7.6 Екі вертикальды оқпан арқылы ориентирлі –жалғастырушы түсіріс
Бұл түсірісте жер бетімен жер асты түсірісінің геометриялық байланысы, әрбір оқпанда бірден түсірілетін екі тіктеуіш көмегімен жүзеге асырылады. Бұл жағдайда тіктеуіштер арасындағы арақашықтық, он тіпті жүз метрлермен есептеп шығарылады, осыған байланысты жобалаудың бұрыштық қателігі азаяды. Осылай болғандықтан, Екі вертикальды оқпан арқылы ориентирлі –жалғастырушы түсірістің негізгі артықшылығы, жобалаудың бұрыштық қателігінің өте аз болуы болып табылады. Сондықтан іс-жүзіндегі маркшейдерлік істе, екі қабарлаушы вертикальды оқпан барысында, ориентирлі –жалғастырушы түсірісті, екі оқпан арқылы жүргізу тәсілімен атқарады. Егер шахта даласының көп жағдайда, вертикальды оқпанның аз болғанда екеуімен ашылатындығын ескерсек, қарастырылып отырған тәсілдің маркшейдерлік тәжірибеде кең таралған тәсіл екендігі белгілі болады.
Екі вертикальды оқпан арқылы ориентирлі –жалғастырушы түсіріс, келесі операцияларды орындаумен жүргізіледі: а) тау жұмыстары горизонтында жер бетінде нүкте жобалау; б) жер бетінде тіктеуішке олардың х, у координаттарын анықтау мақсатында жанастыру; в) шахтада тіктеуішке жанастыру; г) есептеу.
Қарастырылған тәсілде нүктені жобалау, жылжымай еркін ілінген тіктеуіштің көмегінің ерекшелігімен жүргізіледі. Бірақ тіктеуіштер арасы 50 метр арақашықтықта болғанда, жобалаудың дәлдігін жоғарлату үшін, тіктеуіштің тербелуін, шкала бойынша бақылауды жүргізеді. Тіктеуішке жанастыру жер бетінде екі схема бойынша іске асырылуы мүмкін, (сурет 7.4).
Сурет 7.4- Екі вертикальды оқпан арқылы ориентирлі-жалғастырушы түсіріс схемасы
Біріншісі оқпанның екеуіде бір өндіріс алаңында орналасқанда және олардың арасы оншалықты қашық болмағанда қолданылады. Бұл жағдайда кіреберіс пункт 6812 тен тіктеуішке теодолиттік жүріс, әрбіреуінде қабырға сандары үштен көп болмайтындай жүргізіледі, (сурет 7.4).
Жүріс бұрыштары мен ұзындықтарын жабдықпен және полигонометрияның 2 разрядтында қабылданған әдіспен орындайды.
Екінші схема оқпандар арасы ұлкен аралықта болғанда қолданылады. Бұл жағдайда оқпанның әрбіріне алдын ала кіреберіс пункт орналастырылады. Осы пунктерден шахтаға түсірілетін тіктеуішке дейін, теодолитті жүріс жүргізіледі. Олардың әрбіреуінің қабырға сандары сәйкесінше үштен аспауы керек.
Тау жұмыстарының горизонтында тіктеуішке жанастыру, олардың арасында теодолиттік жүріс жүргізу арқылы іске асырылады. Ол жүріс мүмкіндігінше, жарманың бойымен барынша созылған және ең кіші аралыққа ие болуы қажет.
8 АШЫҚ ӨҢДЕУЛЕРДЕГІ ГЕОДЕЗИЯЛЫҚ ТІРЕК ТОРЛАРЫ
Дәріс жоспары:
Триангуляция желілерінің сипаттамасы;
Полигонометрия желілерінің сипаттамасы;
Тірек желілерінің құрылымы;
Желілерді жасаудағы тығыздықты таңдау және жобалық негіз пункттерін бекіту.
ТМД елдерінің геодезиялық желілері мемлекеттік геодезиялық желілер және жиілету желілері болып бөлінеді. Мемлекеттік геодезиялық желілер дегеніміз, басты геодезиялық негіз болып табылады және триангуляция, трилатерация, полигонометрия тәсілдері арқылы жасалатын 1,2,3,4 класты жобалық желілер мен I, II,III және IV класты биіктік (нивелирлік) желілерге бөлінеді. Жиілетутің геодезиялық желілері, мемлекеттік геодезиялық желі негізінде дамиды. Олар триангуляция және 1 мен 2 дәрежелі полигонометрия желілері болып бөлінеді және ірі масштабты топографиялық түсірістерді жасау мен инженерлік-техникалық мәселелерді шешуге қолданылады. Осы желілердің биіктік белгі нүктелері IV класты нивелирлеу және техникалық нивелирлеу арқылы анықталады. Таулы өнеркәсіп аумағында тірек желісі 4 класты, 1 және 2 дәрежелі триангуляция және полигонометрия нүктелері арқылы көрсетілген.
Кесте 8.1 - 4 класты, 1 және 2 дәрежелі триангуляция желілерінің сипаттамалары
Көрсеткіштер
|
4 класс
|
1 разряд
|
2 разряд
|
1
|
2
|
3
|
4
|
Үшбұрыш қабырғаларының ұзындығы км, -аспауы керек
|
5
|
5
|
5
|
Бұрыштың ең аз рұқсат етілген:
Біртұтас тізбекте
үшбұрыштар тізбегінде
қосуда
|
20о
|
20о
30о
30о
|
20о
30о
20о
|
Бастапқы қабырғамен пункт арасындағы үшбұрыштар саны
|
-
|
10
|
10
|
Үшбұрыштардың қиыспаушылықтары бойынша анықталған өлшеудің орташа квадраттық қателігі
|
2″
|
5″
|
10″
|
Үшбұрыштағы қиыспаушылық
|
8″
|
20″
|
40″
|
Бастапқы қабырғаның ең аз ұзындығы, км
|
-
|
1
|
1
|
Базистік жақтың салыстырмалы қиыспаушылығы
|
1:200000
|
1:50000
|
1:20000
|
Қабырғаның ең әлсіз жеріндегі салыстырмалы қиыспаушылық
|
-
|
1:20000
|
1:10000
|
Кесте 8.2- 4 класты және 1, 2 дәрежелі полигонометрия желілерінің сипаттамасы
Көрсеткіштер
|
4 класс
|
1 разряд
|
2 разряд
|
Жүрістің шекті үзындығы, км:
жеке
Бастапқы және түйінді нүктелер арасындағы
Түйінді нүктелер арасындағы
|
10
7
5
|
5
3
2
|
3
2
1,5
|
Полигонның шекті периметрі, км
|
30
|
15
|
9
|
Жүріс қабырғаларының ұзындығы, км
Ең көп
Ең аз
Орташа есептік
|
2
0,25
0,5
|
0,8
0,12
0,3
|
0,35
0,08
0,2
|
Жүрістегі қабырғалар саны-.. аспайтын
|
15
|
15
|
15
|
Жүрістің шекті салыстырмалы қиыспаушылығы
|
1:25000
|
1:10000
|
1:5000
|
Өлшеудің орташа квадраттық қиыспаушылығы (жүрістер мен полигондардағы қиыспаушылықтар бойынша)
|
2″
|
5″
|
10″
|
Жүріс немесе полигонның бұрыштық қиыспаушылығы, аспайтын
|
5″√n
|
10″√n
|
20″√n
|
Барлық дәрежелер мен кластардағы жобалық тірек желісінің тығыздығы 1 км2 төрт нүктеден, ал биіктіктікі 5 км 1 реперден кем болмауы керек.
Маркшейдер тірек желісін карьерлерде 1 және 2 дәрежелі триангуляция және III, IV класты нивелирлеу тәсілдерімен орындайды. Тірек желілерінің құрылымы үйінділердің сипатына, жергілікті жер бедеріне, тау жұмыстарының сипатына қарай үшбұрыштар, орталық жүйе, төртбұрыштар, бұрышқа қою және т.б. тізбегі түрінде болуы мүмкін, (сурет 8.1).
Шығу (базистік) жақтары БП-3 базистік аспабының көмегімен, ТД-1, ДТ-62 жарық өлшегіштерінің және т.б. дәлдігі бойынша бірдей аспаптармен өлшенуі мүмкін.
Созылған кен орны үшін Үлкен көлемді кен орындары
үшбұрыштар тізбегі үшін геодезиялық төртбұрыш
Сурет 8.1 – Кеніш орнында қолданылатын тірек желілерінің құрылымы
Сурет 8.2- Геодезиялық желілерді тұрғызу: а) кен орындары топтарына орталық жүйе б) – толық емес орталық жүйе
Бұыштарды өлшеу Т2 және Т5 немесе дәлдігі осындай басқа да теодолиттермен жүргізіледі: 1-ші дәрежелі желілерде төрт шеңберлік әдіспен, ал 2-ші дәрежелі желілерде – екі шеңберлік әдіспен орындаладады.
Тірек желілерін құру барысында келесі шарттар сақталуы тиіс: нүктелердің карьер шатқалдары мен шеттерінде біркелкі орналастырылуы; әрбір нүктенің тау жұмыстарының ауқымды алаңындағы көрнектілігін қамтамасыз ету; нұктелердің ұзақ уақытқа сақталуын қамтамасыз ету; нүктелердің жылжымайтын шеттерге жақын орналасуы; тау жұмыстары мен жерлер рекультивациясының даму мүмкіндігін ескеру.
Маркшейдерлік жұмыстарды қажет дәлдікпен қамтамасыз ету үшін, жобалық тірек желісінің өзара орналасуы триангуляция немесе полигонометрияның қай класына тиесілі екендігіне байланысты масштабта 0,1 мм қателіктен аспауы тиіс.
Шашыраңқы кен орындарында орналасқан маркшейдерлік тірек желілері, шашыраңқылық қашықтығы 7 км-ден аспаған жағдайда 4 класты полигонометрия немесе 1 мен 2 дәрежелі триангуляция түрінде жасалады; бұдан көбірек қашықтық болған жағдайда 4-ші кластан кем емес, триангуляция желілерін жасайды. Тірек желісі нүктелерінің биіктігін III және IV класты нивелирлеумен анықтайды.
III және IV класты нивелирлеу желілерін жоғарғы класты полигондар ішінде жеке сызықтар немесе түйінді нүктелермен сызықтар жүйесі түрінде төселеді.
III класты полигондар периметрі – 150 км-ден аспауы керек. Нивелирлеу тура және кері бағыттарда орындалады, полигондардағы сыызқтар бойынша қателік 20мм√L аспауы керек. Нивелирлеу сызығының ұзындығы 50 км.
Маркшейдерлік геодезиялық тірек желісінің нүктелері жергілікті жағдайларға ГУГК нұсқамаларымен, ведомстолық нұсқамалық және әдістемелік нұсқауларымен мақұлданған орталықтармен бекітеді. 1 дәрежелі триангуляция нүктелерінде қарапайым пирамида мен белгілерді орнатады, 2 дәрежеліде – веханы орнатуға рұқсат етіледі.
Тірек желісі бөгде мекемелермен жасалған жағдайда, нүктелерді орналастыру орындарын тау кәсіпорнының басты маркшейдерімен ақылдаса орындайды. Маркшейдерлік тұрақ желісінің пункттерін тау кәсіпорнының бақылауына береді, геодезиялық пункттерді қабылдау туралы акттерге тау кәсіпорнының маркшейдерлік қызмет басшысы қол қояды.
9 ТҮСІРІСТІК ГЕОДЕЗИЯЛЫҚ ТОРЛАРЫН ЖАСАУ ТӘСІЛДЕРІ,
ЖЕЛІ ПУНКТТЕРІНІҢ ОРНАЛАСУ ОРНЫН АНЫҚТАУ ДӘЛДІГІ
Дәріс жоспары:
Түсіріс желісін жасаудың тәсілін таңдау;
Түсірістің негізін жасаудың басты тәсілдері;
Аналитикалық желілер классификациясы;
Түсіріс желісіндегі анықталатын пункттер қателіктерін анықтау.
Тау-кен жұмыстары барысында кезеңдік қайталанып отыратын карьерлер мен приискілердің маршейдерлік түсірістер өндірісі үшін, тірек пункттері жеткіліксіз, түсірістік немесе жұмыстық негіздеу желілері деп аталатын алдыңғыдан жиірек нүктелер желісі жасалады.
Маркшейдерлік түсіріс желісін жасау әдісін таңдау барысында келесі жағдайларды ескерген жөн:
Түсіріс желісі пункттерінің тірек желісі пунттеріне қатысты орналасу орнын анықтау дәлдігі; маркшейдерлік түсіріс жүргізу кезіндегі тірек және түсіріс желілерін қолдану қолайлылығы; далалық және есептеу жұмыстарының қарапайымдылығы; пункттің сақталу ұзақтылығы.
Жер бедері, тау-геологиялық жағдайлар, тереңдік, карьер мөлшері мен конфигурациясы, маркшейдерлік түсірісін өндіру әдісіне байланысты жобалық түсіріс желілері келесі тәсілдермен орындалады: қолданыстағы торды бөлшектеу; профильдер тәсілімен; теодолиттік жүрістер төсеу арқылы; полярлық әдіспен; геодезиялық және фотограмметриялық өзектеу; аналитикалық желілерді құру арқылы; аралас тәсілмен (жоғарыда аталған тәсілдердің бәрімен) орындалады.
Маркшейдерлік түсіріс желілерінің биіктік пункттері геометриялық және тригонометриялық нивелирлеу тәсілдері арқылы анықталады.
Түсіріс желілерінде пункттерді анықтау қателігі тірек желілеріне қатысты планда 0,4 мм-ден, биіктік бойынша 0,2-ден аспауы тиіс.
Пункттерді тығыздығы мен орналастыру орнын түсіріс жұмыстарының тәсілін, масштабын және орындау ыңғайлылығын ескере отырып тағайындайды.
Түсірістің тахеометрлік әдісінде түсіріс желісі пункттерін аспаптан пикеттерге дейінгі арақашықтықты тағайындайтын талаптарға сай орналастырады: олар сәйкесінше 1:1000, 1:2000 және 1:5000 масштабындағы шығыңқы жиектер және басқа да айқын емес шекаралар түсірісінде 150, 200, және 300 метрден аспауы керек. Айқын шекаралар түсірісінде (ғимараттар мен құрылыстар) бұл арақашықтар 80, 100 және 150 метрді құрауы қажет.
Түсірістің фотограмметриялық тәсілінде тірек пункттері ретінде қолданылатын саны мен орналасуы жобамен тағайындалады.
