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摘要：通过引进竖井仪测量法，使安装后的罐道、管路的垂直度、井筒装备各构件在井筒中的分布位置完全符合图纸的设计要求。同时因为引进了竖井仪测量法，所以没有因测量钢线的意外折断而造成任何不良影响。不但提高了工作效率，保证了安装的精度，而且从长远效益来看还降低了工程的投入成本。
关键词：激光；竖井；特殊；
中图分类号： B819 文献标识码： A
竖井仪采用激光定位技术，不但可以用于水平方向上的定位，还可以用于竖直方向上的定位。竖井仪在实际应用中所体现出来的性能与价值，证明了其可用于立井井筒所有工程的安装改造中。下面我就以某煤矿副井井筒装备工程为例，论述一下竖井仪在井筒装备安装中的作用。
该煤矿副井井筒直径为6.5米，井深447.6米，水梁窝深度为26米。井筒内实际涌水量在13立/小时左右。通过在该煤矿副井井筒装备工程中的应用实践，我对“钢线测量法”和“竖井仪测量法”分别进行了分析和钻研。
一、钢线测量法分析
在实际施工过程中，我发现了钢线测量法以下几个缺点：
1.1耗时长，安装误差较大
该煤矿副井井筒直径为6.5米，副井井筒装备大致包括罐道、罐道梁、梯子间附件、压风管路、排水管路、消防管路及固定各构件的托架。按此推出每层装备构件数量达20种以上，由于井筒内同一水平的作业空间有限，井筒内需要安装的构件数量较多，再加上安装期间井筒内构件和人员的运送占用部分空间。所以经过研讨后决定采用4根钢线作为定位测量基准线，测量点呈矩形分布。而无论是每次安装前的测量画线还是安装后的测量校正都必须辅以米尺和粉线进行构件的定位测量。由于钢线距离构件较远致使测量时产生很大的误差，加上井深的关系，累积误差经常达到20mm—30mm。
1.2受人为因素影响较大
井筒装备的安装期间，当采用“四层盘法”作业时，一层盘上作业工人人数一般为7人，主要进行测量画线、打眼、栽树脂锚杆和构件的吊装运输等工作。在如此狭小的范围内进行作业时，施工工人碰触钢线的几率会很大，施工工人的个人能力素质高低不等，很容易在施工过程中无意间碰折钢线。
安装期间由于井筒装备构件分布在整个井筒的四周井壁上，这样在构件的吊装过程中，吊装钢丝绳很容易与测量钢线缠绕在一起，钢线断折的幾率增加。一旦钢线被弄断，不但严重影响了施工的进度，还将无法保证井筒装备安装的精度。
1.3受井筒内环境因素影响
该煤矿井筒在安装期间，井筒内实际涌水量在13m3/h左右。安装测量钢线时，一般要利用重量适当的配重吊在钢线下端并放置在装满水的大桶里，水位要求没过整个配重。当配重在水桶内的摆动趋于稳定时（即接近静止），用稳线板及稳线架将钢线固定，同时保证该处钢线之间的距离及位置与井口固定盘上的钢线之间距离及位置一致，如此才能保证钢线的位置精确。但由于该煤矿副井井筒涌水量较大，造成调整测量钢线时，钢线的摆动范围较大，无法保证井上下钢线位置尺寸相同。给井筒装备的安装带来了不利影响。
二、竖井仪方案分析
激光定位技术（即竖井仪）一直被应用于井下的掘进成巷及大型机电设备中，并因其技术的优越性取得了显著的成果。在实际施工体验后，我归纳出了竖井仪在井筒装备安装中的以下几个特点：
2.1 节省施工空间
将竖井仪与钢线线车一样平均分布在二层保护盘上，由于二层保护盘上除了放置测量设施外再无其它障碍物，于是安设六台束激光仪进行辅助测量，同时与钢线测量法互相比较和监察。竖井仪测量点分别位于罐道面及梯子间大梁中心线上。具体分布见图3.由于竖井仪本体分布在保护盘上，井筒内只留有几束激光线束。故完全不影响施工平台上的作业空间。完全不用担心因测量基准线的增加限制了工人的活动范围。
2.2 定位精准误差小
测量基准线的增加减少了工人使用米尺和粉线等辅助测量工具的次数，简介减小了因认为操作而产生的误差，大大提高了测量安装的精准度。同时竖井仪基准线位于罐道面和大梁中心线处，能够保证罐道的垂直度满足验评标准的误差允许范围之内。
2.3 人为和环境影响小
