Автор работы: Пользователь скрыл имя, 27 Января 2013 в 12:50, дипломная работа
«Ашық таулы өңдеулердегі маркшейдерлiк iс» пәні «050707-Тау iсі» мамандықтары үшiн iргелi ғылымдардың бiрi болып табылады, мамандықтың кәсiби пән циклінің жоғары оқу орындарының компонентi болып табылады. Пән мамандарды әзiрлеуде маңызды рөлдi және мәнді алады.
Дәрістердің қысқаша мазмұны.
5
1.1
Дәріс. Ашық тау-кен жұмыстарының дамуының тарихы. Ашық тау-кен жұмыстарының терминологиясы және маркшейдерлік қызмет шешетін мәселелер.
5
1.2
Дәріс. Ашық өңдеулердегі маркшейдерлік тірек торы.
8
1.3
Дәріс. Геодезиялық түсіріс торын құру әдістері, тор пункттерінің орын орналасуының дәлдігін анықтау.
12
1.4
Дәріс. Түсіріс торларының пункттерінің биіктігін анықтау және маркшейдерлік торларының пункттерін орнату тәсілдері.
22
1.5
Дәріс. Карьерлердің толық маркшейдерлік түсірісі.
27
1.6
Дәріс. Ашық таулы жұмыстардағы маркшейдерлік құжаттама.
31
1.7
Дәріс. Тау массасы мен пайдалы қазбалардың көлемін және ауданын анықтау тәсілдері.
36
1.8
Дәріс. Карьерлердің құрылысындағы және қайта құрудағы маркшейдерлік жұмыстар.
41
1.9
Дәріс. Шығатын және ойылған траншеяларды құрудағы маркшейдерлік жұмыстар.
46
1.10
Дәріс. Автокөлік және темір жолдарын құрудағы маркшейдерлік жұмыстар.
51
1.11
Дәріс. Бұрғылап жару жұмыстарын жүргізгендегі маркшейдерлік жұмыстар.
56
1.12
Дәріс. Кен үйінділерін құрудағы маркшейдерлік жұмыстар.
61
1.13
Дәріс. Пайдалы қазбалар мен аршу көлемін есепке алу түрлері.
64
1.14
Дәріс. Төгілген кен орындарын құрудағы маркшейдерлік жұмыстарының ерекшеліктері.
67
1.15
Дәріс. Карьерлерді рекультивациялаудағы маркшейдерлік қамтамасыз ету, ашық өңдеулерде маркшейдерлік жұмыстарды жүргізудегі еңбекті қорғау мен техника қауіпсіздігі.
72
Әдебиет тізімі.
75
, осыдан
I үшбұрышының 1-С қабырғасын II үшбұрышының 1-2 және 2-С және т.б өлшеу үшін қолданады.
Жүрісті жүргізудің тексерілуі болып п-В қабырғасының есептеулері мен өлшеулерінің салыстырылуы табылады.
α және β үшбұрышының бұрыштары 300 кем емес және 1500 аспау керек, ал С, Д, F нүктелеріндегі бұрыштар - 10-150 аз емес.
Тең дәлдікті бұрыштық өлшеулерде синустар формуласымен шығарылған салыстырмалы қателігі:
,мұндағы - алғашқы қабырғаның салыстырмалы қателігі; - α және β бұрыштарының орташа өлшеу қателігі;
R- I, II, III, IV және т.б үшбұрыштары үшін көмекші шамалар
және т.б.
II, V, VI және т.б үшбұрыштар үшін R/.
; және т.б.
Жүрістер саны артқан сайын олардың ұзындықтарының дәлдігі азаяды, сонымен бірге алдағы түйін қабырғалардың қателігі келесі барлық қабырғалар ұзындығына беріледі. Сондықтан да жүрістің үлкен ұзындығында кей қабырғаларды тікелей өлшеу қажет.
Тәжірибеде маркшейдерлік тірек торында параллактикалық бұрыштарды бір уақытта өлшейтін және геодезиялық қиыспаушылықтармен келесі жүріс пункттеррінің координаталарын есептейтін теодолиттік түсіріс қолдануды тапты.
А, 1, 2, 3, …, 5, В – алғашқы екі пункттер арасында жүргізілген теодолиттік жүріс.
2, 3, 4, 5 пункттерінде полигон бұрыштарын және С, Д, Е, және F пункттерінде γ1, γ2, γ3, γ4 параллактикалық бұрыштарды өлшейді.
Полигонның теңестірілуін
Полярлы әдіс
Маркшейдерлік тірек торының пункттерінен тау кен жұмыстарының телімдерінің айтарлықтай алынуы кезінде тиімді әдіс болып түсірістің негізін құрайтын полярлы әдіс табылады, онда горизонталь бұрыштарын және көлбеу бұрыштарын теодолит арқылы өлшейді, ал көлбеу арақашықтығын – светодальномермен. Түсіріс торының нүктелеріне дейінгі арақашықтық 3 км аспау керек. Бұрыштарды екі алғашқы бағыттардан өлшейді. Анықталатын пунктке бағытталған дирекциондық бұрыштар мәнінің арасындағы айырмашылық 45// аспау керек. Арақашықтықты қателігі 0,1 м аспайтын светодальномермен өлшейді. Өлшенген арақашықтықтарға көлбеу үшін, референс-элипсоид бетіне келтіру үшін және Гаусс проекциясының жазыықтығына редуциялау үшін түзетулер енгізіледі.
Тордың жеке пунктінің орналасуын анықтау қателігі алғашқысына (полюске) байланысты β горизонталь бұрышының және светодальномер арқылы өлшенген қабырға ұзындының өлшеу қателігімен түсіндіріледі, яғни
,
мұндағы тβ – бұрышты өлшеудің орташа квадраттық қателігі; тα – арақашықтықты өлшеудің орташа квадраттық қателігі; тф – шағылдырғыштың және визирлік марканың орнатуының қателігі.
Геодезиялық есептеулер
Геодезиялық есептеулерді тау кен жұмыстарының күрделі конфигурациясында, өңдеудің үлкен тереңдігінде, жұмыс алаңдарының кішкентай енінде және тынышсыз жер бедерінде қолданады.
Осы әдісте карьер бортында кез келген телімнен көрнектілігі жақсы 3-4 аз емес пункттер болу керек.
Тура есептің негізі болып А және В берік пункттерінен 1 нүтесінің енгізу бағытына дейінгі α1 және β1 бұрыштарын өлшейді. Дәлдікті жоғарылату үшін енгізілетін 1 нүктесіндегі бұрыш өлшенеді. Енгізілетін 1 пункттың координаталарын екі үшбұрыштан анықтау керек. Егер екі варианттағы пункттер координаталарының айырмашылығы түсірісттің масштабының планында 0,6 м аспаса, соңғы координаталар ретінде орташа мәнді алады.
Алғашқы А және В байланысты анықталатын пункттің орналасуының орташа квадраттық қателігі
,
мұндағы b – енгізілетін есептің базисі.
Егер үш α β және γ бұрыштары тең дәлдіккпен өлшенсе және егер теңделсе, онда
.
Тура геодезиялық есептерде қабырғалар арасындағы бұрыштар анықталатын пункттерде 300 аз емес және 1500 көп емес болуы керек. Ал 1:1000, 1:2000 және 1:5000 масштабтағы түсірістерде алғашқы пункттерден анықталатындарға дейінгі арақашықтық 1,2 және 3 км аспау керек.
Кері геодезиялық есептің негізі болып үш берілгендері бойынша төртінші нүктенің координаталарын анықтау табылады.
Дала жұмыстары анықталатын нүктедегі α β және γ горизонталь бұрыштарын өлшеуге әкеледі.
Кері есеп үшін алғашқы пунктті алдын ала есептеуден кейін таңдайды. Есептеу үшін ұсақ масштабты, мысалы 1:5000, карьердің жиынтық планын қолданады. Планда анықталатын пункттің ұсынылған орналасуын көрсетеді және анықталатында көрінетін алғашқыларға бағытын жүргізеді. Мүмкін болатын кері есептің вариантарынан (φ+γ) суммасы 00 және 1800 –нан 300 кем емес ерекшеленетіндерді ғана алады. Барлық кері есеп варианттарында анықталатын пункттің орналасуының орташа квадраттық қателігің анықтайды
,
мұндағы тβ – α және β бұрыштарының орташа квадраттық қателігі; - сәйкес қабырғаның ұзындығы, км.
φ және ψ бұрыштарын планда 10 дейін домалақтаумен өлшейді, қабырға ұзындықтарын - 0,1 км дейін. sin(φ+ψ) мәнін екінші санының мәніне дейін.
Планда Мр 0,3 мм аспайтын кері есептің екі вариантын таңдайды.
Планда түсірістің масштабында екі есеп вариантындағы шыққан координаталар мәні 0,6 мм аспау керек.
Аналитикалық торлар келесі жүйеде құырады:
Геодезиялық төртбұрыш, орталық жүйе, толық емес орталық жүйе.
Төртбұрыштар тіркесі
Аналитикалық торларды құрған кезде үшбұрыштар формасы тең қабырғалы болуына тырысу керек. Үшбұрыштарда 300 кем емес және 1200 артық емес бұрыштар болмау керек, үшбұрыштар қабырғалары 1000 м аспау керек. Түсірістің 1:1000, 1:2000 және 1:5000 масштабында шекті үшбұрыштар тіркесі 1,5, 3,6 және 6,0 км аспау керек. Үшбұрыштар тіркесінде 7 көп емес пунктті анықтауға болады. Үшбұрыштар қиыспаушылығы 1/ аспау керек.
Орталық жүйе үлкен емес аудандарда – 300-500 м қолданылады, геодезиялық төртбұрыш 200-300 м ауданда қолданылады. Микротриангуляция (үшбұрыштар тіркесі) үлкен аудандарда – 500 м көп және карьердің үлкен тереңдігінде қолданылады.
Карьерде
Аналитикалық кеңістіктік фототриангуляция әдісі аэрофототүсірістің қолданылуы кең таралған үлкен карьерлерде қолданылады. Алдымен, фотосұлбада оңай табылуы үшін, түсіріс торының нүктелерін ақ геометриялық фигуралармен таңбалайды. Фотосұлбанын өңделуінен кейін сұлба координаталарының жүйесінде стереокомпаратор арқылы координаталар анықталады, содан кейін олардың шың x және z координаталары анықталады.
Қажетті әдебиет
1.стр.397-399 [1]
2.стр.399-401[1]
3.стр.401-405[1]
4.стр.211-219 [6]
СӨЖ үшін бақылау тапсырмалары (тақырып 3) [1, 2, 3,4,5,11]
1. МГТ жобалау кезіндегі мәселелер
2. Пландың негізін құрған кездегі есептеу жұмыстарының реті
3. Құрылыс территориясында триангуляция торын құруының анализі
Дәріс 1.4. Түсіріс торларының пункттерінің биіктігін анықтау және маркшейдерлік торларының пункттерін орнату тәсілдері.
.
Дәріс жоспары:
Ашық өңдеулерде биіктіктік тірек болып реперлер мен III және IV класты нивелирлеудің қабырға таңбалары табылады.
Маркшейдерлік түсірістің негізінің биіктік пункттері геометриялық (техникалық) және тригонометриялық нивелирлеумен анықталады.
Техникалық нивелирлеудің
Н-10 және одан жоғары дәлдікті нивелирлер, РН-4, РН-5 рейкалары.
Техникалық нивелирлеу арқылы эксплуатациялық тор, теодолиттік жүрісттердің жүргізілуі, триангулляция әдісі және т.б түрінде құрылатын түсіріс негізінің пункттерінің биіктік өсімшелері анықталады.
Карьерде полярлы әдіс және геодезиялық есептер арқылы түсіріс негізінің пункттерінің торын құрған кезде биікттік өсімшелерін жеке енгізілетін пункттерге жіберу тригонометриялық нивелирлеу арқылы жүзеге асырады, яғни түсіріс пунктінің х және у координаталарынан басқа z (Н) координатасы анықталады.
Тригонометриялық нивелирлеуде қиыспаушылық формула бойынша анықталады
,
мұндағы соңғы теңдеу мүшесі – рефракция мен қисықтық үшін жиынтық түзету (d – нүктелер арасындағы арақашықтық, R – Жер радиусы).
Көлбеу айтарлықтай
, мұндағы ,
v – визирлеу сызығының көлбеу бұрышы.
Жер қисығы мен рефракция түзетулерін
бір бағытты өсімшелерді
Тригонометриялық
Геодезиялық есептер немесе үшбұрыштар тіркесін жүргізу арқылы түсіріс торын құрған кезде қиыспаушылықтарды тура және кері бағыттарда немесе екі алғашқы пункттер арқылы анықтайды. Полярлы әдісте қиыспаушылықтарды аспап немесе көздеудің биіктігін өзгеру арқылы анықтайды.
Алғашқы және анықталатын пункттерінің арасындағы арақашықтық бұрыштарды Т30 теодолитімен өлшенгенде 1 км аспау керек, 1,5 км – Е15 теодолитімен және 2 км – бұрыштарды одан жоғары дәлдікті теодолиттермен өлшеген кезде.
1 км дейінгі арақашықтықта пункт биіктігінің екі мәнінің арасындағы айырмашылық 0,03l, см артық болмау керек, 1 км асатын арақашықтықта 0,02l, см, , l – қабырға ұзындығы, м. Егер пункт биіктігінің мәні екіден асатын болса, кез келген мәнінің айырмашылығы 20 см аспау керек.
Алғашқы пункттен анықталған пунктке дейінгі 700м айырмашылықта және бір бағытты тригонометриялық нивелирлеуде өсімшелерге қисықтық пен рефракция үшін түзетулер енгізіледі.
Қисықтық пен рефракция үшін түзетулерді анықтау
Белгілерді енгіземіз:
r – рефракцияға түзету; P – қисықтыққа түзету; i – аспап биіктігі;
ν – визирлеу биіктігі; - көлбеу бұрыш.
; ; .
СЕ Δ СКЕ – ден СЕ анықтаймыз
; ;
Оң жағын cos бөлеміз және көбейтеміз
=100 және d=10 км болғанда осы теңдеудің көбейткіші 1,000 тең болады, =100 және d=1 км болғанда ол 1,00003 тең болады; d неғұрлым ұзын болса, соғұрлым олардың көлбеу бұрышы кішкентай болады, ал неғұрлым сызық қысқа болса, соғұрлым орталық бұрыш кішкентай болады, сондықтан осы көбейткішті 1 тең деп алады, сондықтан , сонда
.
Қисықтық пен рефракция үшін түзетуді анықтайық. Қисықтық үшін түзету беттің жазықтыққа ауысуының нәтижесінде пайда болады.
бұрышының кішкентайдығынан р кесіндісін S/ (немесе d) радиусының доғасы ретінде санауға болады
немесе .
d=10км және Н=500 болғанда, айырмашылық d-S/=8мм, ал -S=0,8м болады.
болғандықытан, онда немесе .
Рефракция үшін түзетуді анықтауға болады
немесе , мұндағы - рефракция коэффициенті.
Жер рефракциясының коэффициенті тәулік ішінде өзгереді. Ол өзінің ең үлкен шамасына Күн шыққанда, ең кіші шамасына батқанда жетеді.
Көлбеу бұрыштарды k айтарлықтай тұрақты мәнге ие болғанда, көбінесе, 10-нан 16-ға сағатына дейін өлшейді. 8-10 км асатын пункттер арасындағы арақашықтықта геодезиялық нивелирлеуді қолданбайды, өйткені k дәл емес мәнінде өсімшедегі қателік үлкен мәндерге жетеді. 8 км дейін жер рефракциясының коэффиициенті 10-нан 16-ға дайін сағатта да 0,16 дан 0,9 дейін өзгереді. 3 км аз арақашықтықтар үшін оның орташа мәнін k=0,16 деп алуға болады, онда
, онда
Геометриялық нивелирлеудің қателігін анықтау
Ортадан геометриялық нивелирлеуде станциядағы өсімшенің анықтау қателігі формула бойынша есептелінеді
, мұндағы та, тв – алдыңғы және артқы рейкадан алынған есептің орташа квадраттық қателігі.
та=тв=т0 қабылдасақ, онда
; ,
мұндағы тур – ноль-пунктке цилиндрлік деңгейінің көпіршігін дәл емес орналастырғаны салдарынан көздеу дүрбісінің визирлік осін горизонталь жағдайға келтіргендігінің қателігі; то.р – рейкадан алынған есептің қателігі; тр.т – дүрбінің рұқсат етілген мүмкіндігіне тәуелді есептің қателігі; тдел – рейка бөліктерінің қателігі.