感器、遥测分站、传输系统(无线及有线方式)和水文监测主站等;系统的软件部分研究内容主要有:水文数据的实时采集、组织与数据库建立、水文数据分析处理(如对数据进行校正、异常值分析、信息统计查询、图表的浏览打印等)、数据以及智能预测预警功能的实现。
1、硬件系统和软件系统
矿井水害监测预警系统由硬件系统和软件系统组成。系统的硬件部分主要包括传感器、遥测分站、传输系统(无线及有线方式)和水文监测主站等;系统的软件包括水文数据的实时采集、组织与数据库建立、水文数据分析处理、数据以及智能预测预警功能的实现。
图1 井下水文观测点设置示意图
2、水害监测预警系统体系结构
该系统采用物理三层结构,分别称为数据采集层(各种监测分站),数据处理层(实时监测主站),水文数据库及网络层,如图2所示。
该系统的三层结构中,可以采用组合的方式构成独立运行的系统模式,能够构建的系统模式如下:①基层系统;②基层系统+中层系统;③基层系统+高层系统;④基层系统+中层系统+高层系统。每种系统模式都可独立运行。采用如此的系统模型使该项目的研究成果可以适应各种组织结构。
图2 水害监测预警系统网络结构图
3、基层系统组成拓扑结构
该系统分为矿井井上和井下两部分,采用树状星型网络拓扑结构。井上部分为地面水文长观孔的水位、水温监测,地面水位水温遥测自动记录混合分站采集水位和水温数据,通过GSM网络将数据传送到主站微机,进行数据处理。井下部分利用水文监测分站进行数据采集,通过环型以太网将数据传输到地面监测中心站,经过中心站的预处理存入水文数据库中,采用多用户的SQL-SERVER数据库管理系统作为系统的开发平台,利用水文数据软件,通过局域网或广域网就可对水文数据进行查询、统计、浏览,使相关领导及专业技术人员能够及时掌握水文动态,指导煤矿的安全生产。
2.3.3 水害监测预警系统软件功能及实现
水害监测预警系统软件由实时数据采集处理软件和水文数据网络软件两部分组成。实现水文数据的实时采集、组织与数据库建立、水文数据分析处理、数据以及智能预测预警。
(1)实时数据采集处理软件的功能
①数据的实时采集列表显示;②数据的可视化处理,包括曲线、报表分析等;③智能预警功能,采用多参数综合预警、极值预警、趋势预警等。
(2)水文数据网络软件的功能
通过水文数据的网络浏览、水文数据的图形显示及水文数据的图形报表生成,使煤矿水文参数信息在企业局域网内实时和共享。
(3)高级目标
实现集团公司(高层)、煤业公司(中层)、生产矿井(基层)等多层次网络互联,按照分层架构设计系统结构,实现水文监测信息的集团公司内部共享。甚至推广到全省信息共享。
2.4 水害监测预警系统特点
1、常规监测系统的弊端
随着计算机技术的不断发展及其在实际中的广泛应用,处理矿井水文信息的思路和方法也在不断更新。国内外监测设备与系统,从应用于煤矿安全生产的实际需要来看存在以下问题:
(1)国外产品针对的是常规的地下水监测,不适应国内煤矿企业防治水的要求;
(2)国内产品监测参数比较单一,有的只能测水位;
(3)测量范围有限、精度不高;
(4)供电方式单一,不能方便的在野外恶劣环境使用;
(5)实时性差、无法满足煤矿工作人员及时掌握地下水各种参数的变化情况;
(6)软件分析处理能力弱、无法直观的反映地下水水位变化趋势,不能做到智能预测、预警。
2、本监测系统的特点
(1)可监测水位、水压、水温和水流量等有关水文的多个观测参数,改变了传统系统只能对地下水位进行监测的历史。
(2)采用软件自复位和硬件看门狗技术,系统在无人值守情况下能够自动、可靠地运行;监测数据可通过通讯网络自动传输到控制主机,也可以记录于本地仪器内,本地仪器内存可以保存七千多组数据。
(3)分站监测数据可采用有线或无线数据收发装置传输到主机系统,这样既适用于地表地下水资源的监测预警,也适用于地下水资源的合理开发和有效利用以及矿井水害防治。
(4)设计实现了多参数水文动态监测智能预警系统软件,该软件对于采集的水文信息采用多种方法以表格、曲线、报表、图形等方式实现数字的动态显示和可视化输出,并可以进行相应的编辑、打印等操作,方便了用户的直观查询与使用。
(5)利用动态网页技术实现了水文数据的网络,实现了水文数据的实时共享,方便了各相关部门用户的数据查询。
(6)利用多参数实时数据进行超限分析,实现系统的实时综合超限预警功能;提出了多测点、多参数条件下的极值突水预警方法;利用神经网络技术可根据历史数据预测水位的变化趋势,实现趋势预警,为矿区的水文动态分析提供了有力的控制与分析手段。
(7)综合应用计算机科学、水文科学、神经网络、电子技术、通讯技术、网络技术和信息处理技术,建立水文信息资源动态管理模型。
3 水害监测预警系统的应用现状
水害监测预警系统2007年在我矿投入使用以来,运行稳定可靠,应用情况良好,社会效益明显。
(1)系统实现了数据采集自动化、数据处理自动化和数据的自动化。大大提高了管理水平。
(2)系统主站及分站,性能优良,安装及使用灵活方便,能适应于矿井的恶劣环境,水位水温传感器、明渠流量传感器、管道流量传感器、水压水温传感器具有较高可靠性和稳定性。
(3)系统提供的综合超限预警方法、极值预警方法、趋势预警方法实用性强,对矿井安全生产具有重要作用。
(4)使用该系统能够及时掌握水文动态,提高了我矿水害防治能力,达到对水害事故的早发现、早预报、早防治。节约了大量人力、物力,对保障煤矿的安全、正常生产具有重要的意义。
4 结语
目前国内瓦斯类的安全监测系统应用相当广泛,技术也比较成熟,但针对水文地质工作的水文监测系统,尤其是可以采集多参数水文信息的监测系统,可以应用到煤矿生产的则比较少见。