采用竖井仪后，井筒内的测量基准线均为红色无形的激光线束。无论在吊盘升降、构件吊装、人员运输及工人作业时，都不用担心由人为的误操作而引起激光线束的损坏与移位。在稳线时，只要将竖井仪的激光发射孔对准测量基准点即可。所以井筒内的淋水大小完全不影响测量基准线。
2.4 安装精度要求高
竖井仪本身是一个不可拆卸、不可旋转的整体，所以为了保证其发射的激光线束竖直地射入井筒，需要将底座处于同一水平面上。调整时，当观察到本体的水平管内的气泡处于中间刻度时，就证明仪器底座符合了规定要求。因为激光线束随着井筒深度的增加，投影点的直径大小也在变化着，为保证投影点直径处于规定的范围之内，须至少每100米调整仪器的微调螺母，使线束投影直径符合要求。
2.5 可重复利用
不连续性作业造成测量设施需要安拆数次，测量钢线一般采用Ф2mm钢线作为测量基准线。没使用一次后就必须更换钢线，并重新将新钢线缠绕在线车上。而束激光仪避免了此情况的发生，只要拆除时将仪器整体移走，满足安装条件时再进行重新安装即可。正是“一次投入，多次使用”。竖井仪的可重复使用，节省了单位在相关工程的投入的总成本，间接造成了一定的经济效益。
通过引进竖井仪测量法，使安装后的罐道、管路的垂直度、井筒装备各构件在井筒中的分布位置完全符合图纸的设计要求。在引进了竖井仪后，不但提高了工作效率，保证了安装的精度，而且从长远效益来看还降低了工程的投入成本。
竖井仪在实际应用中所体现出来的性能与价值，证明了其可用于立井井筒所有工程的安装改造中。亦同时证明与其它相类似技术和方法相比，竖井仪具有显著的优越性和经济性。而且因为其技术先进、性能优越，竖井仪还可以用于铁路、公路、房屋建筑及大中小型运输皮带机安装的工程中。
随着社会的不断发展，竖井仪必将会被绝大多数施工企业所接受，其发展前景会越来越好。
参考资料：
[1] 煤矿安全规程专家解读编委会 《煤矿安全规程》2011年修订版(修订39条) 煤炭工业出版社2011年修订版
[2] 中国煤炭建设协会《煤矿井巷工程施工规范GB50511-2010》中国计划出版社 2011年出版
[3] 竖井激光指向仪使用说明书，四川拓图伟业测绘科技有限公司
[4] 孙玉胜，激光指向仪在竖井施工中的应用，百度文库。
关键词：激光；竖井；特殊；
中图分类号： B819 文献标识码： A
竖井仪采用激光定位技术，不但可以用于水平方向上的定位，还可以用于竖直方向上的定位。竖井仪在实际应用中所体现出来的性能与价值，证明了其可用于立井井筒所有工程的安装改造中。下面我就以某煤矿副井井筒装备工程为例，论述一下竖井仪在井筒装备安装中的作用。
该煤矿副井井筒直径为6.5米，井深447.6米，水梁窝深度为26米。井筒内实际涌水量在13立/小时左右。通过在该煤矿副井井筒装备工程中的应用实践，我对“钢线测量法”和“竖井仪测量法”分别进行了分析和钻研。
一、钢线测量法分析
在实际施工过程中，我发现了钢线测量法以下几个缺点：
1.1耗时长，安装误差较大
该煤矿副井井筒直径为6.5米，副井井筒装备大致包括罐道、罐道梁、梯子间附件、压风管路、排水管路、消防管路及固定各构件的托架。按此推出每层装备构件数量达20种以上，由于井筒内同一水平的作业空间有限，井筒内需要安装的构件数量较多，再加上安装期间井筒内构件和人员的运送占用部分空间。所以经过研讨后决定采用4根钢线作为定位测量基准线，测量点呈矩形分布。而无论是每次安装前的测量画线还是安装后的测量校正都必须辅以米尺和粉线进行构件的定位测量。由于钢线距离构件较远致使测量时产生很大的误差，加上井深的关系，累积误差经常达到20mm—30mm。
1.2受人为因素影响较大
井筒装备的安装期间，当采用“四层盘法”作业时，一层盘上作业工人人数一般为7人，主要进行测量画线、打眼、栽树脂锚杆和构件的吊装运输等工作。在如此狭小的范围内进行作业时，施工工人碰触钢线的几率会很大，施工工人的个人能力素质高低不等，很容易在施工过程中无意间碰折钢线。
