ПОДЗЕМНЫЕ МАРКШЕЙДЕРСКИЕ СЪЕМКИ

ПОДЗЕМНЫЕ МАРКШЕЙДЕРСКИЕ СЪЕМКИПодземной маркшейдерской съемкой называют совокупность геометрических измерений и их обработку с целью построения маркшейдерских чертежей и решения геометрических и горнотехнических задач.

Подземные маркшейдерские съемки разделяются на следующие виды:

1. Ориентирно-соединительнаясъемка устанавливает геометрическую связь между подземными съемками и съемками на земной поверхности и дает возможность определять положения пунктов в горных выработках и на земной поверхности в единой системе плоских прямоугольных координат.

2. Подземная теодолитная съемка представляет собой комплекс угловых и линейных измерений с последующим вычислением координат х. у системы пунктов, закрепленных в горных выработках специальными знаками.

3. Подземная вертикальная съемка позволяет определять отметки (координату z ) пунктов в принятой системе высот для однозначного определения положения подземных объектов в пространстве. Вертикальная подземная съемка включает: передачу отметки с земной поверхности на горизонты горных работ (вертикальная соединительная съемка), геометрическое нивелирование по горизонтальным выработкам и тригонометрическое нивелирование по наклонным.

4. Съемка нарезных и очистных выработок выполняется в стесненных условиях и, как правило, с помощью приборов пониженной точности (буссольная, угломерная съемки). Ее результаты используются для пополнения графической документации и решения некоторых горных задач.

5. Замеры горных выработок позволяют решить задачу привязки забоев и контуров горных выработок к ближайшим пунктам подземной теодолитной съемки с применением простейших приемов измерений. Результаты замеров используются для пополнения МЧ, определения объемов добычи и выполненных горных работ.

Основные принципы выполнения маркшейдерских съемок .

1. Ведение съемок от общего к частному. Это позволяет уменьшить возможность накопления неизбежных погрешностей измерений и повысить точность съемки.

В соответствии с указанным требованием при съемках на земной поверхности вначале создается опорная сеть триангуляции на большой площади, на основе которой, в зависимости от условий, развиваются сети сгущения и только после этого производится съемка рельефа и ситуации.

При подземной съемке это требование проявляется в следующем. От шахтного ствола к границам шахтного поля по капитальным и основным подготовительным выработкам создаются опорные сети, на базе которых развивается съемочное обоснование в выработках разного назначения.

2. Все измерения должны выполняться с достаточной и необходимой точностью. Недостаточная точность съемки приводит к порче горных выработок и осложнению ведения горных работ, аварийности. Избыточная точность съемки приводит к излишним затратам труда и времени, поэтому маркшейдер должен выбрать оптимальный метод измерений.

3. Маркшейдерские съемки должны производиться с обязательным контролем их выполнения и оценкой точности. Так, расстояние между двумя точками измеряется дважды, при определении горизонтальных углов берут контрольные отсчеты и т. д. Такой контроль называется полевым. Полевой контроль, будучи необходимым, не является достаточным критерием для оценки точности съемки, так как не выявляет некоторые источники погрешностей, например, влияние погрешности центрирования прибора и сигналов. Поэтому при камеральной обработке производится заключительный контроль и оценка точности. Так, контроль правильности измерений и оценка точности в замкнутом полигоне выполняются по угловым и линейным невязкам. По этим же причинам многие виды подземных съемок выполняются дважды, чаще в прямом и обратном направлениях.

10.2. Подземная теодолитная съемка [1: §54-57, 65, 66; 3: §14.2]

Подземная теодолитная съемкаявляется основным видом горизонтальных съемок подземных выработок. Она состоит из угловых и линейных измерений с последующим вычислением плановых координатпунктов, закрепленных в горных выработках. Координаты точек теодолитных ходов являются основой для составления планов и решения геометрических задач.

По точности, назначению и методике построения сети теодолитных ходов делятся на опорные, съемочные и сети специального назначения.

Опорные сети создаются по основным вскрывающим и магистральным подготовительным выработкам путем прокладки теодолитных ходов определенной точности.

Съемочные сети имеют более низкую точность, являются основой для съемки горных выработок. Они должны опираться на хода опорных сетей.

Сети специального назначения предназначены для решения наиболее важных задач, например, при проведении выработок встречными забоями.

Теодолитная съемка включает следующие операции:

1) закрепление пунктов; 2) измерение горизонтальных и вертикальных углов; 3) измерение длин сторон; 4) съемка подробностей; 5) камеральная обработка.

Закрепление пунктов

Вершины углов полигонов (ходов) в горных выработках закрепляются постоянными или временными знаками в зависимости от их положения и назначения.

Постоянными знаками закрепляются пункты, входящие в опорные сети. Они устанавливаются в местах, обеспечивающих полную их сохранность, обычно это горные выработки длительного срока службы.

Постоянные пункты закладываются группами по 3—4 пункта в смежных вершинах полигона, что обеспечивает возможность контроля их стабильности путем повторного измерения горизонтального угла. Группы постоянных пунктов закладываются через 300—500 м друг от друга, расстояние между смежными пунктами должно быть не менее 50 м. В случае неустойчивых пород группы постоянных пунктов закладываются по мере возможности.

Временными знаками закрепляются все пункты подземных теодолитных полигонов (ходов), кроме тех, которые избраны для закрепления постоянными.

Измерение горизонтальных и вертикальных углов

Для маркшейдерских съемок могут использоваться теодолиты средней точности Т5 (Т5К, 2Т5К), Theo020, характеризующиеся погрешностью 5 – 7”, что удовлетворяет требованиям к точности в опорных сетях, а также технические теодолиты Т15К, ТЗО (2Т30, 2Т30П), Theo080, Т60 с погрешностью 20” и более, которые в основном используются для создания съемочных сетей.

При подземной теодолитной съемке, как правило, измеряются левые по ходу горизонтальные углы.

В наклонных выработках теодолитом измеряют также вертикальный угол δ. вычисляемый по формулам

δ = КЛ – МО ,

где КЛ, КП – отсчеты по вертикальному кругу теодолита при наведении на сигнал соответственно при «круге лево» и «круге право»;

МО – место нуля вертикального круга (отсчет по вертикальному кругу при горизонтальном положении визирной оси).

Линейные измерения – наиболее трудоемкая часть работ.

Основной инструмент для измерения длин – стальные рулетки. Могут также использоваться светодальномеры, оптические дальномерные насадки и др. устройства. При съемках пониженной точности и съемках подробностей могут использоваться тесьмяные рулетки.

В теодолитных ходах измерение длин производится «на весу» с постоянным натяжением одновременно с угловыми измерениями.

Если длина рулетки меньше измеряемой длины, то последняя разбивается на интервалы. Промежуточные точки выставляются с помощью теодолита с отклонением от створа не более 10 см.

Отсчеты берутся до 1 мм. Для контроля длины измеряют в прямом и обратном направлениях, расхождение между двумя измерениями не должно превышать точности для данного класса сети (табл. 10.1).

Cъемка подробностей выполняется обычно при повторном измерении длин сторон теодолитного хода. Она заключается в определении положения стенок выработок относительно сторон теодолитного хода.

При этом могут использоваться способы перпендикуляров (ординат), полярный способ, угловые или линейные засечки.

маркшейдерский контроль добычи и вскрыши

маркшейдерские теодолиты

маркшейдерские инструкции