Строительство шахты начинается с выноски и закрепления в натуре центра ствола и его осей

 Строительство шахты начинается с выноски и закрепления в натуре центра ствола и его осейОсями вертикального ствола являются оси симметрии его горизонтального сечения, причем одна из осей параллельна, другая перпендикулярна основным расстрелам. Точка пересечения осей определяет центр ствола.

Место заложения шахтного ствола при проектировании выбирается с учетом горно-геологических факторов и рельефа местности, а направление его осей определяется элементами залегания полезного ископаемого. Исходными данными для перенесения в натуру центра вертикального ствола и разбивки его осей являются проектные координаты центра ствола, дирекционный угол его оси, координаты пунктов геодезического обоснования, генеральный план промышленной плош, адки и рабочие чертежи поперечных сечений ствола.

Перенесение центра вертикального ствола, разбивку и закрепление его осей производят от пунктов маркшейдерской опорной сети, удаленных от местоположения ствола не более чем на 300 м, по координатам центра ствола и дирекционному углу его оси.

Так, при выносе точки Ц (центра ствола) на местность полярным способом решением обратной задачи вычисляют дирекционный угол направления АЦ и горизонтальное расстояние l между точками А и Ц, а затем по разности дирекционных углов (АЦ) и (AB) определяют угол Отложив в натуре угол β1 и расстояние l, закрепляют точку Ц. Для контроля центр ствола переносят независимо два раза, как правило, разными способами с новых пунктов геодезической основы. При этом расхождение в положении центра ствола из двукратного определения не должно превышать 0,5 м. За центр ствола шахты в натуре принимают ту точку, которая перенесена с большей точностью. Вынесенный центр ствола закрепляют деревянным колышком, а точку Ц на колышке обозначают гвоздем.

При выносе осей ствола вычисляют горизонтальный угол β0 = α0 — (ЦА) (α0 — дирекционный угол оси ствола), который переносят в натуру, и по направлению визирного луча закрепляют временные точки 1,2,3. Затем под углом β0 + 180° закрепляют точки 4,5,6 первой оси ствола. Под углом 90° к первой оси ствола разбивают вторую ось, которую также закрепляют временными колышками 7, 8. 12. По створу временных точек закрепляют постоянные осевые пункты, конструкция которых должна соответствовать климатическим и грунтовым условиям местности.

На каждой полуоси ствола закрепляют минимум по три постоянных осевых пункта. Места закладки постоянных пунктов должны обеспечивать их долговременную сохранность, взаимную видимость между пунктами и расстояния между смежными пунктами не менее 10—15 м.

После закрепления осей ствола постоянными пунктами проверяют перпендикулярность осей путем измерения углов γ1 и γ1′, γ2 и γ2′. Сумма углов γ1 + γ1′ и γ2 + γ2′ не должна превышать величину, равную 90° ± 45″. Кроме того, производят промер расстояний от центра ствола до каждого осевого пункта и вычисляют координаты всех пунктов. Погрешности перенесения в натуру центра ствола не должна превышать ±0,5 м. Дирекционный угол оси ствола, закрепленный в натуре, не должен отличаться от заданного в проекте более чем на ±5′. Угловая погрешность разбивки главной оси ствола не должна превышать ±3′. Погрешность перенесения в натуру центра ствола, связанного с технологическим комплексом существующей шахты, не должна превышать ±0,1 м, а угловая погрешность разбивки главной оси ствола не должна быть более ±1’30». В этом случае перенесение центра ствола и разбивку его осей производят с пунктов, использованных при ориентировании выработок, или с осевых пунктов существующего шахтного ствола. После окончания работ по выносу центра ствола и разбивке его осей вычисляют координаты осевых пунктов, составляют схемы расположения, привязки и закрепления осевых пунктов. Разбивочные работы на промышленной площадке должны производиться с точностью, обеспечивающей нормальную работу технологического комплекса.

В подготовительный период на промышленной площадке сооружают все постоянные коммуникации и значительную часть постоянных зданий, которые в основном размещают в центральной части промышленной площадки, что исключает возможность сохранять пункты на осях ствола. Поэтому для обеспечения разбивочных работ строят специальную сеть в виде прямоугольников со сторонами, параллельными осям ствола. Разбивочную сеть создают из основных и дополнительных пунктов. Последние закладывают в створах между основными пунктами, расположенными на расстоянии не менее 80 м друг от друга.

Перенесение разбивочной сети на местность осуществляют по предварительно вычисленным проектным координатам пунктов в условной системе. Исходными данными для вычисления координат пунктов разбивочной сети являются координаты центров стволов (главного или вспомогательного), дирекционные углы осей, а также высотные отметки устьев стволов или головок рельсов железнодорожных путей.

Центр ствола принимают за начало условной системы координат промышленной площадки, а оси ствола — за координатные оси Ox и Оу.

Так как характерные точки проекта даны в условной системе координат, а перенесение их в натуру осуществляют непосредственно от точек геодезического обоснования, возникает необходимость перехода от условной к общегосударственной системе координат, для чего используются известные формулы преобразования координат.

