Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  


Загрузка...

Гаврюк Г.Ф. и др. Маркшейдерские работы при строительстве шахт и подземных сооружений (практикум) - файл 1.doc


Гаврюк Г.Ф. и др. Маркшейдерские работы при строительстве шахт и подземных сооружений (практикум)
скачать (730.5 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc731kb.26.11.2011 01:14скачать

содержание
Загрузка...

1.doc

  1   2   3   4   5
Реклама MarketGid:
Загрузка...
Министерство образования и науки Украины

Национальный горный университет


МАРКШЕЙДЕРСКИЕ РАБОТЫ

ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ШАХТ И ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ (практикум)



для студентов направления 0903 «Гірництво»

специальности 7.090307 «Маркшейдерское дело»


Рекомендован к изданию

научно-методическим советом университета

(протокол № от )


Днепропетровск


2002

Маркшейдерские работы при строительстве шахт и подземных сооружений (практикум).

Составители: Гаврюк Г.Ф., Кучин А.С., Назаренко В.А., Третьяк А.В., Халимендик Ю.М. – РВК НГУ, Днепропетровск, 2002. – 33 с.

Ответственный за выпуск заведующий кафедры маркшейдерии С.В. Беги -чев, канд. техн. наук, доцент.

ВСТУПЛЕНИЕ



Специальный курс дисциплины «Маркшейдерское дело» – «Маркшейдерские работы при строительстве шахт и подземных сооружений» преподается студентам специальности 7.090307 «Маркшейдерское дело» направления 0903 «Гірництво», в VI-м семестре на 3-м курсе. Учебным планом предусмотрены выполнения студентами таких расчетно-графических работ общим объемом 34 часа:

Лабораторная работа №1. Маркшейдерские работы при проведении подготовительных и капитальных горных выработок встречными забоями (8 ч.).

Лабораторная работа №2. Предшествующая оценка точности смыкания встречных забоев (6 ч.).

Лабораторная работа №3. Увязка проектов выработок околоствольных дворов (6 ч.).

Лабораторная работа №4. Подготовка данных для задания направления горной выработке на криволинейном участке (6 ч.).

Лабораторная работа №5. Расчет объемов земляных работ при вертикальном планировании промплощадки шахты (6 ч.).

Лабораторная работа №6. Определение координат центра вертикального ствола круглого сечения (4 ч).

Лабораторная работа №7. Определение элементов залегания пласта по данным в вертикальной горной выработке (4 ч.).


Большинство из обозначенных работ является расчетно-графическими, но могут объединять аналитические и сугубо практические составляющие. Последняя, связанная с выполнением маркшейдерских угловых и линейных измерений, с помощью которых осуществляются задачи, рассмотренные в лабораторных роботах .

^

Основные рекомендации к оформлению лабораторных работ.



Выполнение каждой лабораторной работы сопровождается объяснительной запиской, которая состоит из текстовой части и отдельных чертежей.

Объяснительная записка оформляется на бумаге формата А4 (210х297гг) на одной стороне листа рукописно или отпечатанная на принтере. В случае, если чертежи требуют бумаги большего размера, используются листы формата А3 (420х297гг).

Текстовая часть должна содержать название работы, ее цель, задачу, исходные данные. Ход выполнения работы сопровождается необходимыми объяснениями. Расчеты проводятся полностью, включая формулу в общем виде и ссылку на источники, в которых взяты составные к расчетам. В конце объяснительной записки делаются общие выводы по работе и конкретные рекомендации (в случае потребности).

Рисунки выполняются на чертежной бумаге в туше в соответствии с “Условными обозначениями …” [6] и сопровождаются необходимыми надписями, включая название и масштаб чертежа.

^

Лабораторная работа №1



Маркшейдерские работы при проведении подготовительных и капитальных горных выработок встречными забоями.
Проведение горных выработок встречными забоями (на практике – сбойка) значительно сокращает срок введения их в действие.

В зависимости от направления движения забоев различают такие виды сбоек:

а) двумя забоями навстречу один второму;

б) забои одной и той же выработки настигают друг друга;

в) выработку проводят одним забоем навстречу другому, в котором горные работы не проводятся.

Различают случаи, если выработка относится к угольному пласту (или пласту какой-то другой породы) и если выработка проводится в крест к пластам пород.