Түсіріс желілеріндегі горизонталь бұрыштар Т30 типті теодолитпен екі немесе бірнеше рет қайталанып өлшенеді. Өлшеулер арасындағы бұрыштардың сәйкессіздігі 45″ аспауы керек. Т15 типті және одан да дәлдігі жоғары теодолиттермен бұрыштар бір реттен өлшенеді.
Арақашықтықты өлшегіш болат лентамен, рулеткамен, жарық өлшегіштермен және жарық өлшегіш қондырғылармен өлшейді.
Пункттердің биіктіктерін тригонометриялық нивелирлеу әдісімен өлшегенде бұрыш көлбеулігін, Т30 типті теодолиттермен екі рет, Т15 типті теодолиттермен – бір рет өлшейді. Аспап биіктігі мен визирлік нысана биіктігін сантиметрге дейін жуықтатады.
Сурет 9.1- Пайдаланымдағы тор
Жазықтықты аймақтарда жоғарғы жиектердің түсірісін жасауда қолданылады. Бұл тәсіл ұсақ карьерлерде, бульдозерлер, скреперлер, гидромеханизациямен жасалған шашыраңқы кен орындарында кең қолданыс тапты. Қолданыстық тор текшелер мен төртбұрыштар жүйесі түрінде болады. Тор остерінің бірі тау жұмыстар алаңына параллель орналасады. Текшелер немесе төртбұрыштардың жақтары карьер алаңының бағытына кесе көлденең – 20, 40, 50 м орналасады. Тордың негізгі фигурасының шыңы (I, II, III, IV) маркшейдерлік геодезиялық тірек желісіне қатысты таңбалармен, полярлық тәсілмен немесе теодолит жүрістерінің көмегімен анықтайды, (сурет 9.2).
Сурет 9.2- Қолданыстық тордың негізгі фигурасының шыңы
Толтырылған текшелер мен төртбұрыштар шыңдарын екі теодолиттің көмегімен екі жақты қақпақ әдісімен анықтайды. Тор шыңын анықтау барысындағы визирлік сәуле ұзындығы 800 метрден аспауы керек. Торды бөлу дұрыстығын тор диагональдарының бағытымен анықтайды. Тордың әрбір пункті нөмірленген болуы керек.
Торды бөлгеннен кейін х және у жобалық координаталарын анықтайды. Тор шыңының биіктік белгілерін түйық жүрісті техникалық нивелирлеу әдісімен немесе текшелер бойынша анықтайды.
Карьер алаңының беткі қабатында жатқан қолданылатын тор пункттері біртіндеп бірінші кемермен орындалады. Жасалған пункттердің жобалық орналасуы екіншімен, кейіннен үшінші кемерде қалпына келтіріледі.
Түсіріс желісіндегі пункттерді төменірек жатқан горизонттарға көшіру, екі теодолиттің көмегімен жарма арқылы немесе екі теодолитпен екі белгілі бұрыштарды алу тәсілімен орындалуы мүмкін, (сурет 9.3).
Сурет 9.3 - Түсіріс желісіндегі пункттерді теодолит көмегімен төменгі горизонтқа көшіру
Пункттердің біршама жиі, геометриялық дұрыс желілері, жүйелік қателіктердің жиналу ықтималдығына жол бермей, қарапайым әрі дәл түсіріс тәсілдерін қолдануға мүмкіндік береді.
Профильдік (створлық) сызықтар тәсілі. Профильдік (створлық) сызықтар тәсілі жиектердің біреуі тыныштық күйінде болған және жұмыстың аз тереңдігі жағдайындағы бір бағыттағы тау жұмыстарының барысында қолданады.
Жылдымайтын жиекте екі параллель сызықты орналастырады және 1-1/, 2-2/, 3-3/ және т.б. нүктелерін орнықтырады, (сурет 9.4).
Сурет 9.4 – Кескін тәсілдері
Арақашықтығы δ=20-50 м. 1-4 және1'-4' сызықтары жиекке параллель орналасуы қажет. Арақашықтық δ=20-50 м. 1-2, 2-3 ... 100-200 метрге тең деп есептейді.
Сызықтар створындағы шегерлерде, мысалы 3-3/ А нүктесі қойылады. Осы кезде β1 и β2. Бұрыштарын өлшейді. Тікбұрышты үшбұрыштардан екі рет dA. Арақашықтығы өлшенеді.
(9.1)
(9.2)
(9.3)
Ең үлкен мән d=10S. Биіктік белгілері геометриялық немесе тригонометриялық нивелирлеумен анықталады.
Теодолиттік жүрістер. Карьерлер мен приискілер жағдайында түсірістік негіздеме ретінде теодолиттік жүрістер кең қолданады.
Теодолиттік жүрістер маркшейдерлік геодезиялық тірек желісі мен тірек желісі пункттеріне екі бағыт арқылы жасалады немесе түйық полигондар түрінде құрылады.
Бастапқы пункттерде теодолиттік жүріс жағы мен тірек желісі пункттеріне екі бағыт арасындағы бұрыштар өлшенеді.
Биіктік белгілер, геометриялық немесе тригонометриялық нивелирлеумен анықталады. Теодолиттік жүріс қабырғаларының ұзындықтары 100-400 метр арасында болуы тиіс. 1:1000, 1:2000 және 1:5000 масштабтағы түсірістер кезінде жүріс ұзындығы сәйкесінше 1,8, 2,5 және 6 км-ден аспауы керек, (сурет 9.5).
Қажет болған жағдайда, жеке нүктені полярлық әдіспен анықтау жүргізіледі, оған дейінгі арақашықтық 400 метрден аспауы қажет.
Сурет 9.5- Теодолиттік жүрістер
Теодолиттік жүрістер жақтары болат өлшегіш ленталармен, рулеткамен, қашықтық өлшегішпен, жарық өлшегіштік қондырғылармен өлшенеді. Тура және кері өлшеулер арасындағы айырмашылық 1:1500 аспауы керек. Теолоиттік жүрістердегі бұрыштық қателік , ал сызықтық қателік – жүріс ұзындығының 1:300 болуы керек.
Екі бастапқы нүкте мен екі бастапқы бағыт арасында жүргізілген теңестірілген созылмалы теодолиттік жүріс үшін, орташа пункттің орналасуын анықтауындағы көлденең қателік былай анықталады:
немесе жуық мәнмен (9.4)
Мұндағы n-полигондағы пункттер саны; L-жүріс ұзындығы, м.
Сызықтар ұзындығын жанама тәсілмен анықтау арқылы азимуттық жүрістер жүргізу (А. И. Дурнев тәсілі). Карьер жиектері немесе кен үйінділерінің жұмыс алаңдарында өлшеу жұмыстарын жүргізуге қолайсыз немесе өлшеу аспаптары болмаған жағдайда қолданылады. А және В маркшейдерлік нүктелерінің арасындағы жиекте теодолиттік жүрістің 1, 2, 3, …, п нүктелерін орналастырады (сурет 9.6 а). Нүктелер арасындағы арақашықтық 200-300 м. Қарама-қарсы жиекте С, Д, Е қосалқы нүктелерін таңдайды. А, 1, 2, 3, …п, В нүктелерінде βА, α1 β1 α2 β2, … αп, βп и βВ, горизонталь бұрыштарын өлшейді, ал өлшеу тәсілімен бастапқы және бақылау базис ролін орындайтын алғашқы және соңғы жақтардық ұзындығын анықтайды.
Сурет 9.6 а - Сызықтар ұзындығын жанама тәсілмен анықтау арқылы азимуттық жүрістер жүргізу
, осыдан (9.5)
I үшбұрышында 1-С жағын II үшбұрыштағы 1-2 және 2-С жақтарының ұзындығын өлшеуге қолданады және т.с.с.
Жүріс жүргізудің бақылауы п-В есептеулерін салыстыру мен өлшенген жақтар болып табылады.
α және β үшбұрыштарындағы бұрыштар 300-тан кем және 1500–тан үлкен болмауы, ал С, Д, F нүктелеріндегі бұрыштар – 10-150–тан аспауы керек.
Тең нүктелі бұрыштық өлшеулер кезінде жүріс жақтарының синустар формуласы бойынша есептелген қатысты қателігі келесідей болады:
(9.6)
Мұндағы - бастапқы жақтың қатысты қателігі;
- α және β бұрыштарын өлшеудің орташа қателігі;
R - I, II, III, IV және т. б. үшбұрыштары үшін қосалқы шамалар.
(9.7)
және т.б. (9.8)
R - II, V, VI және т.б. үшбұрыштары үшін
; және т.б. (9.10)
Жүріс жақтарының саны артқан сайын, олардың ұзындықтары солғұрлым азырақ дәлдікпен алынады, бірақ алдыңғы үйіндер жақтарының қателігі келесідегі барлық жақтардың ұзындықтарына беріледі. Сондықтан жүрістің үлкен ұзындығында кейбір жақтарды тікелей өлшеу қажет.
Тәжірибеде, теодолиттік жүрістерді маркшейдерлік тірек желілеріндегі параллактикалық бұрыштарды өлшеумен қатар жасау, сонымен қатар геодезиялық жүріс пункттерінің координаталарын анықтауды білдіретін тікелей әдіс қолданысқа ие.
А, 1, 2, 3, …, 5, В – екі бастапқы пункттер арасында жүргізілген теодолиттік жүріс, (сурет 9.6 б). 2,3,4,3 пункттерінде полигон бұрыштары мен С, Д, Е, және F пункттеріне параллактикалық γ1, γ2, γ3, γ4 бұрыштары өлшенеді.
Сурет 9.6 б- Бастапқы екі пункттер арасында жүргізілген теодолиттік жүріс
Полигонды теңестіру және барлық жақтардың дирекциондық бұрыштарын өлшеу жұмыстары жүргізіледі, сонымен қатар, 2-С, 2-Д, 3-С, 3-Д, және т.б. бағыттардағы дирекциондық бұрыштар өлшенеді. Осы және СД жақтардың дирекциондық бұрыштары бойынша α1, α2 β1 β2 бұрыштарын анықтайды. Тікелей кертік шешімі бойынша 2,3 пункттерінің координаталары анықталады; дәл осындай есептеулер 4,5 нүктелерінің координаталарын анықтауда жүргізеді.
Тау жұмыстары телімдері мен маркшейдерлік тірек желісі арасындағы арақашықтық тым көп болған жағдайда горизонталь бұрыштар мен көлбеу бұрыштар теодолитпен, ал көлбеу арақашықтық жарық өлшегішпен өлшенетін түсірістік негіз жасаудың полярлық тәсілі қолданылады, (сурет 9.7).
Сурет 9.7 – Полярлық тәсіл
Түсіріс желісіне дейінгі қашықтық 3 км-ден аспау керек. Анықталатын пунктіге бағытталған дирекциондық бұрыштар арасындағы сәйкессіздік 45″-дан аспауы қажет. Арақашықтықты қателігі 0,1м-ден аспайтын жарық дальнометрімен өлшенеді. Өлшенген арақашықтыққа көлбеулікке, референс-элипсоид бетіне келтіруге және Гаусс проекциясының жазықтығына редуциялау мәніне түзетулер енгізіледі.
Бастапқы полюске қатысты желідегі жеке пункттің орналасуын анықтауға қателік β горизонталь бұрышын өлшеу қателігі мен жарық дальнометр сызықтарының ұзындығына байланысты, яғни:
(9.11)
Мұндағы тβ – бұрышты өлшеудің орташа квадраттық қателігі;
тα – арақашықтықты өлшеудің орташа квадраттық қателігі;
тф – шағылыстырғыш пен визирлік марканы орнатудың қателігі.
Геодезиялық кертіктер, тау жұмыстарының күрделі кескіні кезінде, жұмыстың үлкен тереңдігінде, жұмыс алаңдарының ені аз болғанда және жергілікті жердің бедері біркелкі болмағанда қолданады, (сурет 9.8).
Сурет 9.8- Геодезиялық кертіктер
Бұл тәсіл барысында карьер жиегінде 3-4-тен кем емес кез-келген телімнен жақсы көрінетін пункттер болуы керек.
Тура кертіктер тәсілінің мағынасы – А және В қатты пункттерінен 1 қойылатын 1 нүктесіне дейін α1 және β1 бұрыштарын өлшейді. Дәлдікті жоғарылату мақсатында қойылатын 1 нүктесіндегі бұрыш та өлшенеді. Қойылатын 1 нүктесінің координаталарын екі үшбұрыштан анықтау қажет. Егер екі нұсқадан тұратын пункттер координаиталарындағы сәйкессіздік түсіріс масштабындағы планда 0,6 метрден аспаса, кесімді координата ретінде орта мәнді алады.
Бастапқы А және В нүктелеріне қатысты анықталатын пункт орналасуының орташа квадраттық қателігі
(9.12)
Мұндағы b –қойылатын кертік базисі.
α β және γ бұрыштары бірдей дәлдікпен өлшеніп, теңестірілсе:
(9.13)
Анықталатын пунктте тура геодезиялық кертіктердегі сызықтар арасындағы бұрыштар 30°-тан кем, 150°-тан артық болмауы керек. Ал бастапқы пункттерден анықталатын пункттерге дейінгі арақашықтық 1:1000, 1:2000 және 1:5000 масштабтарында 1,2 және 3 км-ден аспауы керек.
Кері геодезиялық кертіктер тәсілінің мағынасы – берілген 3 нүкте арқылы төртінші нүктенің координатасын анықтауда болып табылады, (сурет 9.9 а). Дала жұмыстары анықталатын нүктедегі α, β және γ бұрыштарын өлшеу үшін жасалады.
Сурет 9.9 а - Берілген 3 нүкте арқылы төртінші нүктенің координатасын анықтау
Кері кертік үшін арналған бастапқы пункттер алдын-ала жасалған есептеулерден кейін таңдалып алынады. Есептеу үшін ұсақ масштабтағы карьердің жиынтық жоспарын алады, мысалы 1:5000. Планда анықталатын пункттің ұсынылған орналасуын белгілейді және анықталатыннан көрінетін бастапқыларға бағыт жүргізеді. Кері кертіктің мүмкін нұсқаларынан қосындысы (φ+γ) 00 мен 1800 кем дегенде 300-қа ерекшеленетінін таңдайды. Кертіктің әрбір нұсқасы бойынша анықталатын пункт орналасуының орташа квадраттық қателігін анықтайды:
(9.14)
Мұндағы тβ – α және β бұрыштары өлшеуінің орташа квадраттық қателігі;
- сәйкес жақтың ұзындығы, км.
φ және ψ бұрыштарын планда 1 дейін, - жақтар ұзындығын – 0,1 км-ге дейін жуықтап өлшейді. sin(φ+ψ) мәндерін екінші ондық санға дейін жуықтайды.
Мр қателігі планда 0,3 мм аспайтын кертіктің екі нұсқасын таңдап алады.