На промышленной площадке для осуществления строительства зданий и сооружений маркшейдер производит вертикальную планировку, которая включает: разбивку контура промышленной площадки; создание в натуре системы опорных пунктов; определение абсолютных отметок точек опорной сети, проектных и рабочих отметок опорных пунктов; проектный и фактически выполненный объем земляных работ.

Разбивку контура полезной площади на промышленной площадке производят по указанным в техническом проекте углам и длинам сторон разбивочной сети. Угловые точки контура после их выноса надежно закрепляют деревянными кольями и производят контрольные измерения с последующим вычислением координат углов контура.

Перед созданием на местности системы опорных пунктов маркшейдер на топографическом плане намечает исходный опорный пункт с указанием координат и начальное направление с указанием дирекционного угла. В зависимости от рельефа, конфигурации и застроенности контура промышленной площадки систему опорных пунктов создают в виде сетки квадратов, радиальной сетки, продольной трассы с поперечниками или произвольным расположением пунктов.

Расположение пунктов по вершинам квадратов применяют на участке со спокойным рельефом. При этом длину сторон квадратов принимают равными 20—30 м. Разбивку сети квадратов в натуре производят теодолитом так, чтобы крайние точки сети находились за пределами планируемого контура. После окончания разбивки вершины квадратов закрепляют деревянными кольями со сторожками, на которых отмечают номер точки и ее рабочую отметку.

На отдельных участках промышленной площадки, где проектом предусмотрены конусообразные поверхности, пункты опорной сети располагают по радиальной сетке с помощью теодолита, установленного в центре участка.

На участках застройки объектов незначительной ширины, но вытянутых в длину опорные пункты для планировки площадки создают в виде продольной трассы с поперечниками.

В случае сложного рельефа или застроенности площадки опорные пункты располагают в произвольном порядке,

После окончания работ по закреплению вершин опорной сети высотную отметку передают на одну из вершин и по всем вершинам производят геометрическое нивелирование с последующим вычислением их высотных отметок. Затем в крупном масштабе (1:500) по отметкам составляют план рельефа участка с сечением горизонталей через 0,25—0,5 м.

Если планировку участка поверхности ведут под горизонтальную площадку, то отметка каждой вершины опорной сети должна соответствовать отметке, заданной в проекте. При планировке участка под наклонную площадку производят вычисление заложения d = h/i (здесь i — уклон, h — высота сечения горизонтали наклонной плоскости) и вычерчивают горизонтали наклонной плоскости с указанием их проектных отметок. Проектные отметки вершин опорной сети определяют интерполированием по горизонталям наклонной плоскости.

Рабочие отметки каждой вершины опорной сети определяют по разности проектной и фактической отметок. Рабочие отметки с соответствующими знаками записывают у вершин квадратов. Отрицательный знак у вычисленной отметки указывает на величину выемки грунта, положительный — насыпки.

Подсчет объема земляных работ производят отдельно по насыпке и выемке с учетом коэффициентов уплотнения и разрыхления по формуле

где S — площадь квадрата сетки; h — рабочие отметки центров квадратов.

Маркшейдерская проверка выполненных земляных работ сводится к восстановлению на местности точек обоснования, определению их отметок и сопоставлению фактической формы спланированного участка местности с заданной в проекте.

После окончания работ по вертикальной планировке приступают к детальной разбивке зданий и сооружений на промышленной площадке. Дальнейшая разбивка включает геодезические работы по перенесению и закреплению на местности основных осей и размеров зданий, а также высотных отметок в соответствии с проектом.

Наиболее распространенными способами детальной разбивки являются полярный, прямоугольных координат, угловых, линейных и створных геодезических засечек.

Разбивку зданий и сооружений начинают с выноски осей, от которых ведут разбивку отдельных деталей сооружений. Так, при разбивке здания от оси ствола шахты по заранее известным углам и линейным элементам выносят и закрепляют на местности основные оси здания BC и ДЕ, от которых разбивают вспомогательные оси. Для этого в пересечении основных осей закрепляют точку О, в которой устанавливают теодолит, с помощью рулетки по направлению основных осей здания откладывают расстояния, соответствующие рабочему чертежу, и закрепляют их точками d, b, е, с на осях стен здания. Далее теодолит устанавливают последовательно в точках d, b, е, с и под прямым углом к основным осям разбивают оси стен, закрепляя их точками 1, 2, 3 на обноске, представляющей собой два столба, зарытых в землю с поперечной доской.

На обноске, устанавливаемой на расстоянии 3—5 м от внешнего контура здания, отмечают внутренние и внешние контуры стен или фундамента.

Вертикальную разбивку элементов здания производят от реперов, закрепленных на столбах обноски. Контроль отметок дна котлована, верхней плоскости фундамента и других элементов осуществляют методом геометрического нивелирования.

Положение угловых точек фундамента или стен здания контролируют отвесами, опущенными в точках пересечения шнуров, натянутых между соответствующими метками на обноске.

Погрешность перенесения осей на дно котлована не должна превышать 20 мм на 100 м фундамента, возводимого из железобетона, и 10 мм на 100 м фундамента, сооружаемого из сборных конструкций. Высотную отметку репера, заложенного на дне или в стене котлована, определяют с точностью ±10 мм.

что такое маркшейдерский

маркшейдерские и геодезические приборы

маркшейдерские работы при строительстве метрополитена