В первом случае считается, что выработка проводится по “проводнику”. Проводником является угольный пласт, который вмещает выработку. Наличие проводника в значительной мере влияет на методику выполнения маркшейдерских работ при задании направления встречным забоям.

Задание направления встречным забоям является ответственной задачей. Маркшейдер должен с особым усердием относиться к выполнению этих работ, чтобы исключить грубые погрешности, как в период маркшейдерских съемок и отдельных измерений, так и в процессе камеральных работ.

Для каждой сбойки, в зависимости от назначения выработки, техническим руководством шахты устанавливаются предельные погрешности смыкания встречных забоев в плане и по высоте (табл 1.1). Маркшейдер, исходя из этих допусков, намечает тип маркшейдерских инструментов и смыкания забоев [1], которые не должны превышать установленных величин.
Таблица 1.1

Ориентировочные расхождения осей выработок, которые проводят встречными забоями.


№№

Типы горных выработок

Расхождения забоев

В плане, м

По высоте, м

1

Горизонтальные и наклонные выработки, которые проводят по проводнику

0,5

0,3

2

Горизонтальные и наклонные выработки, которые проводят без проводника

0,5-0,8

0,3

3

Вертикальные выработки, которые проводят

- полным сечением

- узким сечением


0,1

0,4


-

-



Задача. Подготовить исходные данные для задания направления встречным забоям при проведении горных выработок (рис. 1):

уклону №2 между вентиляционными штреками гор. 110 м и гор. 310 м ;

вентиляционного штрека гор. 210 м между уклонами №1 и №2.

Исходные данные:

1. От стволов шахт “Новая” и “Глубокая” по горным выработкам гор.110 м и гор.310м проложены полигонометрические хода.

2. Местом рассечки уклона №2 на вентиляционном штреке гор. 110 м является точка №25. Дирекционный угол оси уклона равняется углу α 26-25 (табл. 1.2).

3. Ожидаемое место встречи забоев (т. К) находится в плане от т.25 на расстоянии ℓ25-К .

4. Место рассечки вентиляционного штрека гор. 210 м на уклоне №2 (точка В) расположено в плане от точки А на расстоянии ℓАВ .

5. Ожидаемое место встречи забоев вентиляционного штрека (точка D) находится в плане от точки С на расстоянии ℓСD=150м.

6. Проектный уклон вентиляционного штрека в направления точки C равняется и пр=0,004.

7. Все точки полигонометрических ходов, расположенные по оси выработок, ширина выработок В=3м.

Числовые значения уравненных углов и длин сторон, координаты первых пунктов и дирекционных углов первых сторон подземных полигонометрических ходов приведены по вариантам в табл. 1.2 и 1.3.

8. Изогипсы подошвы разрабатываемого пласта задаются в отдельности каждому студенту преподавателем.
Определить:

1. Место рассечки уклона №2 на вентиляционном штреке гор. 310 м (точка А) и угол поворота βА.

2. Место рассечки вентиляционного штрека гор. 210 м на уклоне №1 (точка С) и углы поворота βВ, βC (графически).

3. Длину уклона №2 и вентиляционного штрека гор. 210 м.

4. Абсолютные высотные отметки точек В, C и D на вентиляционном штреке гор. 210 м.

5. Масштаб построения плана горных выработок 1:2000.


Порядок выполнения работы:
1. Вычисление координат пунктов подземного полигонометрического хода от шахты “Глубокая”, в том числе точки 25 и дирекционного угла оси уклона №2 (α 26-25).

2. Вычисление координат точек подземной полигонометрии, проложенной от ствола шахты “Новая” по уклону №1 и вентиляционному штреку гор. 310м.

3. Построение плана горных выработок по вычисленным точкам подземной полигонометрии.

4. Определение дирекционного угла створа точек 25-314 (α 25-314).

Контроль: .

5. Определение углов δ, γ, βА треугольника 25-А-314.

Контроль: δ+γ+βА=180˚00΄00˝

6. Определение расстояний 25-314,314-A, A-25.

7. Вычисление координат точки A относительно точки 314. Правильность вычислений проверяется нахождением координат точки A относительно точки 25.

8. Определение длины уклона №2 на плане и в плоскости пласта.

9. Вычисление координат точки B, нанесение ее на план и нахождение высотной отметки точки B (по гипсометрии пласта).

10. Построение оси вентиляционного штрека гор. 210 м на гипсометрическом плане пласта.

