Гирожақтардың дирекциялық бұрыштарын анықтау

Гирожақтардың дирекциялық бұрыштарын анықтау

Дирекциялық бұрышты гироскопиялық әдіспен анықтаудың негізгі кестесі 1-суретте келтірілген.

Жерасты маркшейдерлік торабы гирожақтарының дирекциялық бұрышы мына формула бойынша анықталады:

а = А - γ = Г + δ - γ,

м
ұндағы А – жақтардың астрономиялық азимуті; γ – гирокомпасты орнату нүктесіндегі меридиандардың жазықтықта жақындасуы; Г – жақтардың гироскопиялық азимуті; δ – гирокомпасты түзету.

1-сурет. Дирекциялық бұрышты гироскопиялық әдіспен анықтау кестесі.

BD – жер бетіндегі негізгі жақ; EF – жерасты маркшейдерлік тірек торабының бағыттаушы жағы; С - В н Е нүктелері арқылы өтетін меридиандардың бағыты; СГ - «гирокомпас» меридианы.

Егер гирокомпасты тек бір шахтаның шегінде пайдаланса немесе гирокомпасты түзетуді әрбір шахтада анықтаса, онда гирожақтардың дирекциялық бұрышы мына формула бойынша анықталады:

а=Г+δ_м-δ_γ,

мұндағы δ_м – гирокомпасты «жергілікті» түзету; δ_γ – гирокомпасты жер бетінде және тау-кен қазбаларында орнату нүктелеріндегі меридиандардың жазықтықта жақындау айырмасы.

Жақтардың гироскопиялық азимуті мына формула бойынша анықталады:
Г=(N-N_o)+ε

мұндағы N – негізгі немесе бағыттаушы жақтардың бекеттерінің бірінің жанасу бағытына сәйкес келетін гирокомпастың бұрышөлшегіш бөлігінің лимбі бойынша есептеу; N_o - ЧЭ (гирокомпастың нөлдік орны) тепе-теңдік қалпына сәйкес келетін бұрышөлшегіш бөлігінің лимбі бойынша есептеу; ε - аспалы бұралуға енгізілетін түзету.

Гирокомпастың нөлдік орны ЧЭ прецессия тербелістерінің кезекті төрт реверсия нүктесін бақылау арқылы анықтайды және мына формула бойынша есептейді:

; ; ,

мұндағы N'_o, N"_о – орташа аралық; N₁, N₂, N₃, N₄ – ЧЭ реверсия сәйкес гирокомпастың бұрышөлшегіш бөлігінің лимбі бойынша есептеу.

Техникалық себептерге байланысты реверсияның екінші, үшінші және төртінші нүктелерін өткізу кезінде реверсияның қосымша бесінші нүктесін тексерген жеткілікті. Бұл ретте гирокомпастың нөлдік орны тиісті формулалармен анықталады:

; ;

;

;
Гирокомпастың аспалы бұрылуына енгізілетін түзету ε мына формула бойынша анықталады: ε=ψ/D, мұндағы D – гирокомпастың төзімділігі, ψ – аспалы бұрылу бұрышы.

Гирокомпастың төзімділігі D гирокомпастың ең жоғарғы бағыттаушы кезінен көрсетілген енінде аспаны салыстырмалы түрде бұрауына (радианға тең бұрышқа бұрау кезінде) қатынасымен анықталады және аспапты пайдалану бойынша басшылықтың нұсқауына сәйкес анықталады.

Аспалы бұрау бұрышы ψ екі бұрыштан тұрады

ψ=ψ_к+ψ_т,

мұндағы ψ_к – гироблоктың қаңқасын дәл бағыттамағандықтан пайда болатын аспалы бұрау бұрышы; ψ_т – аспаның нөлдік қалпының өзгеруінен пайда болатын аспаны бұрау бұрышы.

ψ_к және ψ_т шамалары мына формулалар бойынша анықталады:

ψ_к=N_k-N_o;

ψ_t=(n_o-n_k)t,

мұндағы N_k – көру құбырының нысаналау шүлдігіне сәйкес гирокомпастың лимбі бойынша есептеу, бұл ретте автоколлимациялық құбырдың аумағындағы шкаланың орташа штрихі тұрақты биссектормен біріктіріледі; n_k- аспаның нөлдігін анықтау кезіндегі тұрақты биссекторға сәйкес автоколлимациялық құбырдың шкаласы бойынша есептеу; n_o – аспаның нөлдік орны; t – автоколлимация құбырының аумағында шкаланы бөлу бағасы (бұрыштық өлшемде).

ЧЭ еркін тербелісінің тепе-тең қалпын (айналмайтын ротормен) аспаның нөлдік орны деп атайды, ЧЭ реверсиясының кезекті төрт нүктесін бақылауды анықтайды, n_о автоколлимация құбырының шкаласына тән есеппен сипаттайды және мына формула бойынша есептейді:

мұндағы n'_О және n"_О – мына формулалар бойынша есептелетін орташа аралықтар

n_1, n_2, n_3, n₄- ЧЭ реверсиясының нүктелеріне сәйкес автоколлимация құбырының шкаласы бойынша есептеу.