Кертіктің екі нұсқасының шешімінен алынған координаталар мәндері түсіріс масшабындағы планда 0,6 мм аспауы керек.
Аналитикалық желілер- келесі жүйелер түрінде құрастырылады:
Геодезиялық төртбұрыш, орталық жүйе, толық емес орталық жүйе.
Үшбұрыштар тізбегі. Аналитикалық желілерді құру барысында үшбұрыштар тең қабырғалыға жақын болуына ұмтылған жөн (сурет 9.9 б). Үшбұрыштардың бұрыштары 300-тан кем және 1200-тан, жақтары 1000 метрден аспауы керек. Үшбұрыштар тізбегінің шекті ұзындығы 1:1000, 1:2000 және 1:5000 масштабтарында сәйкесінше 1,5,3,6 және 6,0 км аспауы қажет. Үшбұрыштар тізбегінде 7 пунктіге дейін анықтауға рұқсат етіледі. Ұшбұрыштардағы қателік 1′ аспауы керек.
Орталық жүйе үлкен емес арақашықтықта – 300-500 м, геодезиялық төртбұрыш арақашықтық – 200-300 метр болғанда қолданылады. Микротриангуляция (үшбұрыштар тізбегі) үлкен – 500 метрден асатын арақашықтық пен үлкен тереңдікте қолданады.
Сурет 9.9- Микротриангуляция тізбегі
Карьерлерде тахеометриялық түсіріс арқылы түсіру қажет стереофотограмметриялық түсірісті қолданғанда және өлі зоналар болғанда, сонымен қатар, түзету (түсірістік) нүктелер координаталарын анықтауда түсірістік негіздеуді құру аналитикалық кеңістіктік фототриангуляция тәсілі арқылы жүргізіледі.
Аналитикалық кеңістіктік триангуляция тәсілі аэрофототүсіріс кеңінен қоланылатын ірі карьерлерде қолданылады. Алғашқыда фотосуреттері арқылы оңай тану мақсатында ақ геометриялық фигуралармен түсіріс желілер нүктелерін белгілейді. Фотосуреттер өңделгеннен кейін, сурет координаталы жүйесінде стереокомпараторда координаттар анықталады, содан кейін шынайы x және z координаталары анықталады.
10 тҮСІРІС ЖЕЛІЛЕРІНДЕГІ ПУНКТТЕРДІҢ БИІКТІКТЕРІН АНЫҚТАУ ЖӘНЕ МАРКШЕЙДЕРЛІК ЖЕЛІ ПУНКТТЕРІН БЕКІТу ТӘСІЛДЕРІ
Дәріс жоспары:
Түсіріс желісі пункттерінің биіктіктерін анықтау тәсілдері;
Қисықтық пен рефракция үшін түзетуді анықтау;
Геометриялық нивелирлеу қателіктерін анықтау;
Тригонометриялық нивелирлеу қателіктерін анықтау.
Ашық жұмыс алаңдарында биіктіктік тірек болып III және IV класты нивелирлеудің реперлері мен қабырғалық маркалары табылады.
Маркшейдерлік түсірістік негіздеу пункттерінің биіктіктері геометриялық (техникалық) және тригонометриялық нивелирлеу арқылы анықтайды.
Техникалық нивелирлеу жүрістері бастапқы реперлер арасында бір бағытта төселеді. Кері және тура бағыттағы аспалы жүрістерді жүргізуге болады. Рейкаларға дейінгі арақашықтық 150 метрден аспауы керек. Рейкалардың қара және қызыл жақтары арқылы анықталған немесе екі горизонттағы асып кету айырмасы 5 мм-ден аспауы керек. Жүрістер қиыспаушылығы 50 мм -ден аспауы керек, мұндағы L – жүріс ұзындығы, км. 1 км-ге есептегенде 25 станциядан асқан жағдайда қиыспаушылық мм –ден аспауы қажет, мұндағы п – жүрістегі станциялар саны. Н-10 және одан да дәл нивелирлер және РН-4, РН-5 рейкалары.
Техникалық нивелирлеу арқылы қолданбалы торлар, теодолиттік жүрістерді жасау, триангуляция тәсілі арқылы және т.б. түрде жасалатын түсірістік негіздеу пункттерінің биіктік белгілері анықталады.
Түсірістік негіздеу желілерінің пунттерін жасау барысында карьерде полярлық тәсіл мен геодезиялық кертіктер арқылы тригонометриялық нивелирлеу арқылы жасайды, яғни, түсіріс пунктінің х және у координаталарымен бірге z (Н) координатасын анықтайды.
Тригонометриялық нивелирлеу кезіндегі өсімше келесі формула бойынша анықтайды:
(10.1)
Мұндағы теңдеудің соңғы мүшесі – қисықтық пен рефракция үшін түзетулер қосындысы (d – нүктелер арасындағы арақашықтық, R – Жер радиусы).
Көлбеуліктің түбегейлі бұрыштары мен үлкен арақашықтық кезінде пункттер арасында жер қисықтығы үшін түзетулер енгізеді және рефракцияны келесі формула бойынша есептеледі:
, мұндағы (10.2)
v – Визирлеу сызықтарының көлбеу бұрышы.
Жерлің қисықтығы мен рефракция үшін түзетулер өсімшелерді біржақты анықтау кезінде ескереді және тік бұрыш өлшенген пункттен анықталған өсімшеде «қосу» белгісімен енгізеді.
Тригонометриялық нивелирлеу жүрістері IV кластан кем емес биіктік тірек желісінің пункттеріне сүйену керек. Жүріс ұзындығы 2,5 км-ден аспауы керек. Әрбір қабырға бойынша өсімшелер кері және тура бағыттарда анықталуы керек, қиыспаушылық 0,04l, см-ден аспауы керек, мұндағы l – өабырғалардың ұзындығы. Тірек желілерінің арасында жүргізілген тригонометриялық нивелирлеу қиыспаушылығы , см-ден аспауы керек, мұндағы L – жүріс ұзындығы, п – қабырғалар саны.
Геодезиялық кертіктер тәсілі немесе үшбұрыштар тізбегінің жүргізілуі арқылы түсіріс желілерін жасау барысында өсімшелерді тура және кері бағыттарда немесе екі бастапқы пункттерден анықтайды. Полярлық тәсілде өсімшелер аспаптың немесе нысана биіктігін өзгерту арқылы анықтайды.
Бастпақы және анықталатын пункттер арасындағы арақашықтық Т30 теодолитімен өлшегенде 1 км-ден аспауы, Е15 теодолитімен өлшегенде – 1,5 км, ал, бұдан да дәлірек теодолиттермен өлшеу барысында – 2 км-ден аспауы керек.
Пункт биіктіктерінің 2 реткі анықталуларының арасындағы қиыспаушылық 1 км дейігні арақашықтықта 0,03l, см аспауы керек, 1 км асқанда - 0,02l болады, , l – қабырғалар ұзындығы, м. Пункт биіктіктерін анықтаулар саны екіден асып кетсе, кез-келген мәндегі ауытқу 20 см аспауы керек.
Бастапқы пункттен анықталатын пунктке дейінгі қиыспаушылық 700 м асып кетсе және біржақты тригонометриялық нивелирлеу кезінде өсімшеге қисықтық пен рефракция үшін түзетулер енгізіледі, ( сурет 10.1).
Сурет 10.1- Қисықтық пен рефракция үшін түзетулерді анықтау
Белгілеулерді енгіземіз:
r – рефракцияға түзету;
P – қисықтыққа түзету;
i – аспап биіктігі;
ν – визирлеу биіктігі;
– көлбеулік бұрышы.
; ; (10.2)
Δ СКЕ-ден СЕ-ні анықтаймыз:
; (10.3)
Оң жағын көбейтіп, cos -ға бөлеміз:
(10.4)
Осы теңдіктің үшінші көбейткіші =100 және d=10 км және d=1 км болғанда ол 1,00003-ға тең, d сызығы неғұрлым ұзын болса, соғұрлым олардың көлбеу бұрыштары кішірек, ал неғұрлым қысқа болса, орталық бұрыш соғұрлым азырақ, сондықтан бұл көбейткіш 1 тең деп алуға болады, сондықтан болады, сонда:
(10.5)
Қисықтық пен рефракция үшін түзетулерді анықтайық. Қисықтық үшін түзету деңгейлік беткейді жазықтықпен алмастыру нәтижесінде пайда болады, (сурет 10.2).
Сурет 10.2. Қисықтық пен рефракция түзетулері
бұрышының шамасына қарай р бөлігі S/ радиусының доғасы деп санауға болады (немесе d)
немесе (10.6)
d=10км және Н=500 болғанда әртүрлілік d-S/=8мм, ал d-S=0,8м болатындығы анықталды. Осылайша
, то немесе (10.7)
Рефракция үшін r түзетуді келесі жолмен анықтауға болады:
немесе , мұндағы - рефракция коэффициенті.
Жерлің рефракция коэффициенті тәулік ішінде өзгеріп отырады.
Ең үлкен мәнге ол күн шығу алында, ал ең кішіге күн батар алдында ие болады.
Көлбеу бұрышты әдетте k ең тұрақты мәнге ие болған кезде, яғни, 10 мен 16 сағат аралығында өлшейді. Пункттер арасындағы арақашықтық 8-10 км –ден асқан жағдайда геодезиялық нивелирлеу k –ның дәл емес мәнінің әсерінен асырудағы қателік өрескел болып кету себебінен қолданылмайды. Арақашықтық 8 км-ден аз болған жағдайда жердің рефракция коэффициенті 10 мен 16 сағат аралығында өлшенгеннің өзінде 0,16 - 0,9 аралығында өзгереді. 3 км-ден аз арақашықтықта k=0,16 деп алуға болады, сонда:
сонда (10.8)
Геометриялық нивелирлеу қиыспаушылықтарын анықтау. Геометриялық нивелирлеу кезінде өсімшені анықтау, қиыспаушылығы станцияда ортасынан келесі формула бойынша анықталады:
(10.9)
Мұндағы та, тв – артқы және алдыңғы рейкалар бойынша есептеулердің орташа квадраттық қиыспаушылықтары. та=тв=т0 деп есептеп,
; (10.10)
Мұндағы mур – көпіршікті цилиндрлік деңгейдің нөл пунктіне дәл емес орналастыруына байланысты бақылау құбырының визирлік осін көлденең жағдайға келтірудің қиыспаушылығы; mо.р – рейка бойынша есептеу қиыспаушылығы; mр.т – құбырдың рұқсатты қабілетіне тәуелді санау қиыспаушылығы; тдел – рейканы бөлу қиыспаушылығы.
(10.11)
Мұндағы mуст – нөлдік пункт деңгейіне көпіршікті орнату қиыспаушылығы, ( - деңгейді бөлу құны, сек);
d – нивелирден рейкаға дейінгі арақашықтық.
мм (10.12)
–А.С. Чеботарев формуласы
Мұндағы Г бақылау құбырының ұлғаюы; t – рейканы бөлу құны, мм.
(10.13)
(10.14)
Мұндағы Δбөл – шашкалық рейканың дециметрлік бөлу жағдайының кездейсоқ қиыспаушылығы Δбөл=1мм деп аламыз.
Геомериялық нивелирлеу кезіндегі биіктік бойынша пункттің орналасуындағы жалпы қиыспаушылық
(10.15)
Мұндағы n – станциялар саны.
Тригонометриялық нивелирлеудегі қиыспаушылықты анықтау. Тригонометриялық нивелирлеу кезінде анықталған асырудағы қиыспаушылық келесі формула бойынша анықталады:
(10.16)
Мұндағы md, mv, mk – d арақашықтығына, v көлбеу бұрышына және k рефракция коэффициентіне сәйкес, орташа квадраттық қиыспаушылықтар; =206265 – радиандағы секундтар саны.
V тәсілдермен көлбеулік бұрышты анықтауда
(10.17)
n – станциялар саны.
- визирлеу қиыспаушылығы (Г – бақылау құбырының ұлғаюы); - аспап қиыспаушылығы ( - секундтағы деңгейді бөлу құны) - санау қиыспаушылығы (t – санау аспабының дәлдігі ).
Тура бағыттағы көлбеу бұрышты немесе тірек желісіндегі 2х-3х пункттері бойынша көлбеу бұрыштарды өлшеу барысында көлбеу бұрыш қиыспаушылығы сәйкесінше немесе есе кіші болады.
Қалыпты метеорологиялық жағдайларда рефракция коэффициентінің орташа мәні – 0,16 қолдана отырып, ең үлкен ауытқу болады, осыдан:
(10.18)
Тригонометриялық нивелирлеудегі жүрістің орташа квадраттық қиыспаушылығы қабырғалары тең болу шарты орындалғанда болады, мұндағы n – жүрістегі асырулар саны.
СӨЖ-на арналған бақылау тапсырмалары
Мемлекеттік геодезиялық жобалық желіде орталықтарды орналастыру бойынша нұсқау бөлімімен танысу.
Жиілету желілеріне орналастыру дәлдігі туралы нұсқау бөлімімен танысу.
Реперлер мен маркалар салу бойынша әдістемемен танысу.
Инженерлік-геодезиялық желілерді ГГС, ГСС желілеріне байланыстыру кезіндегі дирекциондық бұрыштарды, координаттарды, абсолюттік белгілерді жеткізу тәсілдерін оқып, үйрену.
11 Карьердің Детальды маркшейдерлік түсірісі
Дәріс жоспары:
Маркшейдерлік түсірістің нысандары мен элементтері;
Толық түсіріске нұсқаулық талаптары;
Толық түсірістің тәсілдері.
Толық түсіріс мақсаты, карьердегі барлық әртүрлі жұмыстар туралы біршама нақты толық есептеулер мен графикалық кескін алу болып табылады. Атап айтқанда карьерді таулық, геологиялық барлау, дренажды (кәріз) құрылыстық және т.б. мәліметтер алу. Толық түсіріс түсіріс негізі нүктесінен бастап орындалады.
Жер бетінде: жер бедері мен жер бетінің ситуациясы; барланатын қазбаның трассасы мен аузы, дренажды өңдеу және су бұрғыш жыралар, пайдалы қазбалардың табиғи ашылуы мен байырғы жыныстар; көліктік жолдар, бекеттер, эстакадалар, көпірлер, жол өткелдері және басқа; таулы техникалық және азаматтық құрылыстар, ғимараттар мен коммуникациялар; жыныс үйінділері мен пайдалы қазбалар қоймасы.