11. Определение общей длины вентиляционного штрека гор. 210 м.




Варіанти вихідних даних до лабораторної роботи №1.

1-а група Таблиця 1.2

№ вар.

25-К,

м

23-24,

м

АВ,

м

α 101-102

α 21-22

Координати т. 21

0





0





Х, м

Y, м



75,0



75,0

24

51

15

20

02

45

4719,437

3218,940



80,0



80,0

34

51

15

30

02

45

4782,629

3248,407



85,0



85,0

44

51

15

40

02

45

4839,744

3288,399



90,0



90,0

54

51

15

50

02

45

4889,047

3337,702



95,0



95,0

64

51

15

60

02

45

4929,039

3394,817



100,0



100,0

74

51

15

70

02

45

4958,506

3458,009



105,0



105,0

84

51

15

80

02

45

4976,552

3525,358



110,0



110,0

94

51

15

90

02

45

4982,629

3594,817



115,0



115,0

104

51

15

100

02

45

4976,552

3664,276



120,0



120,0

114

51

15

110

02

45

4958,506

3731,625



125,0



125,0

124

51

15

120

02

45

4929,039

3794,817



130,0



130,0

134

51

15

130

02

45

4889,047

3851,932



135,0



135,0

144

51

15

140

02

45

4839,744

3901,235



140,0



140,0

154

51

15

150

02

45

4782,629

3941,227



145,0



145,0

164

51

15

160

02

45

4719,437

3970,694



150,0



150,0

174

51

15

170

02

45

4652,088

3988,740



67,5



67,5

184

51

15

180

02

45

4582,629

3994,817



72,5



72,5

194

51

15

190

02

45

4513,170

3988,740



77,5



77,5

204

51

15

200

02

45

4445,821

3970,694



82,5



82,5

214

51

15

210

02

45

4382,629

3941,227



87,5



87,5

224

51

15

220

02

45

4325,514

3901,235



92,5



92,5

234

51

15

230

02

45

4276,211

3851,932



97,5



97,5

244

51

15

240

02

45

4236,219

3794,817



102,5



102,5

254

51

15

250

02

45

4206,752

3731,625



107,5



107,5

264

51

15

260

02

45

4188,706

3664,276


Координати т. 101: Х = 4582,629 м, Y = 3594,817 м.

2-а група Продовження табл. 1.2

№ вар.

25-К,

м

23-24,

м

АВ,

м

α 101-102

α 21-22

Координати т. 21

0





0





Х, м

Y, м



65,0



65,0

28

31

45

32

27

15

2172,208

4052,504



70,0



70,0

38

31

45

42

27

15

2130,301

4010,597



75,0



75,0

48

31

45

52

27

15

2096,307

3962,049



80,0



80,0

58

31

45

62

27

15

2071,260

3908,336



85,0



85,0

68

31

45

72

27

15

2055,921

3851,089



90,0



90,0

78

31

45

82

27

15

2060,756

3792,049



95,0



95,0

88

31

45

92

27

15

2055,921

3733,009



100,0



100,0

98

31

45

102

27

15

2071,260

3675,762



105,0



105,0

108

31

45

112

27

15

2096,307

3622,049



110,0



110,0

118

31

45

122

27

15

2130,301

3573,501



115,0



115,0

128

31

45

132

27

15

2172,208

3531,594



120,0



120,0

138

31

45

142

27

15

2220,756

3497,600



125,0



125,0

148

31

45

152

27

15

2274,469

3472,554



130,0



130,0

158

31

45

162

27

15

2331,716

3457,214



135,0



135,0

168

31

45

172

27

15

2390,756

3452,049



140,0



140,0

178

31

45

182

27

15

2449,796

3457,214



57,5



57,5

188

31

45

192

27

15

2507,043

3472,554



62,5



62,5

198

31

45

202

27

15

2560,756

3497,600



67,5



67,5

208

31

45

212

27

15

2609,304

3531,594



72,5



72,5

218

31

45

222

27

15

2651,211

3573,501



77,5



77,5

228

31

45

232

27

15

2685,205

3622,049



82,5



82,5

238

31

45

242

27

15

2710,252

3675,762



87,5



87,5

248

31

45

252

27

15

2725,591

3733,009



92,5



92,5

258

31

45

262

27

15

2730,756

3792,049



97,5



97,5

268

31

45

272

27

15

2725,591

3851,089


Координати т. 101: Х = 2390,756 м, Y = 3792,049 м.