Гирокомпасты жергілікті түзетуді мына формула бойынша анықтайды:

δ_м=α_о-Г_о

мұндағы α_о – негізгі жақтың дирекциялық бұрышы; Г_о – негізгі жақтың гироскопиялық азимуті.

Гирокомпасты жергілікті түзетудің δ_му бақылау мәнін у ординатасымен нүктеде, ал алдыңғысын у_о ординатасымен нүктеде анықталған болса, түзетудің алынған мәнін меридиандардың жақындау айырмалары үшін δ_γ түзетумен өзгертеді.

у ординатасымен жергілікті түзетудің нүктеге келтірілген мәні мына формула бойынша анықталады:

δ_муо=δ_му-δ_γ

δ_γ=δ_γу+δ_ух

мұндағы δ_γу=μ_о(у_о-у); δ_γх=у_о(μ_о-μ); μ_о=32,23tg B_o; μ=32,23tgB; δ_γ - түзету, с; у_о және В_о – гирокомпасты түзетуді анықтау кезіндегі жер бетінде гирокомпасты орнату нүктесінің ординатасы (км) мен ені; у және В – шахтадағы бағытталатын жақтың гироскопиялық азимутін анықтау кезіндегі немесе жер бетіндегі түзетулерді бақылау өлшеу кезіндегі гирокомпасты орнату нүктесінің ординатасы (км) мен ені.

Ординаталар километрдің он үлесіне дейін анықталады. μ коэффициентін абсцисса немесе орнату нүктесінің ені бойынша 1-кестеден алады.

Гирокомпасты түзетуді екі жолмен анықтауға болады: 1) екі рет – бағыттау бойынша жұмыстар басталмас бұрын және оны аяқтағаннан кейін; 2) 5 - 6 ішінен соңғы түзету анықтамаларын, бақылауды қоса алғанда.

Түзетулерді анықтаудың бірінші тәсілі тұрақсыз түзету мен аспапты объектіге ұзақ уақыт бойы тасымалдаудан кейін қолданылады. Нақты нәтиже үшін орташа анықтаманы алады.

Түзетуді анықтаудың екінші тәсілі, әдеттегідей, бір объектіде бір ретті жұмыстардың көлемі барынша көп болған жағдайда қолданылады. Түзетуді орташа арифметикалық сырғу мәні бойынша анықтайды - 5–6 анықтамалардың ішінен бақылауды қоса алғанда, оның бір бөлігі жақтарды тікелей бағыттап отырады, ал келесі бөлігі оны бағыттағаннан кеін алынып отырады.

1-кесте
Меридиандардың жазықтықта жақындау айырмасын δ_γ есептеуге арналған μ коэффициент мәндері

х, км	μ, с/км	В		х, км	μ, с/км	В		х, км	μ, с/км	В
		º	'			º	'			º	'
3800 850 900 950 4000 050 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 4900 4950 5000 050 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 5750	22,00 22,38 22,75 23,13 23,53 23,91 24,30 24,70 25,11 25,52 25,93 26,35 26,78 27,21 27,64 28,09 28,53 28,99 29,45 29,92 30,39 30,88 31,36 31,86 32,37 32,88 33,40 33,93 34,47 35,01 35,57 36,14 36,71 37,30 37,90 38,51 39,13 39,76 40,40 41,06	34 34 35 35 36 36 37 37 37 38 38 39 39 40 40 41 41 41 42 42 43 43 44 44 45 45 46 46 46 47 47 48 48 49 49 50 50 50 51 51	19 46 13 40 07 34 01 28 55 22 49 16 43 10 37 04 31 58 25 52 19 46 13 40 07 34 01 28 55 22 49 16 43 10 37 04 31 58 25 52	5800 850 900 950 6000 025 050 075 100 125 150 175 200 225 250 275 300 325 350 375 400 425 6450 6475 500 525 550 575 600 625 650 675 700 725 750 775 800 825 850 6875	41,73 42,42 43,11 43,83 44,56 44,94 45,30 45,69 46,06 46,47 46,84 47,22 47,64 48,03 48,45 48,85 49,29 49,70 50,15 50,56 51,02 51,45 51,92 52,36 52,84 53,29 53,75 54,25 54,72 55,24 55,72 56,25 56,74 57,28 57,79 58,35 58,88 59,45 59,99 60,54	52 52 53 53 54 54 54 54 55 55 55 55 55 56 56 56 56 57 57 57 57 57 58 58 58 58 59 59 59 59 59 60 60 60 60 61 61 61 61 61	19 46 13 40 07 21 34 48 01 15 28 41 55 08 22 35 49 02 16 29 43 56 10 23 37 50 03 17 30 44 57 11 24 38 51 05 18 32 45 58	6900 925 950 975 7000 025 050 075 100 125 150 175 200 225 250 275 300 325 350 375 400 425 7450 7475 500 525 550 575 600 625 650 675 700 725 750 775 7800	61,14 61,70 62,32 62,90 63,54 64,14 64,79 65,41 66,09 66,73 67,43 68,09 68,81 69,50 70,19 70,95 71,67 72,46 73,20 74,02 74,79 75,63 76,43 77,31 78,14 78,99 79,92 80,80 81,76 82,68 83,68 84,63 85,68 86,67 87,77 88,80 89,86	62 62 62 62 63 63 63 63 64 64 64 64 64 65 65 65 65 66 66 66 66 66 67 67 67 67 68 68 68 68 68 69 69 69 69 70 70	12 25 39 52 06 19 33 46 00 13 27 40 54 07 20 34 47 01 14 28 41 55 08 22 35 48 02 15 29 42 56 09 23 36 50 03 16

2-кесте
Гирокомпасты түзетуді есептеу

5 өлшем бойынша гирокомпасты түзетуді есептеу үлгісі 2-кестеде келтірілген.