安装期间由于井筒装备构件分布在整个井筒的四周井壁上，这样在构件的吊装过程中，吊装钢丝绳很容易与测量钢线缠绕在一起，钢线断折的幾率增加。一旦钢线被弄断，不但严重影响了施工的进度，还将无法保证井筒装备安装的精度。
1.3受井筒内环境因素影响
该煤矿井筒在安装期间，井筒内实际涌水量在13m3/h左右。安装测量钢线时，一般要利用重量适当的配重吊在钢线下端并放置在装满水的大桶里，水位要求没过整个配重。当配重在水桶内的摆动趋于稳定时（即接近静止），用稳线板及稳线架将钢线固定，同时保证该处钢线之间的距离及位置与井口固定盘上的钢线之间距离及位置一致，如此才能保证钢线的位置精确。但由于该煤矿副井井筒涌水量较大，造成调整测量钢线时，钢线的摆动范围较大，无法保证井上下钢线位置尺寸相同。给井筒装备的安装带来了不利影响。
二、竖井仪方案分析
激光定位技术（即竖井仪）一直被应用于井下的掘进成巷及大型机电设备中，并因其技术的优越性取得了显著的成果。在实际施工体验后，我归纳出了竖井仪在井筒装备安装中的以下几个特点：
2.1 节省施工空间
将竖井仪与钢线线车一样平均分布在二层保护盘上，由于二层保护盘上除了放置测量设施外再无其它障碍物，于是安设六台束激光仪进行辅助测量，同时与钢线测量法互相比较和监察。竖井仪测量点分别位于罐道面及梯子间大梁中心线上。具体分布见图3.由于竖井仪本体分布在保护盘上，井筒内只留有几束激光线束。故完全不影响施工平台上的作业空间。完全不用担心因测量基准线的增加限制了工人的活动范围。
2.2 定位精准误差小
测量基准线的增加减少了工人使用米尺和粉线等辅助测量工具的次数，简介减小了因认为操作而产生的误差，大大提高了测量安装的精准度。同时竖井仪基准线位于罐道面和大梁中心线处，能够保证罐道的垂直度满足验评标准的误差允许范围之内。
2.3 人为和环境影响小
采用竖井仪后，井筒内的测量基准线均为红色无形的激光线束。无论在吊盘升降、构件吊装、人员运输及工人作业时，都不用担心由人为的误操作而引起激光线束的损坏与移位。在稳线时，只要将竖井仪的激光发射孔对准测量基准点即可。所以井筒内的淋水大小完全不影响测量基准线。
2.4 安装精度要求高
竖井仪本身是一个不可拆卸、不可旋转的整体，所以为了保证其发射的激光线束竖直地射入井筒，需要将底座处于同一水平面上。调整时，当观察到本体的水平管内的气泡处于中间刻度时，就证明仪器底座符合了规定要求。因为激光线束随着井筒深度的增加，投影点的直径大小也在变化着，为保证投影点直径处于规定的范围之内，须至少每100米调整仪器的微调螺母，使线束投影直径符合要求。
2.5 可重复利用
不连续性作业造成测量设施需要安拆数次，测量钢线一般采用Ф2mm钢线作为测量基准线。没使用一次后就必须更换钢线，并重新将新钢线缠绕在线车上。而束激光仪避免了此情况的发生，只要拆除时将仪器整体移走，满足安装条件时再进行重新安装即可。正是“一次投入，多次使用”。竖井仪的可重复使用，节省了单位在相关工程的投入的总成本，间接造成了一定的经济效益。
通过引进竖井仪测量法，使安装后的罐道、管路的垂直度、井筒装备各构件在井筒中的分布位置完全符合图纸的设计要求。在引进了竖井仪后，不但提高了工作效率，保证了安装的精度，而且从长远效益来看还降低了工程的投入成本。
竖井仪在实际应用中所体现出来的性能与价值，证明了其可用于立井井筒所有工程的安装改造中。亦同时证明与其它相类似技术和方法相比，竖井仪具有显著的优越性和经济性。而且因为其技术先进、性能优越，竖井仪还可以用于铁路、公路、房屋建筑及大中小型运输皮带机安装的工程中。
随着社会的不断发展，竖井仪必将会被绝大多数施工企业所接受，其发展前景会越来越好。
参考资料：
[1] 煤矿安全规程专家解读编委会 《煤矿安全规程》2011年修订版(修订39条) 煤炭工业出版社2011年修订版
[2] 中国煤炭建设协会《煤矿井巷工程施工规范GB50511-2010》中国计划出版社 2011年出版
[3] 竖井激光指向仪使用说明书，四川拓图伟业测绘科技有限公司
[4] 孙玉胜，激光指向仪在竖井施工中的应用，百度文库。