Презентация по профессиональному модулю ПМ.02 Маркшейдерское обеспечение ведения горных работ на тему Маркшейдерские работы на карьерах

ЛЕКЦИЯ 3ПМ. 02 Маркшейдерское обеспечение ведения горных работРаздел 4. Маркшейдерские работы при открытой разработке месторождений полезных ископаемых.Тема 4.1. Маркшейдерские работы на карьерах.Съемочное обоснование на карьерахПОДГОТОВИЛА ПРЕПОДАВАТЕЛЬ СПЕЦДИСЦИПЛИН ТИХОНОВА О.Н.ГБПОУ ИО «БОДАЙБИНСКИЙ ГОРНЫЙ ТЕХНИКУМ» Съемочное обоснование на карьерах Условия выбора способа создания съемочной сети Съемочное обоснование на карьерах Съемочное обоснование на карьерах Развитие съемочного обоснования геодезическими засечками66. Углы между линиями прямых и комбинированных засечек при определяемом пункте принимаются не менее 300 и не более 1500. Расстояния от исходных до определяемых пунктов при съемке в масштабах 1:1000, 1:2000 и 1:5000 принимаются не более соответственно 1, 2, 3 км. Условия применения сложная конфигурация карьера значительное удаление пунктов съемочной сети от пунктов маркшейдерской опорной сетиТребования инструкции по производству маркшейдерских работбольшая глубина карьера малая площадь уступовнеспокойный рельеф местностиналичие не менее 3-4 пунктов хорошо видимых с любого участка Развитие съемочного обоснования прямой геодезической засечкойСущность прямой засечки заключается в том, что с твердых пунктов А и В измеряют углы α1 и β1 до направления на вставляемую точку 1. Для повышения точности измеряется также угол при вставляемой точке 1. Координаты вставляемого пункта 1 необходимо определять из двух треугольников. Если расхождения в координатах пункта из двух вариантов не превышает 0,6 м на плане в масштабе съемки, за окончательные координаты принимают среднее значение. Определение высот пунктов съемочных сетей Средняя квадратическая погрешность положения определяемого пункта прямой геодезической засечкой относительно исходных А и Вгде b – базис вставляемой засечки. Если три угла α β и γ измерены с одинаковой точностью и уравнены, то Развитие съемочного обоснования обратной геодезической засечкойСущность обратной геодезической засечки состоит в определении координат четвертой точки по трем данным. Полевые работы сводятся к измерению горизонтальных углов α β и γ при определяемой точке. Исходные пункты для обратной засечки выбирают после предварительного расчета. На плане отмечают предлагаемое положение определяемого пункта и проводят направления на исходные, видимые с определяемого. Из возможных вариантов обратной засечки выбирают те, у которых сумма углов в исходных пунктах, отличаются от 00 и 1800 не менее чем на 300. Определение высот пунктов съемочных сетей Средняя квадратическая погрешность положения определяемого пункта обратной геодезической засечкойгде mβ – средняя квадратическая погрешность измерения углов α и β; l - длина соответствующей стороны, км. Углы φ и ψ измеряют на плане с округлением до 10, длины сторон -до 0,1 км. Выбирают два варианта засечки, для которых погрешность Мр не превышает 0,3 мм на плане. Значения координат, полученные из решения двух вариантов засечки не должны превышать 0,6 мм на плане в масштабе съемки. По каждому варианту обратной засечки рассчитывают среднюю квадратическую погрешность положения определяемого пункта . Развитие съемочного обоснования полярным способом67. При определении пунктов съемочной сети полярным способом расстояние до них принимается не более 3 км. Углы измеряются от двух исходных направлений; расхождение между значениями дирекционных углов направления на определяемый пункт допускается не более 45.Расстояния измеряются светодальномером (электронным тахеометром) со средней квадратической погрешностью не более 0,1 м. В измеренные расстояния вводят поправки за наклон, а также поправки, предусмотренные паспортом прибора.Условия применения крупные карьерызначительное удаление участков горных работ от пунктов маркшейдерской опорной сетиТребования инструкции по производству маркшейдерских работ Определение высот пунктов съемочных сетей Средняя квадратическая погрешность положения определяемого пункта полярным способомгде mβ – средняя квадратическая погрешность измерения угла; mL - средняя квадратическая погрешность измерения расстояния; mФ – погрешность фиксации отражателя и визирной марки. Погрешность определения положения отдельного пункта сети относительно исходного (полюса) обусловлена погрешностями измерения горизонтального угла β и длины линий светодальномером, т.е. Развитие съемочного обоснования проложением теодолитных ходов70. Теодолитные ходы прокладываются между пунктами маркшейдерской опорной сети или строятся в виде замкнутых полигонов. На исходных пунктах измеряются углы между стороной теодолитного хода и двумя направлениями на пункты маркшейдерской опорной сети. Длины сторон теодолитного хода принимаются не более 400 м и, как правило, не менее 100 м. Длина хода принимается не более 1,8; 3.0 и 6 км при съемке в масштабах 1:1000, 1:2000 и 5000 соответственно. При необходимости допускается определение отдельной точки полярным способом, расстояние до нее принимается не более 400 м.Условия применения вытянутый фронт горных работширокие рабочие площадки уступовТребования инструкции по производству маркшейдерских работ Развитие съемочного обоснования проложением теодолитных ходов71. Стороны теодолитных ходов измеряются светодальномерами, тахеометрами, насадками, рулет­ками и другими приборами, обеспечивающими требуемую точность измерений. Разность между двумя измерениями линии допускается не более 1:1500 ее длины.Обработка результатов линейных измерений выполняется в соответствии с руководствами по эксплуатации приборов.72. Угловые невязки в теодолитных ходах допускаются не более 45√n , где n  число измеренных углов в ходе. Линейные невязки в теодолитных ходах допускается не более 1:3000 длины хода.Теодолитные ходы уравниваются распределением угловой невязки поровну на все углы, а невязки по осям координат  пропорционально длинам сторон. Развитие съемочного обоснования проложением теодолитных ходов73. Если при создании съемочных сетей используются приборы или методика измерений, обеспечивающие более высокую точность измерений, допускается изменять параметры построения съемочных сетей. При этом погрешности положения пунктов, полученные по предварительной оценке точности, не должны превышать установленных величин.74. При использовании для измерения сторон теодолитного хода светодальномеров группы Т и электронных тахеометров предельная длина сторон хода не устанавливается, а количество сторон в ходе принимается не более 50 при съемке в масштабах 1:5000 и 1:2000, 40 и 20 - соответственно в масштабах 1:1000 и 1:500.Угловые невязки в таких ходах допускаются не более величины 20” , где n - число измеренных углов в ходе, линейные невязки - 0.4 мм на плане в масштабе съемки. Определение высот пунктов съемочных сетей Средняя квадратическая погрешность разомкнутого теодолитного ходагде n-число пунктов в полигоне; L-длина хода, м.Для уравненного вытянутого теодолитного хода, проложенного между двумя исходными пунктами и двумя исходными направлениями, поперечная погрешность определения положения среднего пункта хода:или приближенно Развитие съемочного обоснования способом эксплуатационной сеткиУсловия применения равнинная местность мелкие карьеры, россыпные месторождения, разрабатываемые бульдозерами, скреперами, гидромеханизациейДостоинства: достаточно густая и геометрически правильная сеть пунктов позволяет применять простые и точные способы съемок, исключая возможность накопления систематических ошибок. Развитие съемочного обоснования способом эксплуатационной сеткиЭксплуатационная сетка представляет сеть квадратов или прямоугольников с длинами сторон – 20, 40, 50 м. Вершины главной фигуры сетки (I, II, III, IV) определяют от пунктов маркшейдерской опорной сети засечками, полярным способом или теодолитными ходами. Вершины заполняющих квадратов определяют способом створов. Длина визирного луча при определении вершин сетки не должна превышать 800 м. Правильность разбивки сетки проверяют по направлению диагоналей сетки. Все пункты сетки нумеруются. После разбивки сетки вычисляют плановые координаты x и y. Высотные отметки вершин сетки определяют техническим нивелированием. Развитие съемочного обоснования способом эксплуатационной сеткиЗаложенные на земной поверхности пункты эксплуатационной сетки постепенно подрабатываются первым уступом. Перенос пунктов съемочной сети на ниже лежащие горизонты может выполняться способом створов двумя теодолитами или путем откладывания двумя теодолитами двух известных углов. Развитие съемочного обоснования способом профильных (створных) линийразвитие горных работ в одном направлении с неподвижным положением одного из бортовУсловия применения небольшая глубина разработкиНа неподвижном борту разбивают две параллельные линии и закрепляют точки 1-1’, 2-2’, 3-3’ и т.д. Линии 1-4 и 1’-4’ должны располагаться параллельно борту. Расстояние S =20-50 м. Расстояние 1-2, 2-3, … принимают равными 100- 200 м. На уступах в створе линии, например 3-3’ вставляется точка А. При ней измеряют углы β1 и β2. Вычисляют расстояние d A. Развитие съемочного обоснования аналитическими сетямиУсловия применения:Центральная система применяется при небольшой протяженности – 300- 500 м , геодезический четырехугольник при протяженности 200-300 м, микро триангуляция (цепочка треугольников) применяется при большой – более 500 м протяженности и большой глубине карьера. Определение высот пунктов съемочных сетейВысоты пунктов маркшейдерского съемочного обоснования определяют геометрическим (техническим) и тригонометрическим нивелированием. Определение высот пунктов съемочных сетей82. Для технического нивелирования применяются нивелиры и рейки обеспечивающие заданную точность.83. Ходы технического нивелирования прокладываются между исходными реперами в одном направлении; разрешается прокладывать висячие ходы в прямом и обратном направлениях. Расстояния до реек принимаются по возможности равными и не превышают 150 м. Разность превышений, определенных по черной и красной сторонам реек или при двух горизонтах инструмента, допускается не более 5 мм. Невязка ходов допускается не более 50 , мм, где L  длина хода, в км. При