Гирожақтардың дирекциялық бұрышының орташа шаршы қателігін мына формула бойынша анықтайды:

,

мұндағы m_o – гироскопиялық азимутті жекелей анықтаудың орташа шаршы қателігі; R_ш және R_п – гирожақтардың гироскопиялық азимуті анықтамаларының және соған сәйкес аспапты түзетулердің саны.

m_o қателігі бірнеше мәрте бағыттау нәтижесінде алынуы мүмкін, бұл ретте әр кез сайын жер бетіндегі негізгі жақтың және шахтадағы гирожақтардың гироскопиялық азимутін анықтайды.

Гироскопиялық өлшемдердің нәтижелерін пайдалана отырып, эмпириялық орташа шаршы қателікті анықтайды:

мұндағы k – гирожақтардың дирекциялық бұрыш өлшемдерінің саны.

Сенiмдi интервалдар құрылымымен теориялық орташа шаршы қателiктердi бағалайды

z₁m_o< m_o< z₂m_{o, эмп,}

мұндағы z₁, z₂ – қабылданған сенімді ықтималдықтар үшін r=R - 1 еркін дәрежелер саны бойынша анықталатын интервалдың төменгі және жоғарғы шектерінің нормаланған мәні. z шектерінің сандық мәндері 3-кесте бойынша анықталады.

Егер анықталған эмпириялық орташа шаршы қателік аспапты пайдалану жөніндегі басшылықтың реттейтін теориялық орташа шаршы қателікпен сәйкес келмесе, бірақ сенімді интервалдармен анықталатын шекті мәндердің қатарында болса, онда бұл т_о,_эмп ауытқушылық өлшемдер шегімен негізделгеніне және мардымсыз болып табылатынына дәлел болады.

r>50 санда алынған эмпириялық орташа шаршы қателікті өлшемдердің теориялық орташа шаршы қателігінің келтірілген мәні ретінде алуға болады.

3-кесте
z₁m_o< m_o< z₂m_{o, эмп} сенімді интервалдың

төменгі z₁ және жоғарғы z₂ шектері

r	Сенімді ықтималдықтар
	0,99		0,95		0,90
	z1	z2	z1	z2	z1	z2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 15 20 25 30 40 50	0,36 0,43 0,48 0,52 0,55 0,57 0,59 0,60 0,62 0,63 0,67 0,71 0,73 0,75 0,77 0,79	14,14 8,47 4,39 3,48 2,98 2,66 2,44 2,27 2,15 1,81 1,64 1,54 1,47 1,39 1,33	0,45 0,52 0,57 0,60 0,62 0,64 0,66 0,67 0,69 0,70 0,73 0,76 0,78 0,80 0,82 0,84	31,62 6,29 3,73 2,88 2,45 2,20 2,03 1,92 1,83 1,77 1,55 1,45 1,38 1,34 1,28 1,24	0,51 0,58 0,62 0,65 0,67 0,69 0,71 0,72 0,73 0,74 0,78 0,80 0,82 0,83 0,85 0,86	16,01 4,41 3,01 2,43 2,09 1,92 1,80 1,71 1,65 1,60 1,44 1,36 1,31 1,27 1,23 1,20

Үлгі. 11 өлшемнің ішінен гироскопиялық азимуттің жекелеген анықтамаларының орташа шаршы қателігі m_{о, эмп} =25,4" анықталады. Сенімді ықтималдық 0,95 болған жағдайда m_о өлшемін бағалау үшін сенімді шекараларды анықтау қажет етіледі. r – 10 болғандықтан, кестеге сәйкес: z₁=0,70, z₂=1,77 және сенімді шектер 0,70х25,4"о<1,77х25,4" немесе 17,8"о<45"болады.

___________________

Қатты пайдалы қазбаларды өндіру кезінде маркшейдерлік жұмыстарды жүргізу бойынша әдістемелік ұсынымға

19-қосымша

Қосқыш үшбұрыштарды шешу үлгілері

1.
Керілген форманың үшбұрышы

с²_выч=а²+b²-2ab cos γ; с²_выч=3,0220

c²_выч=a²+b²-2ab cos γ; c²_выч=2,793

М_(АВ)=22"

____________________

Қатты пайдалы қазбаларды

өндіру кезінде маркшейдерлік

жұмыстарды жүргізу бойынша

әдістемелік ұсынымға

20-қосымша