3-а група Закінчення табл. 1.2

№ вар.

25-К,

м

23-24,

м

АВ,

м

α 101-102

α 21-22

Координати т. 21

0





0





Х, м

Y, м



60,0



60,0

15

17

15

13

37

10

1040,576

3153,511



70,0



70,0

25

17

15

23

37

10

983,476

3122,781



80,0



80,0

35

17

15

33

37

10

932,579

3082,604



90,0



90,0

45

17

15

43

37

10

889,432

3034,198



100,0



100,0

55

17

15

53

37

10

855,347

2979,036



110,0



110,0

65

17

15

63

37

10

831,358

2918,792



120,0



120,0

75

17

15

73

37

10

818,195

2855,299



130,0



130,0

85

17

15

83

37

10

816,257

2790,484



140,0



140,0

95

17

15

93

37

10

825,603

2726,317



65,0



65,0

105

17

15

103

37

10

845,950

2664,748



75,0



75,0

115

17

15

113

37

10

876,680

2607,648



85,0



85,0

125

17

15

123

37

10

916,875

2556,751



95,0



95,0

135

17

15

133

37

10

965,263

2513,605



105,0



105,0

145

17

15

143

37

10

1020,425

2479,519



115,0



115,0

155

17

15

153

37

10

1080,669

2455,530



125,0



125,0

165

17

15

163

37

10

1144,162

2442,367



135,0



135,0

175

17

15

173

37

10

1208,977

2440,429



60,0



60,0

185

17

15

183

37

10

1273,144

2449,775



70,0



70,0

195

17

15

193

37

10

1334,713

2470,122



80,0



80,0

205

17

15

203

37

10

1391,813

2500,852



90,0



90,0

215

17

15

213

37

10

1442,710

2541,029



100,0



100,0

225

17

15

223

37

10

1485,857

2589,435



110,0



110,0

235

17

15

233

37

10

1519,942

2644,597



120,0



120,0

245

17

15

243

37

10

1573,931

2704,841



130,0



130,0

255

17

15

253

37

10

1557,095

2768,334



Координаты т. 101: Х = 1187,645 м, Y = 2811,817 м.

Значение измеренных углов и длин сторон

в подземной полигонометрии.

1-я группа Таблица 1.3.

№№ точек

Угол

№№ сторон

Длина, м

102

2530 0217”

101-102

25,846

103

1030 1246”

102-103

61,798

104

2700 0015”

103-104

49,063

105

900 0127”

104-105

36,037

106

1780 5737”

105-106

45,500

107

1790 4630”

106-107

76,101

108

1580 2642”

107-108

98,033

109

1200 2915”

108-109

52,011

311

1590 3612”

109-311

115,782

312

2020 3145”

311-312

115,645

313

1790 00 37”

312-313

66,117

314

1750 08 48”

313-314

88,999

22

2330 52 07”

314-315

118,813

23

1240 07 57”

21-22

25,221

24

2700 01 12”

22-23

44,473

25

2700 00 25”

24-25

30,011


2-я группа Продолжение табл. 1.3.

№№ точек

Угол

№№ сторон

Длина, м

102

1400 02 16”

101-102

18,007

103

2230 46 18”

102-103

32,975

104

920 56 15”

103-104

36,115

105

2640 57 18”

104-105

44,113

106

1790 49 42”

105-106

71,860

107

1800 00 12”

106-107

80,386

108

1800 06 06”

107-108

74,500

109

2660 31 15”

108-109

65,999

311

1860 11 12”

109-311

101,999

312

1780 05 48”

311-312

101,998

313

1790 02 12”

312-313

107,001

314

1860 17 52”

313-314

78,056

22

1270 12 45”

314-315

112,057

23

2300 27 37”

21-22

19,237

24

2720 03 52”

22-23

32,612

25

2720 03 48”

24-25

64,059


3-я группа Окончание табл. 1.3.