числе станций на 1 км более 25 невязка в ходе допускается не более 10 , мм - где n  число станций в ходе. Определение высот пунктов съемочных сетей76. При определении высот пунктов тригонометрическим нивелированием вертикальные углы измеряются в зависимости от типа теодолита одним или двумя приемами. Высота инструмента и визирной цели измеряется с округлением до сантиметра.77. Ходы тригонометрического нивелирования опираются на пункты маркшейдерской опорной сети, высоты которых определены геометрическим нивелированием точности не ниже IV класса. Длина ходов тригонометрического нивелирования принимается не более 2,5 км. Превышения для каждой стороны хода определяются в прямом и обратном направлениях. Расхождение превышений допускается не более 0,04l, см, где l  длина стороны, м.78. Невязки ходов тригонометрического нивелирования, проложенных между пунктами опорной сети, допускаются не более 0,04L , мм - где L  длина хода, м; n  число сторон. Определение высот пунктов съемочных сетей79. Для передачи высот на пункты съемочной сети, определяемые способом геодезических засечек или проложением цепочек треугольников, превышения между пунктами определяются из тригонометрического нивелирования в прямом и обратном направлениях или в одном направлении, но не менее чем с двух исходных пунктов. При полярном способе повторное определение превышения выполняется с изменением высоты цели или инструмента.Расстояния между исходными и определяемыми пунктами принимается не более 1 км при измерении вертикальных углов теодолитами типа Т30, 1,5 км  теодолитами типа Т15 и 2 км  более точными теодолитами. Расхождение между двумя определениями высоты пункта (с учетом поправок за кривизну Земли и рефракцию) допускается не более  0,03l, см при расстояниях до 1 км, 0,02l, см  при расстояниях более 1 км, где l  длина стороны, м. Если число определений высоты пункта больше двух, отклонение любого определения от среднего арифметического значения допускается не более 20 см. Определение высот пунктов съемочных сетей80. Длина ходов тригонометрического нивелирования, прокладываемых с использованием электронных тахеометров принимается не более 10 км, расхождение прямого и обратного определения превышения – 0,01l, а невязка в ходе – 0,01L , где l и L соответственно длина стороны и длина хода, м, n – число сторон.81. При расстояниях от исходного пункта до определяемых более 700 м и одностороннем тригонометрическом нивелировании в превышения вводятся поправки за кривизну Земли и рефракцию.Превышение в тригонометрическом нивелировании определяется по формулегде последний член в уравнении – суммарная поправка за кривизну и рефракцию (d – расстояние между точками, R - радиус Земли). Определение высот пунктов съемочных сетейОпределение погрешности геометрического нивелированиягде mур – погрешность приведения визирной оси зрительной трубы в горизонтальное положение, вызванное неточной установкой пузырька цилиндрического уровня в нуль-пункт; mо.р – погрешность собственно отсчета по рейке; mр.т – погрешность отсчета, зависящая от разрешающей способности трубы; mдел – погрешность делений рейки.При геометрическом нивелировании из середины погрешность определения превышения на станции определяется по формуле где mа, mв – средние квадратические погрешности отсчетов по задней и передней рейкам. Принимая mа = mв = mо , получим Определение высот пунктов съемочных сетейОпределение погрешности геометрического нивелированиягде Δдел – случайная погрешность в положении дециметрового деления шашечной рейки, принимая Δдел =1мм. Общая погрешность в положении пункта по высоте при геометрическом нивелированиигде mуст – погрешность установки пузырька уровня в нуль- пункт, mуст =0,1τ ( τ - цена деления уровня, сек); d – расстояние от нивелира до рейки.где Г увеличение зрительной трубы; t – цена деления рейки, мм.– формула А.С. Чеботарева, где n– число станций. Определение высот пунктов съемочных сетейОпределение погрешности тригонометрического нивелирования где md, mv mk –средние квадратические погрешности соответственно расстояния d. угла наклона v и коэффициента рефракции k; ρ =206265’’ – число секунд в радиане. При измерении угла наклона v приемамигде n– число станций. - погрешность визирования (Г – увеличение зрительной трубы); - погрешность прибора (t - цена деления уровня в секундах) - погрешность отсчета (t – точность отсчетного устройства). Определение высот пунктов съемочных сетейОпределение погрешности тригонометрического нивелирования При измерении угла наклона в прямом направлениях или при измерении углов наклона с 2х-3х пунктов опорной сети погрешность угла наклона будет соответственно в √2 или √3 раз меньше. При нормальных метеорологических условиях, пользуясь средним значением коэффициента рефракции – 0,16, максимальное его отклонение ±0,06где n– число станций. Средняя квадратическая погрешность хода тригонометрического нивелирования при условии примерно равных сторон будет Закрепление пунктов съемочных сетей В зависимости от назначения и срока службы съемочные пункты в натуре закрепляют постоянными или временными центрами. Закрепление пунктов съемочных сетей