303採區採空區地面沉降觀測

神府集華王才夥盤礦業****

303綜採工作面採空區地表沉降觀測設計

單位：神府集華王才夥盤礦業****

時間：2023年8月

303綜採工作面採空區地表沉降觀測設計

1、設計情況說明：

根據煤礦有關規定，煤礦採煤工作面對應的地面區域必須進行沉降觀測，根據沉降觀測資料確定地表的沉降程度。

神府集華王才夥盤礦業****生產技術科依據相關規定，於2023年3月進行了地表沉降觀測點位的布置。在採空區地表中部設定9個控制點，在採空區邊界設定18個點確定採空區的邊界範圍，同時作為沉降觀測點使用。

2、沉降觀測的相關知識

2.1 沉降觀測網的布置

在沉降觀測之前，由於採空區距離礦區控制點較遠，為方便進行觀測以及布點，特在礦區控制點的基礎上，在採空區布設沉降基準點和沉降觀測點。

2.2 沉降基準點和沉降觀測點

在採空區附近設定3個沉降基準點，3個為混凝土澆築永久點。沉降觀測，是根據基準點進行的，因此要求基準點的位置在整個變形觀測期間穩定不變。為保證基準點高程的正確性和便於相互檢核，布設基準點數目應不少於三個並構成基準網。

埋設地點應保證有足夠的穩定性，設定在受壓、受震範圍以外。為了觀測方便及提高觀測精度，基準點距觀測點不要太遠，一般應在200m範圍內；否則，還應布設工作基點。基準點在開工前埋設並精確測出其高程。

沉降觀測點是固定在待測物件上的測量標誌，應牢固的與待測物件結合在一起，便於觀測，並盡量保證在整個觀測期間不受損壞。觀測點的數量和位置，應能全面反映待觀測物件的沉降情況，盡量布置在沉降變化可能顯著的地方。觀測人員應經常注意觀測點變動情況，如有損壞及時設定新的觀測點。

2.3 觀測時間、方法和儀器

由於地表可能受到採掘影響，因此在進行沉降觀測前必須對沉降基準點進行監測，在無影響的情況下，方可進行沉降點觀測。

為保證沉降觀測資料的精度，進行測量時儀器和測量方法必須一致，施測時必須做到「三固定」，即：固定儀器、固定觀測人員、固定的基點和轉點，以此減少觀測誤差，提高精度。由於地面的起伏變化不大，故決定利用gps的rtk技術進行高程測量。

(gps按照相關技術要求測設)

3、測區特點

由於我礦地處毛烏素沙地，礦區地面高低起伏變化不大，作業時會遇見大風、降雨等天氣，因此測量工作較為困難，利用gps技術可減輕工作負擔，提高觀測成果質量。

4、測量標準

4.1 沉降基準點布設

根據我礦礦建時期布設的三等平面控制網、四等水準點等測量控制點，現在布設以gpsk控制點wc-10、wc-11，wc-12三點進行沉降基準點布設，共計布設3個沉降基準點。

4.2 沉降觀測點布設

在採空區地表中間布設一條控制基線，同時作為沉降觀測點使用，共計9個點，9個點向採空區兩側布設2個點，18個點組成採空區邊界範圍，在進行沉降觀測時，對其27個點進行觀測。

4.3 作業儀器和方法

由於採空區地表高低起伏變不大，基本上為山坡沙地，不利於水準測量，因此採用gps-rtk代替水準儀進行沉降觀測。

採空區地表沉降基準點和沉降觀測點使用gps進行測放，保證沉降基準點的牢固性，同時對所有點進行座標測量，找出相對位置，在以後的觀測中，若發現點位位移，必須立即進行重新布設和測量。

5、資料對比分析

根據每次測得的沉降觀測點的高程，繪製成每點的每次高程變化曲線，根據變化曲線分析採空區地面的沉降規律和沉降速度，根據這些規律採取措施，降低地面的沉降速度。尤其是對沉降量大的區域，對工作面頂板驚進行加強支護，防止發生事故。