Таулы жердегі тау -кен карьерінде: жер бетінің горизонты; сатылы қазындылардың жоғарғы және төменгі жиектері, шығатын және кесінді траншея және төмен түсу мен олардың құламадағы тегіс болмауы; шығар ауызы мен барлау, жарылыс жасау трассасы, дренажды ұңғыма және кен орны; геологиялық және геологиялық барлау элементтері мен факторлары ( ашылатын жыныстардың және пайдалы қазбалардың байланысы, сынақ алу орны, пайдалы қазбалардың әртүрлі сапалы зоналарының шекарасы, геологиялық бүлінудің элементтері, өрт ошағы, мүжіліп құлаулар және т.б.); алаңдағы және сатылар құламасындағы үйінділер.
Толық түсіріске қойылатын талаптық нұсқаулар. Жер бетіндегі маркшейдерлік түсірістің дәлдігі, түсірістің масштабы мен жер бетінің күрделігіне байланысты болады және бақылау өлшемдерінің мәліметтері бойынша бағаланады.
Жергілікті жердің контурының жағдайындағы шектік қилыспаушылық нақты кескінделуімен, түсіріс торының жақын орналасқан пунктіне салыстырмалы түрде планда -1 мм ден, таулы аймақтарда - 1,4 мм, күрделі құрылыстар мен ғимараттар және басқа маңызды нысандар үшін - 0,4 мм аспайтын болуы қажет.
Нүктенің биіктік бойынша шектік қилыспауы түсіріс негізі нүктесінің биіктігімен салыстырғанда, жергілікті жердің еңістік бұрышы 20 дейін болғандағы жер бедерінің биіктік қимасының аспауы керек. Масштабы 1:5000, 1:2000 планы үшін және еңістік бұрышы 100 дейін болғанда қилыспаушылық биіктік қимасының аспауы керек.
Шектік мәнге жақын қилыспаушылық сандары, жалпы бақылау өлшемдер санының 10% аспауы қажет.
Шығар ауыздың және барлау мен дренаждық кен орнының, су бұру арығының, геологиялық элементтердің жер бетіндегі түсіріс масштабына байланысты жағдайын анықтаудағы шектік қателік планда 1 метрден және жақын орналасқан маркшейдерлік түсіріс негізінің пунктіне салыстырмалы биіктік бойынша 0,3 м аспауы керек.
Карьердегі маркшейдерлік түсірісінің дәлдігі масштабқа, контурлардың күрделілігі мен тау-кен қазбаларының беттеріне байланысты, түсіріс кезіндегі жиналатын пикеттік нүктелер санымен реттеледі.
1: 1000 масштабындағы түсіріс кезіндегі сатылы кертпелер (уступ) жиегінде (бровка) пикеттер арасындағы қашықтықтар 20 метрден аспау керек, егер сатылы кертпелердің жиектері күрделі және 30 м – егер жиектер созылған болса, 1: 2000 масштабындағы түсіріс кезінде бұл қашықтықтар сәйкесінше 30 және 40 м тең, ал егер жиектер үлкен қашықтықта түзу сызықты болса – 50 м.
1: 5000 масштабындағы аршылған жыныстар үйінділерін түсіру кезінде пикеттер арасындағы қашықтық 100 метрден аспау керек; 1: 1000 масштабындағы жарылған жыныстар бетін түсірген кезде – 10 м, 1:2000 масштабында – 20 м.
Түсіріс телімдері шекараларында контурлардың қилыспаушылық түсіріс негіздемесінің әртүрлі пункттерінде планда анық контурлар үшін 1 мм-ден және анық емес контурлар үшін 1,5 мм – аспау керек.
Пикеттер биіктіктерінің қилыспаушылығы жер үстілік түсірістер кезінде 0,4 метрден және аэрофотограмметриялық түсіріс кезінде – 0,8 м аспау керек.
Түсіріс кезеңдері түсіріс мақсатына байланысты анықталынады. Тау-кен массасының тасымалдануы мен эскавациясын төлеу үшін маркшейдерлік түсірісті ай сайын орындайды. Егер төлем үшін жедел есепке алу мәліметтері қолданылатын болса, түсіріс мерзімділігі өндірістік қажеттілікке сүйене отырып анықталынады, бірақ кварталына 1 реттен сирек болмауы керек.
Перпендикулярлар әдісі (ординаталар әдісі). Перпендикулярлар әдісі (ординаталар әдісі) маркшейдерлік түсірістің ең қарапайым әдісі болып табылады, (сурет 11.1).
Әдістің мәні- түсіріс торының екі пунктін байланыстыратын АВ сызығының соңдарында қадаларды (веха) орнатады. Қадалардың тұстамасында болат өлшегіш лентаны жүргізеді де, мұны шпилькалармен бекітеді. Экермен бірге лента бойымен қозғалып ситуацияның сипаттамалық нүктелерінен 1, 2, 3,.... перпендикулярларды АВ қабырғасына түсіреді. Перпендикуляр негіздемесіне дейінгі қашықтықтарды d0 және перпендикуляр ұзындығын li өлшейді. Ұзындықтарды өлшеуді 0,1 метрге дейін дәлдікпен орындайды. Нысанның 40-50 метрге дейін қашықтыққа алшақтануы кезінде полигон сызығын АВ параллель етіп жылжытады, бұдан ары қарай түсірісті орындайды.
Сурет 11.1- Ординаталар әдісі
Журналға нүктелер нөмірлерін, абциссалар мен ординаталар ұзындықтарын жазады, сонымен қатар нысанның суретін (абрис) жасайды.
Пикеттік нүктелердің биіктік белгілерін геометриялық нивелирлеу арқылы анықтайды.
Камералдық жұмыстар пикеттердің биіктік белгілерін есептеуден, пикеттердің графикалық санлынуы мен жоспарда контурларды құрудан тұрады. Жүмыс үшін масштабты және бұрышты сызғыш қолданады.
Карьерлерде тегіс жазық ауданшалармен, қашықтықтарды өлшеуде кедергі жоқ болғанда қолданылады. Тахеометриялық түсіріс (сурет 11.2).
Сурет 11.2 - Тахеометриялық түсіріс
; (10.18)
Мұндағы k=100, n – төменгі және жоғарғы қашықтық өлшеуіш жіптер бойынша есептер айырмасы.
(10.19)
Мұндағы ДС және ДО аспап дөңгелегінің сол және оң жақтағы орналасуы
; (10.20)
НО –аспаптық нөлдік орны
; (10.21)
Нi=Hст+hi (10.22)
Түсіріс түсіріс негіздемесінің нүктелерінен жүргізіледі, ал мұндай нүктелер жеткіліксіз болған жағдайда жұмыс ауданшаларында 150-200 м қашықтықта екі жақтың біреуіне өтпелі нүктелерді шығарады. Станцияда жұмысты міндетті нөлдік орын (НО) анықтаудан бастайды.
Жоспарға пикеттік нүктелерді салу үшін, мөлдір пластмассадан жасалған тахеометрлік транспортир, нониусы бар металл транспортирлермен полярлы координатографты қолданады. Пикеттік нүктелерді салуды бақылау үшін полярлы торларды қолданады. Пикетті жоспарға салудағы қателік 0,5 мм-ден аспауы тиіс.
Тахеометриялық түсірісті Т30, Т15 типтегі теодеолиттерімен, авторедукционды тахеометрлермен жүргізеді. Жазық дөңгелек бойынша есептерді 10 минутқа дейін дөңгелектейді.
Анық емес заттарды түсіру кезіндегі аспаптан рейкалық нүктеге дейінгі шекті қашықтық 1:5000, 1:2000 және 1:1000 масштабында сәйкесінше 300, 200 және150 м аспау керек. 25* есе және одан да көп жақындатылатын көру дүрбісі бар теодолитпен түсіру кезінде қашықтықтар 50 метрге дейін үлкейтілуі мүмкін. Анық контурларды түсіру кезінде (ғимараттар, құрылыстар) бұл қашықтықтар – 150, 100 және 80 м.
Мензулалық түсіріс карьерлерде қысқа мерзімде үлкен аумақты түсіру керек болғанда және ірі масштабы кешенді жоспар алу керек болғанда қолданылады. Бұны тексеру түсірісі ретінде қолданады және жылына бір рет орындайды. Ағымдағы маркшейдерлік түсірістер үшін бұл әдісті қолдану тиімсіз.
Пикеттік нүктелерге дейінгі шекті қашықтықтардың нормалары мен дәлдікке деген талаптар тахеометрлік түсірістегідей болады.
Стереофотограмметриялық түсіріс. Қазіргі уақытта жер үстілік стереофотограмметриялық және аэрофотограмметриялық түсірістер кеңінен қолданысқа ие. Бұл әдіс ішкі және сыртқы үйінділері бар және ойықтардың күрделі конфигурациясы бар ірі карьерлерді түсіру кезінде анағұрлым тиімді болып табылады.
Стереофотограмметриялық түсіріс деп, екі түсіріс бойынша кеңістікте фотоға түісірілген нысандардың жағдайы мен өлшемдерін анықтауға, сонымен қатар осы фотолар арқылы жоспар құруға мүмкіндік беретін өлшегіш фотография танылады.
Әдістің артықшылығы: еңбек өнімділігінің артуы, материал шындылығы және бұның соңғы жылдар үшін қалпына келуі мүмкіндігі, түсіріс жұмыстарының қауіпсіздігі, қолжетімсіз жерлердің түсірілу мүмкіндігі, геологиялық бақылау үшін түсірістің материалын кеңінен қолдану. Басты кемшілік – камералдық жұмыстардың үлкен көлемі.
12 карьерлерді салу мен қайта салу кезіндегі Маркшейдерлік жұмыстар
Дәріс жоспары:
Ізденіс кезіндегі маркшейдерлік жұмыстар;
Жобалау кезіндегі маркшейдерлік жұмыстар;
Құрылыс кезіндегі маркшейдерлік жұмыстар;
Тау-кен бұрмасын (отвод) құру.
Тау-кен өнеркәсібінің-карьердің құрылысы негізгі үш жұмыс түрінен тұрады: ізденіс, жобалау мен құрылыс. Карьерді жобалау екі кезеңнен тұрады: техникалық жоба мен жұмыстық сызба.
Жобалаудың әрбір кезеңіне жұмыс құрамы, қызметі мен пайдалану дәлдігімен анықталатыны өзінің іздестіру кезеңіне сәйкес келеді.
Топографиялық-геодезиялық іздестірулер құрылыс ауданшасында пландық және биіктік торларды құру, аумақтың ірі масштабты топографиялық түсірісі, сызықтық құрылыстарды трассалау, геологиялық қазбаларының, геофизикалық барлау нүктелері мен гидрогелогиялық тұстамалардың координаталарын анықтаудан тұрады. Топографиялық-геодезиялық іздестірулер тау-кен нысандарының жобалануы үшін және басқа да іздестірулерді жүргізу үшін негіз болып табылады.
Тау-кен-техникалық және карьерлердің инженерлі-геодезиялық жобалануы келесілерден тұрады: құрылыс ауданының ірі масштабтағы қималары, жоспар мен кескін түріндегі топографиялық негізін құру; кен орнын игерудің бас жоспары: геометриялық элементтерді жер бетіне көшіру; тік және жазық жоспарлаудың есептерін шешу, аудандарды және жоспарланған тау-кен жұмыстарының көлемін есептеу.
Тау-кен өнеркәсіптерді салу кезіндегі негізгі маркшейдерлік жұмыстарына келесілер жатады:
дайындық үрдістер, жобаны зерттеу мен тірек және түсіріс торларын құру;
жоба элементтерін бөлумен бірге, жер бетіне шығару, әртүрлі түсірістерді орындау және бағыт беру;
геометриялық элементтерінің орындалған нысандарының жобаға сәйкестігін тексеру мақсатында өлшеулерді жүргізу;
тау-кен-техникалық нысандар мен карьерлерді пайдалануға тапсырған кезде қажетті графикалық құжаттаманы құрастыру.
Карьердің құрылысы үшін негізгі құжат, бекітілген жоба болып табылады. Жоба бас жоспардан, сызба жинағы мен есепті-түсіндірмелі хаттан тұрады, бұлар маркшейдерлік-геодезиялық жұмыстар жүргізу үшін қажетті барлық мәліметтерді қамтиды. Жобаға қосымша ретінде қорлардың есептелуі мен құрылыс телімінде орындалған топогеодезиялық жұмыстар жайлы есебі бар геологиялық есеп жасалады. Карьердің құрылысы кезінде маркшейдер құрылыс жобасын мұқият қарастырады, әсіресе мұның графикалық бөлігін; топографиялық-геодезиялық материалдарын; геодезиялық негіздің пункттері мен реперлерінің жергілікті жерде орналасуын; жер бетінде тау-кен бұрмасының және кен алабының (рудничное поле) шекараларын орнатады; жер бетінде және карьерде өндірістік құрылыстар мен ғимараттардың геометриялық элементтерін бөледі; көліктік жолдардың трассалануын орындайды және бұрғылау-жарылыс жұмыстарын шарттайды, жер асты кәрізді (дренажды) қазбаларын жүргізу кезіндегі маркшейдерлік жұмыстарының толық кешенін жасайды; траншеяларға бағыт береді; аршылған және пайдаланатын ойыстардың орналасуын бекітеді; бүйір жанында орналасқан құрылыс астында кентіректерді (целик) салуды басқарады; алынып тасталынған бос жыныс пен пайдалы қазбаның жедел есепке алуына жүйелі бақылау жасайды; маркшейдерлік түсірістер негізінде жоспарлар мен графиктер кешенін құрастырады және жүйелі түрде толтырады.
Құрылыс жобасын жер бетіне көшірер алдында, маркшейдер келесідей дайындық жұмыстарын орындайды: жобаның маркшейдерлік-геодезиялық дайындығын мұқият және анық білу; жергілікті жерде бұрыңғы жоспарлы және биіктік геодезиялық негіздермен танысу, қажет болған кезде бұларды жиілету; бөлу әдістерін таңдау; құрылыстар мен ғимараттардың басты осьтерінің тірек геодезиялық пункттеріне байланстырылуының аналитикалық тапсырмаларын орындауды, жергілікті жерде ғимараттар мен трассалардың негізгі геометриялық элементтерінің көшіру дәлдігіне алдын-ала есептеу (бұрыштық нүктелер, осьтер, сыртқы өлшемдер, жобалық еңістер), сонымен қатар берілген дәлдікті жобалық құрылыстың құрылыс нормалары мен техникалық шарттарының шекті қателіктермен салыстыру.
Бөлу жұмыстарын орындау үшін келесідей мәліметтер керек: жеке нүктелерінің координаталары, құрылыстар мен ғимараттардың дирекциондық бұрыштары мен осьтік сызықтарының бұрыштары, нүктелердің биіктік белгілері; құрылыстардың басты нүктелерінен геодезиялық тірек пункттеріне дейінгі қашықтығы мен бағыты. Жобалық сызбаларында көп мәліметтер сандық мәндер түрінде беріледі, ал кейбіреулерінде – графикалық түрде беріледі.
Тау-кен өнеркәсіптерінің құрылысы мен кен орындарын пайдалану тек жер телімі мен тау-кен бұрмасының рәсімделуінен кейін ғана басталады. Жер бұрмасының рәсімделуіне дейін кен орнын әзірлеу жобасы құрастырылады, бұл өзіне карьердің бас жоспарын енгізеді.
Карьердің бас жоспары деп жер бетінің жер бедері, тау-кен қазбалары, өндірістік құрылыстар мен ғимараттар, әзірлеулер ауданында көлік және энергетикалық торлардың және тұрғын массивінің нысандарын масштабты графикалық суреттелуін айтады. Бұл 1:5000- 1:25000 масштабында сызылады. Бас жоспардың құрамына түсіндірме хат кіреді, бұнда аудан, құрылыс ауданы, іске қосылатын кешендерінің және құрылыс кезектерінің сиапттамасы беріледі, жер жұмыстарының көлемдері орындалады, іс жүзінде бар, қайта салынатын және бұзылатын нысандардың құрамы, топграфиялық негізге ғимараттар мен құрылыстардың геодезиялық байланысы анықталынады. Бас сызбаны жасау барысында басты план егжей- тегжейлі қарастырылады. Бас планның негізгі нысанына карьерлер, шахта ұңғысы, бос және әлсіз аз жыныстар үйіндісі, байыту фабрикасы, қоймалар мен бункерлер теміржол станциялары, өндіріс алаңдары, жөндеу цехтары мен қоймалары, базистік және жарылғыш материалдардың шығын қоймалары, тұрғын жай ауылдары немесе қала т.б. жатады.
Тау үйінділері деп, онда араласып жатқан пайдалы қазбаларды өнеркәсіптік өңдеуді іске асыратын ұйымдар мен мекемелердің ұсынған недра бөлігін атайды. Таулы үйінділерді ұсыну мен рәсімдеу Госгортехнадзордың (мемлекеттік қалалық техникалық бақылау) недра бойынша бақылау жүргізетін ұйымы тарабынан пайдалы қазбаны өңдеуді жүргізуге құлықты ұйымның жобасы бойынша жүзеге асырылады.
Тау кен байыту жобасы келесi құжаттарды қажет етеді:
а) Түсіндірмелік хат яғни, кен өндіру жобасының, ашылған кен орнының геологиялық жер бедерінің сипаттамасы және құрылыс ошағы туралы мәлiмет.
б) Көршілес тау-кен орындарынан сұралатын кен орнының көрсетілген топографиялық жобалық жоспары;
в) Тау-кен байыту орындарының шекаралары көрсетілген геологиялық картасы;
г) ГКЗ (пайдалы қазба қоры бойынша мемлекеттік комиссия) хаттамасынан анықтама және жоғарғы аталған ұйымнан кен орнына алынатын мәлiмет.
Техникалық жоба құжаттамасын бекiткеннен кейiн, бiр айлық мерзiм ішінде, тау-кен кәсiпорнын қалпына келтiру және рәсімдеу жұмыстары құрылыстың басталуына дейiн бiтiрілуі керек.
Басты маркшейдерлiк жұмыстар жасалған кезде, тау-кен кәсiпорнының құрылысында жобаның геометриялық элементтерін жергілікті жерге көшірілуі және құрылыс барысында осы шарттардың орындалуын бақылайды.
Бұл жұмыстардың түрлеріне кіреді яғни: тiрек және түсiру торларын даярлау процесстері және жобаның зерттелуін жасау; әр түрлi түсiрістерді өңдеу, бағытын беру және жобаның орындалу барысындағы жергілікті жерге түсіру элементтерiнің бағыттық тапсырмасын шығару; жобадағы нысандардың геометриялық параметрлерінің нақтылығын, сәйкестiгiн тексеру мақсатымен бақылау өлшемдерiн жүргізу; тау-кен техниялық нысандарды және кен орындары пайдалануға берілгенде, графикалық түрінде құжаттама құрастырылады.
Жобаның геометриялық элементтерiн жергілікті жерге көшіру әр түрлi әдiстермен жүзеге асырылады: полярлық, бұрыштық, сызықты және жобалық полигон.
Жобалық полигонның әдiсi- созылған ғимараттардың бөлу жұмыстарын жасағанда қолданады - темiр жол, автомобиль жолы, ЭТЖ (ЛЭП электр тарату желісі) және тағы басқа. Ол трассаның бұрылу бұрыштары мен қабырғаларының ұзындықтарын жергілікті жер бетіне бiртiндеп шығарады (сурет 12.1).
Алаңдарды жоспарлау. Кен шығарылатын орындардың карьерде өнеркәсiптiк жобаларында алаңдар, (көмiр, конгломераттың кенi) дайын өнiм қоймасы, темiр жол станциясы, жол тораптарының және т.б. биiктік белгiлерi беріледі.
Алаңды пландау үшін келесі аталғандар болуы қажет:
Горизонталдарының қимасы 0,2 немесе 0,5, 1:200-1:500 масштабта бөліктің топографиялық планы болуы;
Сурет 12.1 – Жобалық аумақтын тәсілі
Берілген алаңда жатқан x, y және Р бастапқы нүкте координатасы, сондай-ақ алаңның жобаға сәйкесті контур шекарасы;
Егер алаңша эллипс немесе шеңбер бойынша еңістікпен пландалса, жобаланатын жазықтықтың немесе жер бетінің құлау бұрышы және мүжілу жуылудың дирекциондық бұрышы.
Бастапқы мәліметтер бар болған жағдайда келесі аталған дайындық және жобалық жұмыстар жүргізіледі:
Жоспарланатын жер бөлігінің планына Р бастапқы нүктені түсіреді және оған жобалық биіктік белгісін жазып қояды жобалау бұрышы бойынша Р нүктесі арқылы түзу жүргізеді (жобаланатын жазықтықтың бірінші горизонталы); жобалық жазықтықтағы горизонталдар жатысын есептейді, горизонталь жазықтық қималары 0,2-0,5м;
Пландаудың шекарасында алынған жатыс бойынша пландалатын жазықтықтың қалған горизонталдарын тұрғызады; ойынды мен үйінді арасында орналасқан пландық қисықтарды жалғастыратын нөлдік жұмыс нүктесін а, в, с, тағы басқа анықтайды;
Планды шаршы торларға бөледі, шаршы төбесіндегі нүктеде жер бедерінің іс жүзіндегі биіктігімен жобалық жазықтықтағы биіктік айырмасы арқылы ойынды тереңдігін немесе үйінді биіктігін анықтайды. Шаршы торлар планнан нақтыға көшіріліп, әрбір шаршы төбесіне ойынды тереңдігі немесе үйінді биіктігі жазылған қазықтар бекітіледі, (сурет 12.2).
Сурет 12.2- Дайындық жұмыстар сатысы
13 Шығу және кесінді траншея жүргізу барысындағы маркшейдерлік жұмыстар, автомобиль және теміржол құрылысы барысындағы маркшейдерлік жұмыстар
Дәріс жоспары:
Траншеяларды жасау кезіндегі маркшейдерлiк жұмыстар;
Траншеяларды бөлуi және трассалауды жасау;
Негізгі траншеяларды жасау кезіндегі маркшейдерлiк қамтамасыз етудiң ерекшелігі;
Темiр жол көлiгiнiң құрылысында қолданылатын маркшейдерлiк жұмыстардың түрлерi;
Көлбеудің түрлері және оларды анықтау;
Темiр жол бойындағы бөлінулердің ерекшелiктерi;
Автомобиль жолдарының құрылысындағы бөлудiң ерекшелiктерi.
Шығу мен кесінді траншея және сьезд жүргізумен байланысты қандай да бір тәсіл келесі аталғандарды қамтиды:
- өңдеу орнының жобалық өсін, оның көлденең қимасын және биіктік белгісін (кен орнының жер қыртысы профильін) нақтыға көшіру; өңдеудің берілген бағыт бойынша қимасы мен биіктік белгілері дұрыс жүргізілгенін бақылау;
- ойындыда жататын және тартып шығарылатын жыныстардың нақты көлемін анықтау.
Кен орнының шыққан орнын күрделі ашуды жүргізу үшін негіз, бекітілген жоба болып табылады яғни: карьердің бас жоспары; траншея аузының х, у координаталарының, өстің дирекционды бұрышы және бұрылыс бұрышы, қисық радиусы, траншеяның табан биіктігінің белгісі немесе бастапқы белгісі мен бастауыш еңістіктің сандық мәндері көрсетілуі тиіс шығу және кесінді траншея жоспары; траншеяның көлденең қимасы.
Траншеяның бойлық өсін бөлгеннен кейін, әрбір 20 немесе 50 метр сайын пикеттер бойынша нивелирлеу жүргізіледі, сондай-ақ траншеяны қамтитын барлық жолақтардың детальды тахеометрлік түсірісі немесе көлденең нивелирлеу жүргізіледі. Нивелирлеу және түсіріс мәліметтері бойынша жұмысшы жобасы – жоспар және траншеяның көлденең қимасы жасалынады (сурет 13.1).
Траншеяны трассалаумен бөлуді механикалық күрек немесе драглайнмен жабдықталған экскаватормен жүргізу, жарылғыш заттарын қолданбай немесе кейбір жекелеген жарылыс жұмыстарын қолдану келесі жағдайларда болуы керек:
- карьерге таудың беткейі бойынша құлама астында орналасқан жыныс үйінділерімен кіру немесе жынысты көлікке тиеуде; кіру және кесінді траншея біртұтас забоймен болғанда;
- сатылы забоймен жүргізілетін карьердің төменгі горизонтынан терең траншеяда.
Карьерге кіруді беткей бойынша шамамен трасса өсінен әрбір 20-50 метр сайын жүргізгенде уақыттық пикеттер А, В, С жіне тағы басқа бөлінеді. Трасса табанының нөлдік нүкте жағдайы анықталғаннан кейін, олардың жаттық болуы үшін, белгілі көзге түсетін бұрлыс бұрлыстарының қисықтары бөлінеді.
Сурет 13.1- Траншеяның жобалық жоспары
Экскаватор жүргізушісіне бағыт көрсету үшін жолдың түзетілген осін белгілермен бекітеді.
Кіре беріс траншея жүргізу кезінде, қазықтардан басқа, арнайы белгілермен 4 — 4', 5 —5', 6 — 6' және т.б беткі жиекті анықтайды. Осымен бір уақытта траншея жиегінде орналасқан жолдың осін бөлуге, ал драглайн жұмысы барысында – жыныс үйіндісінің өсін бөлуге болады, бұл экскаватор жүргізушісінің жұмысын айтарлықтай деңгейде оңайлатуға және топырақтың мөлшерден асып кетуінен және толмаудан кепілдік береді.
Траншея табанының биіктік белгілері 20-30 м аралықтағы топырақтық реперлермен (пикеттермен) бекітеді. Реперлерді пайдалану ыңғайлығы мақсатына байланысты оларды шынжыр табан экскаватордың біреуінің жүру сызығы бойынша траншея осіне қатысты орналастыру қажет, сонымен қатар қағылған репер (қазық) соңы, траншеяның жобалық белгілеріне сәйкес келуі керек.
Біршама үлкен алаңдарда траншеяның көлденең қимасы сатылы әдіспен жүргізіледі. Қажетті бағыт бұл барыста, траншея бойынша бүтін және әрбір кіруде жеке беріледі.
Траншеяны бөлуде жер астына кіруді қарастыратын жоба болмаған жағдайда, машинаның негізгі параметрлерін (радиус, биіктік, жүк көтерімділік) ескере отырып, жұмысшы жобасын құрастырады, жоба құрамына:
траншеяның жеке кірістері көрсетілетін көлденең қимасымен жалпы жоспары; топографиялық жоспармен құрастырылуы мүмкін бірінші кіріс жиегі бойынша жылжымалы жол профилі; рұқсатты еңісті ескерген жеке кірістердің табан профильдері.
Траншеяны нақты жер бетінде трассалау және бөлуді сатылы забоймен жүргізу келесідей ретте іске асырылады:
1) траншеяның негізгі осін және оның жиегін орналастырады және бекітеді, ал белгілерді ось бойынша 20-30м қашықтықта орнатады, жолдың бұрылыс нүктелері траншеяның сыртына шығарылады.
2) егер өнім бірінші кірісте көлікке немесе үйменің осіне түссе және бірінші кіру жыныс үйіндісімен бортта жүргізілсе, бірінші кірудің және жолдың өсі нақтыда бөлініп бекітіледі;
3) бірінші кірудің басында нақтыда нөлдік нүктені белгілейді және бірінші 2, 3 репер вертикальды бағыт бойынша, кіру забойыныың жылжу шамасы бойынша біртіндеп жылжытумен беріледі;
Сурет 13.2 - Траншеяны баспалдақты кірістермен жүргізу
4) келесі 2,3 кіру үшін олардың өсін немесе кірудің табаны бойынша төселінетін жол өсін бөледі, осындай есептеулермен жолдың өсі кіру өсіне параллел болуын қадағалайды. 13.2 суретте көрсетілгендей, 1 кіру 2 кіру жолағындағы жыныс үйіндісі арқылы өткендігін, ал 2 кіру 2 кірудегі және 1 кіруден және т.б. жиналған жынысты тиеумен бірге жүргізілген.
Кіру траншеясын біртұтас немесе сатылы забоймен құмды –саздақ жыныста сырғуға, шайылуға бейім еңістікте жүргізу барысында, құламаны қалыптастыру мен бұрыш мәніне, сондай-ақ кәріз және көліктік жолды балластау ерекше көңіл бөлу керек.
Траншеяны жүргізу барысындағы қазылып шығарылатын жыныс көлемін анықтау, білетініміздей әрбір 10-20 метр сайын көлденең профиль бойынша вертикаль қима тәсілімен, осы жан жақтылы маркшейдерлік түсіріс мәліметтерін пайдалана отырып, іске асырылады.
Траншеяны трассалау мен бөлу, жарылыс топтамасымен жүргізіледі. Траншеяны жартасты жыныстарда ұңғыма арқылы жүргізу барысында, блок топтамасында төрт-бес қатар бойынша және онанда көп жарылыс тізбегі болады.
Кесінді және құлама траншеяны жүргізу барысындағы бөлу жұмыстары. Ашудың тәсілін таңдау, карьердің жұмысшы горизонтымен үстіңгі беттің көліктік байланысының сенімділігімен, дайындаудың қолайлығы және жұмысшы горизонтын пайдалануға енгізудің мерзімімен, сондай-ақ тау- кен жұмыстарын жүргізудің тиімділігі мен қауіпсіздігімен анықталынады.
Шығарындыларда массалық жарылыс әдісі үлкен жарылғыш зат қуаттарын арнайы өткізілген миналық камераларға орналастырумен сипатталады (қатысты терең емес штольн, шурфтар, құдық және т.б). Тереңдікте орналасқан анықталған бағыттағы жарылғыш зат қуаттары жарылыстан кейін жынысты бұзып қана қоймайды, сондай-ақ арнайы көліктік қуат көздерін пайдаланып оның айтарлықтай бөлігін керекті бағытта үйінділерден тыс жерлерге, егер бұл аудандар ауыл шаруашылық жерлер болмаса, лақтырылады.
Миналық өнімдерді орналастырудың бастапқы деректері массалық жарылыс жобасының графикалық бөлігі болып табылады:
Траншея осі, миналық өнім сағасы, миналық камера көрсеткіштерінің (қуаттар) пландық орналасуы мен биіктік белгілері көрсетілген 1:500 масштабындағы толық топографиялық план; миналық камера мен өнімдер көрсетілген астыңғы және үстіңгі бөліктерді байланыстыратын көлденең (геологиялық) траншея кесіндісі.
Өнім жасап шығарылғаннан кейін миналық камералар мен жарылысты қуаттау бастапқы тахеометрлік немесе фототеодолиттік түсіріс жасалған негізгі пунктерден массалық жарылыспен қамтылған бүкіл ауданның қайталама түсірісі жасалады.
Массалық жарылыс нәтижелері вертикалды қиылыстыру немесе, ыңғайлы және оңай, қазылған немесе үйілген өнім нәтижелерінің құрастырылған планы бар көлемді палетка әдістерімен анықталады.
Массалық жарылыс тиімділігін толық бағалауда ескеру қажет:
котлованнан жарылған және лақтырылған тау массаларының жалпы көлемі;
котлован түбінде қалған жарылған өнім көлемі;
карьер алаңы маңайында қалған жарылған өнім көлемі;
карьер алаңы шекарасынан тыс, лақтырылған жарылған өнім көлемі.
Массалық жарылыс жасалғаннан кейін, котлованның бір не екі жағындағы құламада горизонттың биіктік бөлінуі жүргізіледі және одан кейін экскаватормен тау жыныстары массаларын түсірумен қоса қарапайым жарылыс жұмыстарына көшеді.
Экскаватормен кесінді траншея жұмыстары кезінде бірінші траншея табанын горизонталды орналастырады. Болашақта ол бірінші үйінді жұмыс алаңы болады. Сондықтан келесі экскаваторлық бірінші сатылық кіруді, кесінді траншеяның өсіне (теміржол желісіне) бір немесе екі жағынан параллель жүргізеді.
Карьердің біршама терең горизонтынан тау жыныстары массасын автомобильді және рельсті тасымалдау кезінде тұйық және спиральді траншея (съезд) не болмаса жинақталған әдістермен ашады. Неғұрлым көп тараған әдіс, бұл көліктік тұрғыда күрделі кіру траншеясына немесе карьердің жұмысшы емес бортына төселінетін стационарлық тұйық рельсті құлама жүйесін сипаттайтын тұйық траншея ашу тәсілі болып табылады. Бұл әдістің әртүрлілігі жұмыстық борт бөлігінде орындалатын, негізі жарылған тау массасы болып табылатын сырғымалы құламалар болып табылады.
Тұйық құлама жүргізу кезінде маркшейдерлік жұмыстар келесі ретте орындалады:
1) Пикет бойынша 10 немесе 20 м сайын горизонт трассасын нивелирлеу жүргізіледі, профиль құрылады;
2) сатының белгілі жобалық биіктігі бойынша, берілген еңістік және вертикаль қисықтың радиусы, өңдеудің жаттықтатылған профилі құламаның ұзындығына жуықтап анықталынады;
3) Жақын тірек нүктесінен және реперден құламаның (съезд) трассасының бастапқы нүктесін жерге көшіреді;
4) құламаның (съездің) бастапқы және соңғы бөліктерін жүргізуде үстіңгі және астыңғы вертикалды жалғасуын бақылауға, яғни вертикалды қисық аудандарына көңіл бөлінеді;
5) жолды Балласттау және төсеу жұмыстарынан кейін құламада (съезде) рельс басы бойынша нивелирлеу жұмыстарын жүргізеді, жеке пикеттер бойынша жобалық белгілердің ауытқуы ±10 мм аспауы қажет.
Түзу аудандар рулеткамен, бұрылу бұрыштары көру дүрбісінің екі жағдайынан теодолитпен өлшенеді.
Берілген көтерме немесе еңістікпен өнім өндіру, профилемер, жарық көрсету құралдары немесе берілген реперлермен орындалады. Егер өнімді өндіру пласт бойынша немесе пласт көмегі бойынша жүргізілетін болса, онда оны геологиялық бұзылу процесі кезіккен жағдайда профилирлеу жүргізіледі.
Барлық кәріздік (дренаж) өнімдер өндіру процесі барысында, ай сайын қосымша теодолиттік түсіріс және көлденең қимасын бақылаулық өлшеулермен геометриялық нивелирлеу жүргізіледі.
Дренажды тау жыныстары өнімдерін өндірумен қатар, нүктелерді бөлу және дренажды ұңғыма-фильтрлерді қазуға арналған берілген бағытты анықтау жүргізіледі.
Карьердің дренажды өнімдерінің барлық кешенінде (пайдалану және қосымша дренажды өнімдер өндіруді жүргізу барысында) ары қарай жүйелі түрде толықтанып отыратын (1: 1000—1: 2000 масштабындағы) план құрылады.
Автомобиль және теміржол құрылысындағы маркшейдерлік жұмыстар.
Ашық өндіру жұмыстарында келесі көлік түрлері қолданылады:
рельстік, автомобиль, конвейерлі, үйінді көпір, әуелік, гидротранспорт.
Жобалық түрде қабылданған жүк көліктеріне тәуелділік, құрылыс және көлік коммуникациясының болашақ дамуымен байланысты карьердегі маркшейдерлік-геодезиялық жұмыстарда өз ерекшеліктері бар.
Үлкен карьерлерде жүкті рельстік жолдармен тасымалдау кең таралған тасымалдаудың бір түрі. Карьерлерде теміржол желілерінің салынуы 100-150 км құрайды. Жүк көтерімділігі 100 т және одан көп болатын электрпоездер стационарлық карьер ішілік жолдарда үлкен жылдамдықпен жүреді.
Сондықтан маркшейдерлік-геодезиялық жұмыстар жүйесіне құрылыс және теміржол коммуникацияларын карьерлерде пайдалануға, жоғары талап қойылады. Ведомстволық (карьерлік) теміржол стационарлық және жылжымалы болып бөлінеді. Карьерлік теміржол жүйелері құрылысындағы маркшейдерлік-геодезиялық жұмыстар:
Трасса осьтерін план және профильде нақтыға көшіру; жол айрықтарын, жол жиектерін және съездерді бөлу; стационарлы коммуникация жүйесін (станция, жол сымдары және т.б) бөлу; теміржол трассаларын пландық-биіктік бақылау, жылжымалы құрам және құрылыс габариттерін бақылау. Карьер теміржол көлігінде көбінесе жол табанының ені 1524 мм, кейбір жағдайларда 1000-900 және 750 мм рельс аралықтары қолданылады.
Теміржол профилі еңістерден (өрден) және трассаның горизонтальдық аудандарынан құралады.
Еңіс , мыңдық бөлікте белгіленетін биіктігінің горизонтальдық қашықтыққа қатынасымен сипатталады.
бастауыш, көмекші және екінші дәрежелі еңіс түрлері ажыратылады. Мысалы, «Ашық әдіспен көмір кен орындарын өндіру техникалық эксплуатациясы ережелерінде» максималды бастауыш еңістік бекітілген: бу күшіндік тарту үшін 0,025, электрлі тарту күші үшін 0,040, қосарланған электрлі тарту күші үшін 0,040-0,050 аралығында. Жолдың салыстырмалы қысқа аудандарында көмекші еңістер жүйесін бастауыштан тік, ал екінші дәрежелі бастауыштан тегіс болып келеді. Мысалы жолдың қисық сызықты аудандарында негізгі еңіс ережеге сай жаттықтала түседі.
Жолдың көршілес бөліктерінде горизонтқа әртүрлі еңісті қиылысқан бағыт ауысу нүктелерінде вертикалды профиль вертикальды қисық құрылғысымен жаттықтатылады.
Кесте 13.1- Тау-кен орнында пайдаланылатын теміржол желісінің параметрлері
Жол категориясы
|
Жол тағаны барысындағы мм минималды радиус м
|
1524
|
1000-900
|
750
|
Тұрақты –сыртқы көлік жүйесі үшін
|
200
|
150
|
100
|
Уақытша (карьерлік)
|
150
|
100
|
60
|
Жұмысшы
|
100
|
600
|
30
|
Теміржол трассаларын нақтыға көшіру. Трассалау жобасын нақтыға көшірудегі бастапқы мәліметтер:
х,у координаталары немесе жергілікті түйісу пунктерімен берілетін түйісу пунктері, сызық ұзындығы, бұрылыс бұрыштары және қисық радиустары көрсетілген трасса планы;
Ісжүзіндегі және жобалық белгілер, сонымен қатар жобалық еңістер көрсетілген трассаның бойлық профилі.
Трассаның бұрылу бұрышы алдыңғы сызықтың келесі сызық бағытымен жалғасынан құралған сыртқы бұрыш болып табылады.
Трассаның жалпы ұзындығына тәуелді, оның жеке түзу бөліктері, жергілікті жердің жер бедері, ормандылығы мен құрылыстығын анықтау жергілікті жерде бұрылыс нүктелерін жобалықтан нақтыға көшіру, полярлық, геодезиялық немесе жобалық полигон т.б әдістермен бірте бірте жергілікті жерде бұрылыстың жобалық бұрыштарын және ұзындықтарын шығарумен іске асырылады.
Трассаны бөлуде бұрылыс нүктелерін жер деңгейімен бекітілген ағаш немесе темір белгілермен «күзетші» маңына бекітеді. Трасса осі бойынша жер бедерінің бұрылмаларында (жыра, өзен және т.б) плюстік нүктелер деп аталатын нүкте белгіленеді. Трасса бұрылысының нүктелері де плюстік нүктелерге жатады. Бұрылыс және плюстік нүктелерді бекіткеннен кейін трассаның қисық сызықты бөліктерінде стандартты ара-қашықтығы қисықпен есептелетін пикеттерге бөлінеді. Пикеттік нүктелерді де жер деңгейімен және күзетшімен бекітеді. Жол құрылысы аяқталғаннан кейін пикеттерді жол жиегіне швғарып, тұрақты белгілермен – ағаш немесе бетон бағаналармен бекітеді.
Трассаның бөлінген пикеттерінде нивелирлеу жүргізіледі. Бойлықпен қоса трасса өсінің екі жағына да 10, 20 немесе 30 м қашықтықта трасса өсіне перпендикулярлы бөлінген пикеттер мен нүктелер бойынша нивелирлеу жүргізіледі.
Жолдың қисық сызықты аудан элементтерін белгілі бұрылыс бұрышы мен берілген қисық радиусы арқылы анықтайды.
Тұрақты теміржол және ондағы үлкен жылдамдықты поезд қозғалысы құрылысында бұрылысқа кіру және шығу жолдарында радиусы шексіздіктен берілген доға қисығына дейін өзгеретін түзу аралық- өтпелі қисық элементтері қойылады.
Жер бетінде қисық бөліктері негізгі нүктелер бойынша 10 немесе 20м сайын жасалады.
Шеңберлі қисықтарды жан-жақтылы бөлу, нақты шарттарды ескере отырып, келесі әдістердің бірімен жасалады: ординаттар әдісі, тығыз шарттарда қисықты бөлшектеуде жалғастырылған хорда әдісі ыңғайлы, бұрыштар әдісі алдыңғы әдістен қисықта орналасқан сол нүктелерді жинақталған (бұрыштық және сызықтық) өлшемдермен анықталатындығымен өзгешеленеді.
Қисықты жан-жақтылы бөлуде бастапқы АВ бағытының А нүктесіне теодолит қойылып, реті бойынша сәйкесті бұрыштармен қатар бір уақытта визирлік өс бағыты бойынша хорда ұзындығы а біртіндеп жалғастырылып салынады. Құрылғыдан алыс орналасқан хорда шеті мен теодолиттің визир сәулесінің қиылысуы нүктенің, нүктелердің және т.б орналасуын анықтайды.
Жол бағыттары мен жол тармақтарының бөлінуі. Екіге айырылған жол осьтерінің бағытының негізгі жол осіне (бағыт бұрмасына дейін) салыстырмалы түрде қарапайым, симметриялық, симметриялық емес бағыт бұрмалары болып бөлінеді.
Сурет 13.3 - Теміржол элементтерінің бөлу: а – бағыт бұрмалары, б – теміржол станциясы
5° 11 40", 6°20'25", 7°07'30" және 9 27'45" тең бұрыш а-мен, және /11, 1/9, 1/8 және 1/6 сәйкес крестовина маркаларымен сипатталатын қарапайым бағыт бұрмалары кең таралған.
Тұрақты карьер жолдарына бағыт бұрмаларының крестовина маркалары қалыпты жол аралықтары үшін – 1/9 және тар аралықты жолдар үшін – 1/7 орналастырады. Жылжымалы жолдарда 1/6 дейінгі крестовина маркаларымен жол айрықтары жіберіледі.
Жобадан белгілі координаттармен бағыт бұрмаларын бөлгенде нақтыға бағыт бұрмасының (ЦСП) орталық нүктесін– О және крестовинаның орталық нүктесін –К бекітеді. Барлық басқа аралықтар және а бұрышы да кестеден алынады.
Теміржол станциясы жолдарын бөлу. Станция жолдарын жергілікті бөлу негізі 1 :500 немесе 1 : 1000 масштабтағы станцияның жобалық планы болып табылады. Планда барлық бағыт бұрмаларының координаталары ±10 мм дәлдікпен, а бұрыштары, барлық жолдардың биіктік белгілері мен орналасуы көрсетілуі керек. Жоспарланған жер жұмыстары аяқталғаннан кейін станцияның негізгі жолының өсі жерге бекітіледі. Мұнда өзара байланысты орналасқан бағыт бұрмаларының және оған жанасатын жолдардың орналасу дәлдігіне өте жоғары талап қойылатындықтан, станция горловиналарына (жол тармақтары) ерекше назар аударылады.
Станция жолдарын және бағыт бұрмаларын бөлуді тікбұрышты координаттар әдісімен, қатар бекітілген көлденеңдер арасындағы сызықтық өлшеумен үйлесетін полярлы әдісәмен орындайды.
Жылжымалы құрамның габариті мен құрылыс үйлесімін бақылау. Жылжымалы құрамның габариті ұғымы шетке жылжымалы бөліктің (локомотивтің, вагонның), немесе оған тиелген жүктің де бөлігі шығарылмайтын шекті көлденең көрінісін білдіреді. Өз кезегінде құрылыс үйлесімі габариті ұғымы жол осіне перпендикуляр, жол бойымен, жол үстінде жылжымалы құрам немесе жүк бөліктеріне жол берілмейтіндей орналасқан құрылыстар мен құрылғылардың шекті көлденең кескінін білдіреді.
Жол осінен салынып жатқан құрылыс және ғимараттарға дейінгі карьер жолдары үшін минималды арақашықтық, өткел аралықтары үшін – 3000 мм және станцияларда – 2450 мм болады.
Контакт тіректері шеткі жол осінен тұрақты жолдар үшін 3100 мм аралықта, уақытша жылжымалы жолдар үшін – 2750мм, станцияларда – 2450мм қашықтықта орнатылады. Қисық сызықты жол аудандарында бұл қашықтық жоғарылайды.
Екі параллель орналасқан жол осьтерінің қалыпты арақашықтығы 4100 мм тең. Перегондағы жолдың түзу аудандарында бұл арақашықтық 3658 мм ге дейін рұқсат етіледі..
Жұмыстық (забой) жолдарында құрылым мен контактілік сым аралығы 800 мм кем болмауы керек.
Жол өтпелерінің бөлінуін, жақын орналасқан тірек торларынан бастап іске асырады. Бөлудің геодезиялық негіз дәлдігі тірек орталығының жағдайын пролет аралығында орташа қателігі 15-20мм қамтамасыз етуі қажет. Жеке тіректің орталығын бөлудің тәуелсіз орташа қателігі ±5—6 мм аспауы тиіс.
Жол өтпелерін монтаждауда құрастыру түзулігін және құрылымның биіктіктік орналасуын бақылайды. Жол өтпелері осінен құрылымның орналасу қателігі ±5 мм аспауы тиіс.
Жол өткелдерін монтаждау барысында пролетті конструкцияларының түзу сызықты құрастырылуы және биіктік құрылғысы бақыланады. Пролеттік конструкцияның жол өткелі өсінен ауытқуы ±5 мм ден аспауы керек.
Жердің отводтары немесе ашық өңдеуге экономикалық қызығу тудыратын аймақтардағы автомобиль жолдары III кластық автожолдарға жатқызылады яғни жергілікті мағынасы.
Бұл мағынада автожолдар құрылысы келесі негізгі ережелерді сақтаумен орындалуы қажет:
Жол астына жіберілетін ортақ жол белдеуінің ені 30м дейін; жергілікті жер рельефіне байланысты жеке учаскелерде бастауыш еңіс (төбе), карьерлерде негізгі еңіс 0,060 - 0,100 дейін болуы керек; планда жол бағыты көліктің белгіленген жылдамдықтағы қозғалыс қауіпсіздігі мен ыңғайлылығын қамтамасыз етуі қажет; автожол трассалары мүмкіндігінше қысқа ара-қашықтық арқылы жүргізілуі тиіс; қисық радиусы 175-75м аралығында, ал карьерлерде (автомобиль түріне және жүк көтерімділігіне байланысты) 30-10м аралығында болады.
Автомобиль жолдары жобасына, бұрылыс нүктелерінің координаталары көрсетілген жол торабының жоспары, түзу жол бөліктері мен қисық мөлшерлері, жобалық еңістер, нақты және жобалық еңістіктері көрсетілген бойлық және көлденең профильдер кіреді.
Трассаны іздестіру және бөлумен байланысты маркшейдерлік-геодезиялық жұмыстар рельстік жолдарды жабумен байланысты жұмыстармен ұқсас айырмашылығы жоқ.
Трасса осін бөлу жақын орналасқан тірек пунктерден полярлық немесе жобалық полигондар әдісімен орындайды. Трасса осін қазынды мен үйінді мөлшерлері жазылған пикеттік белгілермен бекітеді. Қисықты бөлуді жалғастырылған хорда немесе жеңілдетілген әдістермен орындайды.
14 БҰРҒЫЛАП ЖАРУ ЖҰМЫСТАРЫН ЖҮРГІЗУДЕГІ МАРКШЕЙДЕРЛІК ЖҰМЫСТАР. ЖЫНЫС ҮЙІНДІЛЕРІ ҚҰРЫЛЫСЫНДАҒЫ МАРКШЕЙДЕРЛІК ЖҰМЫСТАР
Дәріс жоспары:
Қазу жұмыстарын жүргізудің негізгі сатылары;
Қазу жұмыстарының жүргізілуінің маркшейдерлік қамтамасыз етілуі;
Маркшейдерлік түсірістің ерекшеліктері;
Көлденең профильдің тұрғызылуы;
Үйінді құрылуының жалпы мағлұматтары;
Үйінді құрылымында көлікті қолдану;
Үйінді құрылымын маркшейдерлік қамтамасыз ету.
Жартасты, жартылай жартасты жыныстарды және пайдалы қазбаларды ашық өңдеу барысында, оларды кертпе массивінен жекелеу, ұсақтау, алдын ала вертикальды (көбінесе еңісті) бұрғыланған ұңғымада, кертпенің үстіңгі алаңында 1—2 және онанда көп қатары, параллель үстіңгі қабағында орналасқан жарылғыш зат зарядталған жабық орында көлемді жарылыспен іске асырылады.
Бұрғылап жару жұмыстары төмендегі аталғандарды қамтамасыз етуге арналған:
Көліктік жүйелерге тиеу және тасымалдау үшін тау жыныстарын қажетті дәрежеде бөлшектеу;
Қажетті жағдайда тау жыныстарын бөлшектеуде түрлі бөлу қиындықтарынан өту, талап етілген сапа мен түрге жету нәтижесін білдіреді; берілген аудан биіктік белгілерінде, беткі бөлігінің ауданы мен формасында минималды қателіктер жіберу; берілген формасы мен бұрыштарын түзеу, қауіпсіз бұрғылау және келесі ұңғыманы зарядтау мүмкіндігі; бөлінген жыныс бөліктерінің үйіндісі, қазу жұмыстарын жүргізуге ыңғайлылығы, оның берілген мөлшері мен формасы; өңделген өнімді кеңістікке жіберуде орналастырудың қажетті қашықтығы мен бағытын таңдау; Карьердің шеткі контурларына жақын жыныстық массив және жақын орналасқан құрылыстарды сақтау үшін, жарылыстың минималды сейсмикалық әсер етуі; жоғары өнімділікті қазу және тиеу жұмыстарында бөлінген жыныстардың қажетті мөлшерін алу; тау-кен жұмыстарының жоғары экономикалығы, өнімділігі және қауіпсіздігі.
Қазу-жару жұмыстарының жүргізілуінің қазіргі таңдағы масштабы, маркшейдер маманының қатысуынсыз өтпейді, себебі әр блокта және жарылыстан кейін қажет:
Жарылыс ауданының үлкен масштабты планын және бөлшектік маркшейдерлік-геологиялық түсіріс жүргізу; қазылу тереңдігі есептелген жарылыс ұңғымаларының орналасу жобасының жасалуы және жобаның жерге көшірілуі; қазындының жоғарғы және төменгі дәрежелеріне қатысты трассаның орналасуы, тереңдігі анықталған қазылған ұңғымаларының орналасуының нақты түсірісі; қазу-жарылыс жұмыстарының нәтижесінің бөлшектік маркшейдерлік түсірісі, графикалық және есептік құжаттаманың жасалуы және жұмыс нәтижесінің бекітілуі.
Жарылысқа қажетті заряд массасының жарылғыш зат (кг) ауданға (м3) қатынасы барысында жыныстар жарылғыш зат меншікті шығыны деп аталады. Карьердің жару блоктарының формасы мен мөлшері (ұзындығы мен ені, биіктігі мен бұрышы), жалпы ауданы, бөлінген жыныстардың қажетті бөлшектілігі жобада беріледі.
Блокта жарылғыш зат зарядын орналастыруда ауданның көбінде вертикалды, кейбір жағдайларда еңіс құдықтарында қазу жұмыстарын жүргізеді. Еңіс ұңғымаларды қазу жұмыстарында, оларды сусымалы жарылғыш зат зарядтауға қолайлы болуы үшін әдетте горизонтқа 60° кем емес бұрышпен орындалады. Еңістіетілген ұңғыманың трассасы, кертпенің құламасына параллель орналасатындығы себепті, бұл барыстағы жыныстардың жарылысқа кедергісі кертпенің барлық биіктігінде бірдей болады. Сондықтан жыныстар бөлінуі ережеге сай ұңғыма бойымен жүреді, қазынды топырағын қоса алғанда жыныстардың бөліну дәрежесі жақсарады. Сонымен қатар жарылғыш зат шығын мөлшері және карьер контурына жақын орналасқан жыныс массивтеріне сейсмикалық әсер азаяды.
Қайталама жару жұмыстары кертпе табанындағы жыныстарды бұзу үшін қажет. Сондықтан жарылысқа төзімді жыныстарды бөлу кезінде максималды бірнеше реттік, ал жарылысқа оңай берілетін жыныстарда минималды жарылыс түрлері қолданылады.
Сурет 14.1 –Ұңғыманың және кертпедегі жарылғыш зат зарядтының орналасуы
Егер төмен жатқан кертпе пайдалы қазба қабатымен (мысалы, көмір) немесе аралас жынысты болса қайталама жарылыс жұмыстары жүргізілмейді (ұңғыма қазылмайды).
Ұңғымадағы жарылғыш зат заряддын тұтас бағаналы немесе зарядтың жеке бөліктерінің арасыннан ауа аралықтарын болмаса тығындама толтырылған аралықтарды қалдырып, ыдыраңқы болуы мүмкін.
Карьерде жүргізілетін тау-кен жұмыстарының күнтiзбелiк жоспарына сәйкес, бас инженер әрбiр кезектi жаппай жарылыс бойынша маркшейдерлiк жарылысты есептеу жоспарынан блогтің ұзындығы, ені және көлемiнiң нұсқаулығы бар қосымшамен тапсырманы бередi.
Болжалған жарылыс блогының кертпе бөлігінде толық жоспарлы-биіктікті түсірілістерді жүргізеді. Түсiрулер нәтижелері бойынша 1 : 200—1 : 500 масштабтағы жоспарлар құрастырылады. Кен аймақтарының біртекті емес геологиялық құрылысы кезінде маркшейдерлікпен қатар геологиялық түсірістер жүргізеді. Кертпе еңісінің ашық бөлігінің геологиялық ерекшеліктері де жоспарға енгізіледі. Бұдан басқа, кертпе құрайтын жыныстардың жарықшақтылығын және сызаттардың элементтерi мен жату жиiлiгін мұқият бақылайды. Кертпенің біршамабиiктiгi мен еңiс бетінің күрделiлігі кезінде жарылыс аймағының жоспарынан басқа 1-ші ретті ұңғыма осінінен көлденең профильі құрастырады, осы бойынша қай график түрiнде мейлiнше төмен кедергі сызықтарын, әрбір ұңғымадағы жарылғыш зат тиімді зарядын және де зарядтың құрылымын анықтайды. Сондықтан егер карьерде стереофото түсірістерді өңдеудің әмбебап әдiсімен жер бетiндегi фототүсiрілістерді қолданса, кертпенің геологиялық құжаттамалары мен профилдерiн құрастыру оншалықты қиындық туғызбайды. Карьерде қолданылатын өзге түсіріліс түрлерінде (тахеометрлік, ординаталық), еңiстiң профилдi түсiрілісі үшiн ТДС түрiндегі стереоскопиялық қашықтық өлшегiшi бар тахеометр немесе қарапайым аспаптар (высотомер, эклиметр және т.б.) қолдануға болады.
Жарылыс аумағының үлкен масштабты жұмыс жоспарында бұрғыланып жарылатын ұңғыма жүйесін жобалап, оны табиғи түрде орындайды.
Ұңғымаларды бұрғылау барысында геологтар шлам (қойыртпақ) сынамасын алады. Өңделген сынама негізінде кен құрамындағы пайдалы компонентер құрамын тұрақтандыру мүмкіндігін және блогтағы кендер мен жыныстардың әр түрлi сорттарының байланысын анықтауға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, арнайы шкала бойынша кендер мен жыныстардың бұрғылану түрі мен жарылыс түрі анықталады.
Блогтың барлық ұңғымалықтарын бұрғылау аяқталғаннан кейін түсіріліс жасайды, соның нәтижесінде әрбір қатардағы ұңғыманың нақты жағдайын және 1-ші қатарлы жоғарғы бровкамен (жиек) кертпе еңісінің жағдайын анықтайды. Ұңғыманың тереңдігін есептеп, сонымен бір уақытта әрбір ұңғыма бойынша бұрғылану көлемін өлшейді. Тереңдігі мен бағыты бойынша дұрыс емес бұрғыланған ұңғымалар жарамсыз болып табылады.
Тік ұңғымалардың тереңдігін децимертлерге бөлінген жүгі бар арқанша көмегімен өлшейді. Қисық ұңғымалардың тереңдігін 2 — 2,5 м буындары бар телеспокиялық дюраль түтіктерімен өлшеген жөн. Ұңғыма трассасының қисықтық бұрышын ұңғымаға түсірілген тау компасымен немесе құбырға бекітілген жарты дөңгелекпен анықтауға болады. Жоғарыда келтірілген 1-ші қатарлы ұңғыма әртүрлі кен және жыныс түрлерінің байланысы туралы және қимаға кірген т.б. мәліметтері бар көлденең профилді құрастырады.
Көлденең кескіндер ЛНС-ті жоғары дәлдікпен анықтауға мүмкіндік береді, яғни зарядтан беттік құлама және ойықтың төменгі жиегіне дейін ең қысқа қашықтықтарды, сонымен қатар бұрғыланудың нақтылы шамасын анықтауға мүмкіндік береді.
Бұрғылау-жарылыс жұмыстарын жүргізу кезінде көрсетілген параметрлерді дәл анықтау болмаған жағдайда, кертпенің төменгі және жоғарғы жиектерін шектеген жағдайда жаппай жарылыстар қарқындылығы анағұрлым азаяды.
Жобаға барлық нақтылы және есептік мәліметтерді енгізгеннен кейін бұны рәсімдейді де, бекітіп, орындауға жібереді.
Блоктың жарылысынан кейін қираудың және кертпенің қайта пайда болған жоғарғы жиегінің детальді тахеометрлік немесе фотограмметриялық түсірісін жасайды.