№№ точек

Угол

№№ сторон

Длина, м

102

1300 02 10”

101-102

21,006

103

2340 15 15”

102-103

29,164

104

890 05 00”

103-104

44,156

105

2690 01 35”

104-105

67,110

106

1800 01 37”

105-106

63,502

107

1790 59 22”

106-107

64,105

108

1800 02 42”

107-108

81,794

109

2680 55 08”

108-109

76,508

311

1890 28 15”

109-311

89,226

312

1700 01 30”

311-312

89,742

313

1830 10 45”

312-313

120,362

314

1760 16 51”

313-314

119,821

22

1240 24 12”

314-315

114,086

23

2390 15 42”

21-22

27,128

24

2690 20 18”

22-23

42,006

25

2690 05 02”

24-25

65,892


Вопросы для самоконтроля :
1. Какие типы сбоек вы знаете ?

2. Какие основные задачи маркшейдера при проведении капитальных и подготовительных горных выработок встречными забоями?

3. Что называют “проводником” при проведении горных выработок?

4. В какой плоскости задаются направления горизонтальным и наклонным выработкам, которые проводятся по проводнику и без проводника?

5. Что такое гипсометрия пласта?

6. Как найти высотную отметку точки на пласте при наличии гипсометрического плана?

7. Как найти уклон линии, которая находится в плоскости пласта по его изогипсам?

Лабораторная работа №2
Предшествующая оценка точности смыкания встречных забоев
Задача. Найти ожидаемую погрешность смыкания забоев по ответственным направлениям при проведении горных выработок встречными забоями разных шахт (уклона №2 и вентиляционного штрека гор. 210 м) и, если необходимо, принять решение относительно изменения методики выполнения маркшейдерских работ с целью повышения точности проведения сбойки.
Исходные данные:

1. План горных выработок (см. лабораторную работу №1).

2. Ожидаемое место встречи забоев:

  • при проведении уклона №2 – точка К;

  • при проведении вентиляционного штрека гор. 210м – точка А.

3. Ответственные направления:

  • при проведении уклона №2 – КХ;

  • при проведении вентиляционного штрека гор. 210 м – DZ.

4. Допустимые расхождения встречных забоев:

  • в плане по направлению КХ МХ доп= 0,45м (0,4м);

  • по высоте по направлению DZMZ доп= 0,20м (0,25м).

5. Погрешность ориентирования М0=45'' (30'').

6. Средняя квадратическая погрешность измерения горизонтальных углов Мβ=±20''.

7. Измерение длин сторон подземных полигонометрических ходов предусмотрено выполнять стальными рулетками.

Порядок выполнения работы
1. Предшествующий расчет погрешности смыкания забоев по ответственному направлению КХ при проведении уклона.

1.1. Вычисление погрешности смыкания забоев и расчет погрешности ориентирования первых сторон полигонометрических ходов от стволов шахт “Новая” и “Глубокая”:

,
где М0 погрешность ориентирования; R – проекция линии, которая соединяет начальную точку полигонометрического хода с ожидаемой точкой встречи забоев К, на направление КУ, который перпендикулярен ответственному, м (рис.2).

1.2. Вычисление погрешности смыкания забоев за счет измерения горизонтальных углов в подземных полигонометрических ходах.


где mβ – средняя квадратическая погрешность измерения горизонтальных углов, 20'';

R2Уі – сумма квадратов проекций расстояний от вершин всех непосредственно измеренных углов полигонометрических ходов до точки смыкания забоев на направлении КУ.

Вычисления сводят в табл.2.1.

Таблица 2.1.

Определение величины R2Уі

№ №

вершин

хода


RУі, м2


R2Уі, м2

№ №

вершин

хода


RУі, м2


R2Уі, м2

102

103

104

.

.







22

23

24

.

.






R2Уі=

1.3.Вычисление погрешности смыкание забоев за счет измерения длин сторон:

,

где – коэффициент влияния случайных погрешностей измерения длины сторон,

= 0,0005 [1];

 – коэффициент влияния систематических погрешностей измерение длины сторон,

= 0,0005 [1];

Sі – длина стороны полигонометрического хода (с точностью до 1 метра), м;

^ L – длина замыкающей полигонометрического хода, то есть расстояние между начальными точками полигонометрических ходов в шахте, м;

и – угол между і-той стороной полигонометрического хода и ответственным направлением КХ, град;

 – угол между замыкающей и ответственным направлением КХ, град.

Вычисления сводят в табл.2.2.



Таблица 2.2

Определение величины Sіcos2и


№ №

вершин хода

и, град

cos2и

Sі

Sі cos2 и, м

101-102

102-103

103-104

.

.

.












  1   2   3   4   5



Скачать файл (730.5 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru