CN112362030A - 一种煤矿井下支护支柱的迎山角确定方法 - Google Patents

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祁海青
张晋斌
王江斌
李志刚
朱德智
张鹏
赵少军
李浩男
王龙龙
陈宁
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C9/00—Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels
    • G01C9/12—Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels by using a single pendulum plumb lines G01C15/10

Abstract

本发明公开了一种煤矿井下支护支柱的迎山角确定方法包括步骤：根据迎山角和巷道倾角的转换关系，确定巷道倾角从n°增大到m°时，对应的迎山角的具体数值；针对全部预设的巷道倾角及对应的迎山角，计算巷道倾角与其对应迎山角的差值，作为1m铅垂线顶端与煤矿井下支护支柱棚腿相交的夹角，此时测量1m铅垂线底端与煤矿井下支护支柱棚腿的水平距离；并绘制表格；在煤矿井下测量进行支柱支护时，通过测量1m铅垂线底端与支柱的水平距离，查表即可获得对应设置的迎山角角度。通过本发明，能够减小迎山角测量过程中发生的角度误差，且方便精确读取。

Description

一种煤矿井下支护支柱的迎山角确定方法
技术领域
本发明为煤矿井下支护支柱迎山角转化为数值的一种方法，具体为通过三角函数计算，将角度转化为数值。
背景技术
斜巷的支架既要承受垂直压力，又要承受下推力。因此斜巷的支架就不能按垂直于巷道顶底板的方向去架设，而必须向上迎一个角度，我们把棚腿中心线与顶底板垂线之间的夹角，叫做迎山角。因此在实际进行煤矿井下支护支柱时，需要对迎山角进行测量。在实际测量过程中，以往多采用直接测量法，即用坡度规对迎山角进行直接测量，存在问题为不方便精确读取，角度误差范围大。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种煤矿井下支护支柱的迎山角确定方法。
该方法包括步骤：根据迎山角和巷道倾角的转换关系，确定巷道倾角从n°增大到m°时，对应的迎山角的具体数值；
针对全部预设的巷道倾角及对应的迎山角，计算巷道倾角与其对应迎山角的差值，作为1m铅垂线顶端与煤矿井下支护支柱棚腿相交的夹角，此时测量1m铅垂线底端与煤矿井下支护支柱棚腿的水平距离；并绘制表格；
在煤矿井下测量进行支柱支护时，通过测量1m铅垂线底端与支柱的水平距离，查表即可获得对应设置的迎山角角度。
其中，在绘制表格的步骤中，表格中填写的支护支柱棚腿与1m铅垂线之间夹角设定允许偏差范围。
其中，支护支柱棚腿与1m铅垂线之间夹角设定允许偏差范围设定为计算值±1°范围内。
其中，在绘制表格的步骤中，表格中填写的以1m铅垂线为直角边测量与棚腿之间的水平距离设定允许偏差范围。
其中，1m铅垂线与棚腿之间的水平距离的允许偏差范围设定为测量值±18mm范围内。
区别于现有技术，本发明的一种煤矿井下支护支柱的迎山角确定方法包括步骤：根据迎山角和巷道倾角的转换关系，确定巷道倾角从n°增大到m°时，对应的迎山角的具体数值；针对全部预设的巷道倾角及对应的迎山角，计算巷道倾角与其对应迎山角的差值，作为1m铅垂线顶端与煤矿井下支护支柱棚腿相交的夹角，此时测量1m铅垂线底端与煤矿井下支护支柱棚腿的水平距离；并绘制表格；在煤矿井下测量进行支柱支护时，通过测量1m铅垂线底端与支柱的水平距离，查表即可获得对应设置的迎山角角度。通过本发明，能够减小迎山角测量过程中发生的角度误差，且方便精确读取。
附图说明
图1是本发明提供的一种煤矿井下支护支柱的迎山角确定方法的流程示意图。
图2是本发明提供的一种煤矿井下支护支柱的迎山角确定方法的迎山角测量示意图。
具体实施方式
参阅图1，本发明提供了一种煤矿井下支护支柱的迎山角确定方法。
该方法包括步骤：根据迎山角和巷道倾角的转换关系，确定巷道倾角从n°增大到m°时，对应的迎山角的具体数值；
针对全部预设的巷道倾角及对应的迎山角，计算巷道倾角与其对应迎山角的差值，作为1m铅垂线顶端与煤矿井下支护支柱棚腿相交的夹角，此时测量1m铅垂线底端与煤矿井下支护支柱棚腿的水平距离；并绘制表格；
在煤矿井下测量进行支柱支护时，通过测量1m铅垂线底端与支柱的水平距离，查表即可获得对应设置的迎山角角度。
其中，在绘制表格的步骤中，表格中填写的支护支柱棚腿与1m铅垂线之间夹角设定允许偏差范围。
其中，支护支柱棚腿与1m铅垂线之间夹角设定允许偏差范围设定为计算值±1°范围内。
其中，在绘制表格的步骤中，表格中填写的以1m铅垂线为直角边测量与棚腿之间的水平距离设定允许偏差范围。
其中，1m铅垂线与棚腿之间的水平距离的允许偏差范围设定为测量值±18mm范围内。
如图2所示：
通过测量1m铅垂线末端至支柱之间的水平距离来确定迎山角。1m铅垂线为直角边，测量与支柱之间的水平距离L：
L=tanγ (其中γ=巷道坡度α-迎山角β)
通过计算，得出下表数据，现场作业时可以根据表中数据来确定支柱迎山角。
支柱迎山角转化数值
Figure DEST_PATH_IMAGE002
具体的，假设巷道坡度为20°，支设支柱时迎山角测量步骤为：
在需支设支柱的位置挂1m铅垂线。
在表1中查1m铅垂线距支柱的距离应为287mm（误差范围268-306mm）。
在1m垂线尾部量取287mm位置，调整支柱至大体位置，将支柱升起，柱头紧贴垂线吊挂点，让支柱柱体靠近287mm位置，施工中需不断调整支柱直至支设合格。

Claims (5)

1.一种煤矿井下支护支柱的迎山角确定方法，其特征在于，包括：
根据迎山角和巷道倾角的转换关系，确定巷道倾角从n°增大到m°时，对应的迎山角的具体数值；
针对全部预设的巷道倾角及对应的迎山角，计算巷道倾角与其对应迎山角的差值，作为1m铅垂线顶端与煤矿井下支护支柱棚腿相交的夹角，此时测量1m铅垂线底端与煤矿井下支护支柱棚腿的水平距离；并绘制表格；
在煤矿井下测量进行支柱支护时，通过测量1m铅垂线底端与支柱的水平距离，查表即可获得对应设置的迎山角角度。
2.根据权利要求1所述的煤矿井下支护支柱的迎山角确定方法，其特征在于，在绘制表格的步骤中，表格中填写的支护支柱棚腿与1m铅垂线之间夹角设定允许偏差范围。
3.根据权利要求2所述的煤矿井下支护支柱的迎山角确定方法，其特征在于，支护支柱棚腿与1m铅垂线之间夹角设定允许偏差范围设定为计算值±1°范围内。
4.根据权利要求1所述的煤矿井下支护支柱的迎山角确定方法，其特征在于，在绘制表格的步骤中，表格中填写的以1m铅垂线为直角边测量与棚腿之间的水平距离设定允许偏差范围。
5.根据权利要求4所述的煤矿井下支护支柱的迎山角确定方法，其特征在于，1m铅垂线与棚腿之间的水平距离的允许偏差范围设定为测量值±18mm范围内。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2086055A (en) * 1980-10-23 1982-05-06 Sundstrand Data Control Borehole Survey System
CN201016724Y (zh) * 2006-10-26 2008-02-06 徐加昌 一种矿井工作面支柱迎山角测量板
CN202255352U (zh) * 2011-05-18 2012-05-30 三门峡龙王庄煤业有限责任公司 矿山多功能半圆仪

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