Түсіріс нәтижелері бойынша көлденең кескіндер жасалынады, бұлар бойынша тік параллель қималар әдісімен немесе көлемді палетка арқылы жарылған массаның көлемін, қираудың ені мен бұрышын, жоғарғы жиек бұрышы мен кертпе құламасының жоғарғы бөлігінің бұрышын, сонымен қатар қопсыту коэффициентін анықтайды.
Жарылған тау-кен массасының толық тиелімінен кейін төменгі жиектің және кертпе құламасының түсірісін жасайды.
Көрсетілген түсіріс нәтижелері бойынша жарылыстың барлық көрсеткіштерін анықтауға мүмкіндік жасалады: ұңғыма өндіргіштігі және оның 1 метріндегі жарылғыш зат меншікті шығыны, жыныстардың кертпе табаны бойынша алынған беті, габаритсіз заттың шығуы, тау-кен массасының тиелімі кезіндегі экскаватордың өндіргіштігі, берілген жарылыстан алынған тау-кен (кен) массасының толық көлемі.
Соңғы жылдарда кеңінен таралған жалаң блоктардың жаппай жарылысынан басқа, бірқатар карьерлерде топтық немесе каскадтық жарылыстарды орындайды.
Егер кен физикалық-механикалық қасиеттері және сапасы бойынша біртекті қуатты болса, каскадтық жарылыстарды қолдану тиімді немесе аршылған жыныстар бір биіктікті бірнеше кертпемен бір уақытта әзірленеді. Сондықтан бұндай кертпелерде бұрғылау-жарылыс телімдерін тікелей бірінің үстінен бірін орналастырып топтайды, жарылысқа бір уақытта дайындайды және өсу тәртібімен жарады.
Карьер бүйірінің тұрақты құлама бұрышын және кертпе тобының ең төменгі ауданшасының жеткілікті енін сақтаған жағдайда, каскадтық жарылыстар жалаң блоктарды жару кезінде жарылған тау-кен массасын орналастыру үшін қажетті жоғары жатқан кертпелердің жұмыс ауданшаларының енін 2-3 есе қысқартуға мүмкіндік береді.
Бұл барыста соғылған кеннің шығындары жалаң блоктармен жарумен салыстырғанда төменгі жұмыс ауданшаларының шектелген немесе жеткіліксіз ені кезінде кей жағдайда азаяды.
Жеке блоктар бойынша маркшейдерлік жұмыстар каскадты жарылысты дайындау кезінде, негізінде, жоғарыда сипатталып өткен жалаң блоктардағы ұқсас жұмыстардан ешқандай айырмашылығы жоқ.
Алайда жарылыстан кейін жоғарғы керпелерден төменгі кертпелерге жарылған массаның анағұрлым қайта түсіру орындалғандықтан және керпелердің жоғарғы жиектерінің қималарының сызықтары жабық болғандықтан, қираудың түсірісін керпе бойынша емес, бүкіл каскад бойынша жүргізу ыңғайлы болып табылады.
Барлық блоктардың жарылған массасының толық тазалануына дейін тиелген жыныс мөлшерін есеп беру мерзімі (ай) ішінде бұл жағдайда жедел есепке алу немесе қираудың толықтырғыш маркшейдерлік түсірісі нәтижелері бойынша анықталынады.
Жынысты үйінді құрылысындағы маркшейдерлік жұмыстар.
Сыртқы жыныстық үйінділердің құрылысы, қайырма үйінділерін жобалық белгіге дейін биіктікті жеткізумен салуға, үйінді жұмыстарының фронтын құруға, сонымен қатар көлік жолдарының салуға негізделеді.
Үйіндіні жасау кезінде бөктерде жыныстарды жүк түсірудің бастапқы фронт ауданшасы 1-2 және одан да көп кертпелерге сәйкес бөктердің изогипстері бойынша жартылай траншеяларды жүргізумен қамтамасыз етіледі.
Сурет 14.2 -Үйіндіні жасау: а – таудың ылдилығы бойынша, б – темір жолдардың біртіңдеп көтерілуімен
Үйіндіні жасау кезіндегі пайдаланатын қондырғыларға және көлік құралдарына байланысты, қайырма үйінділерін әртүрлі әдістермен салады. Мысалы, бастапқы (пионерлі) үйіндінің құрылысы механикалық күрекпен немесе бір жақты болмаса екі жақты резерв жынысынан драглайнмен, яғни параллель салынатын үйіндінің бір немесе екі траншеяны жүргізу арқылы орындалуы мүмкін.
Темір жол көлігін тікелей қолдану кезінде бастапқы (пионер) және одан кейінгі үйінділерді жобалық биіктікке дейін салуды жиі әкелінген аршылған жыныстармен орындайды. Думпкарлардың тиелуін және жынысты қазуды оңайлату үшін механикалық күрекпен оның 1,5 метрге дейін тереңдікте қазындысы бойынша жылжытады. Темір жолдармен бір деңгейде орналасқан драглайн да осы мақсатта шұңқыр маңын – бункерді жасайды.
Автокөлік пен бульдозерлерді пайдалану кезіндегі үйіндіні жасау, үйінді бұрылымына автожолды жүргізуден және жүк түсіру фронтының біртіндеп кеңеюін ескеріп, бастапқы үйіндіні жасаудан тұрады. Бұнда жеке үйіндіні жобалық биіктікке дейін өсіру жүк түсіру ауданында жыныстардың қабат бойынша, ары қарай бульдозермен жоспарлануымен бірге қабат арқылы немесе құлама астына 0,05 – 0,07, яғни 3 – 4° дейін үйіндінің берілген көлемі кезіндегі автоөздігінен түсіргішпен жүк түсіру арқылы жүзеге асырылады.
Толық тау-кен және аршу жұмыстарын дамытуды бастамас бұрын карьер немесе қазба құрылысында, жыныстық үйінді астына бөлінген жер телімдерінде тірек пункттерінің бір уақытты дамуымен 1:1 000 масштабындағы толық топографиялық түсірісті жасайды. Үйіндінің өзін салу кезінде маркшейдерлік-геодезиялық жұмыстар трассалау, тексеріс түсірісіндегі жобаға сәйкес, көлік жолдарын және бастапқы үйінділерді бөлу, орындалған жұмыстар көлемін анықтаудан тұрады.
Кен орындарын ашық әдіспен әзірлеу кезінде үйіндіге орын ауыстыруға жататын аршылған жыныстардың жалпы көлемі, әдетте, табылатын пайдалы қазба көлемінен асып кетеді. Сондықтан өнеркәсіп-карьердің жалпы технологиялық кешенінің үлкен маңызды бөлігі болып табылатын үйінді шаруашылығының жұмысы мен жағдайы әзірлеудің қарқындылығын арттырудың жалпы мәселесін шешеді. Жыныстық үйінділерде келесідей маркшейдерлік жұмыстар орныдалады:
жыныстық үйінділерінің жүк түсіру фронты мен қабылданатын қабілетін есептеу;
көліктік жолдарын кескіндеу, бөлу және трассалау;
мерзімді жоспарлы-биіктік түсіріс, жыныстық үйінділердің деформациясын бақылау;
топографиялық түсіріс, сынау, сыртқы үйінділерге бөлінген ауданшаларда алынып тасталатын топырақ қабатының көлемі мен қуаттылығын анықтау.
Үйіндінің қабылдау қабілеті деп үйінді үшін бөлінген ауданшада орналастыруға болатын жыныстың көлемін айтады.
Сыртқы жыныстық үйінділерінің және жеке кертпелердің (ярустар) биіктігі жергілікті жердің жер бедері мен жағдайына, үйіндіге келіп түскен қолданылатын үйінді жасаушылары мен жыныстардың физикалық-механикалық қасиеттеріне байланысты кең шектерле 8-15-тен 30-50 метр және одан да көп шамаға дейін ауытқиды.
Жыныстардың темір жол мен пойыз құрамын бүйірлі жүк түсіру кезінде үйінді тұйығында үйінділердің дамуы сақиналы және желпіуішті болуы мүмкін.
Үйіндіні жасаудың әртүрлі әдістері (бульдозерлі, скреперлі, үйінді соқаларын қолдануымен және т.б) кезінде рельстік жолдардың орын ауысу қадамы үлкен аралықта ауытқуы мүмкін. Жыныстардың темір жол көлігі кезіндегі жүк түсірудің жалпы фронты үйінді тұйықтарының сомалық ұзындықтарымен анықталады.
Үйінді кертпелерінің жоғарғы жиегіне жақын орналасқан автокөлік кезінде машиналардың тұйықталған бұрылысы және жүк түсіру пунктіне (құлама маңы мен құлама астында) артқы жүрісі үшін, уақытша үйінді жолдары ауданшада кеңейеді. Сондықтан жалпы үйінді кертпелерінің дамуы кез-келген радиалды бағытта болуы мүмкін, соның ішінде бүкіл үйінді фронтты бойынша.
Ішкі жыныстық үйінділер жазық және жайпақ жатқан пласттар мен пласт құраушы шоғырларын әзірлеу кезінде құралады. Аршылған жыныстардың орын ауысу бағытына байланысты әзірлеудің келесі жүйсі түрлерін қолданады:
жыныстардың ішкі үйінділерге дөңгелекті көлікті қолдануынсыз орын ауысуымен;
аршылған жыныстардың механикалық күрек пен драглайнмен тікелей асуымен;
аршылған жыныстардың қысқа экскаваторлы күйiн өзгертумен (кей жерлерде қайта экскавациямен);
аршылған жыныстардың үйінділерге консольді үйінді жасаушыларымен асуымен;
жыныстың ішкі және сыртқы үйінділерге ішінара тасуымен немесе бүкіл жыныстың ішкі үйінділерге дөңгелекті көлікпен орын ауыстыруы.
Теміржол және автомобиль жолдарын салу кезінде үйінділердің өздерінде біртіндеп қопсытылған жыныстардың тығыздығын және үйінді бетінің отыруын ескеру керек. Сондықтан жолды үйіндінің ұлғаю жағына кескіндеу барысында міндетті түрде жолдың жобалық көтерілуінің үлкейетін түзетпесін енгізеді.
Ішкі және сыртқы жыныстық үйінділердің маркшейдерлік түсірісін карьердің қолданыстағы тірек торы пункттерінің негізінде орындайды. Үйінділермен салынған ауданның біртіңдеп үлкеюі кезінде жеке қыстыртпалар түрінде немесе 2-3 және одан да көп пункттерден тұратын қарапайым аналитикалық тор түріндегі тірек пункттерін, үйінділерінің беттерінде жасайды. Бұнда орталықтарды орналастыру орындарын ескі, тығыздалған үйінді телімдерінде таңдайды.
Үйінділер бетіндегі түсіріс негіздемесі ретінде өтпелі нүктелері бар геодезиялық қиманың (тура және кері) тірек пункттері арасында жүргізілген теодолиттік жүрістерді қолданады. Егер үйінділер беті шамамен тегіс болса, квадраттар торын салады, бұны біртіңдеп ортасынан шетіне дейін үйінді дамуына қарай дамытады.
Жынысты ұйінділерінің маркшейдерлік түсіріснің детальді элементтері, үйінді кертпелерінің (ярустар) жоғарғы және төменгі жиектері, үйінді беттері, темір және автокөлік жолдары, сонымен қатар үйінділердің деформацияланған телімдері (көшкіндер, қалқуы, құлау және т.б.) болып табылады.
Жыныстық үйінділердің толық түсірісін тахеометриялық және ординаталық әдіспен орындауға болады. Одан басқа жыныстық үйінділерінде жылына екі реттен кем емес темір жолдарының, ал автокөліктер кезінде – автомобиль жолдарының нивелирлеуін орындайды.
Жіңішке дисперсионды бөлшектерінің жоғары құрамы мен фильтрацияның төмен коэффициенті құрамымен сазбалшықтың бұзылған және бұзылмаған құрылымымен жыныстық қадаларды құру үшін композиционды тұтқыр әдісін пайдалану тиімді. Бұл жағдайда болашақ қадалардың ортасында ұңғыманы бұрғылайды да, цемент, сөндiрiлмеген әк пен сазбалшықты жыныстар (300-350 маркалы 40% портландцемент, белсенділігі 85-92% 10% сөндiрiлмеген әк, 50-55% неогенді сазбалшық) негізінде композиционды тұтқыр затты енгізеді.
Композиционды тұтқыр зат жыныстармен әсерлесу нәтижесінде кейбір көлемді ұңғыма маңында тұтастырғыш материалының гидратациясынан пайда болатын жыныстардың құрғатылуы, дисперсионды бөлшектерді цементтейтін суға төзімді және берік кальций гидросиликаттарының адсорбционды-химиялық үрдістер әсерінен жүретін құрылулар жүреді. Осылайша ұңғыма диаметрді 23 см болғандағы диаметрі 50 см беріктетілген материал ауданы пайда болады.
15 Тау жыныстарының деформациясын бақылау кезіндегі геодезиялық жұмыстар
Дәріс жоспары:
Тау жыныстарының деформациясын бақылау орындары;
Тау жыныстары мен жер бетінің жылжу үрдісін бақылау ұйымдары;
Деформация және жылжуды бақылаудың жобасы мен атқарылуы.
Тау жыныстарының және жер бетінің қозғалысын аспапты және көзбен шолып бақылау, жер бетінде орналасқан реперлер жүйесінен тұратын бақылау станцияларында, тау-кен қазбаларын тазалау, күрделі және дайындық ұңғымаларында, күзетілетін целиктерде және өңделетін нысандарда орындалады.
Орналасқан орны мен мақсатына байланысты бақылау станцияларының келесі түрлері болады:
жер бетінің қозғалысы үрдісінің параметрлерін анықтау үшін жер үстілік бақылау станциялары;
жыныстар қалықдығының деформациясы мен қозғалу шамалары мен сипатын анықтау үшін жер асты бақылау станциялары;
өңделетін нысандар жағдайын бақылау және бұлардың деформациясының шамаларын анықтау үшін арнайы бақылау станциялары.
Сурет 15.1- Бақылау бекеттерін белгілеу кезінде қолданылатын реперлер: а) Доценков шахталарында, б) Кузнецков бассейндерінде, в) Уралда, г) Воркутински кен орынында: 1 – топырақ; 2 – қалыңдатылған топырақ; 3 – тастар; 4 – бетон (құйматас); 5 – қату горизонты
Тау жыныстарымен жер бетінің жылжу үрдісінің қасиеттері мен параметрлерін және олардың өндiрiлетiн нысандардың деформацияларымен байланысы барлық керекті мәліметтерді алу үшін, барлық үш бақылау станциялары біріктірілген кешенді станцияларды қосу керек.
Кешендi станция белгiсiнiң кен орынын дайындау кезеңдегi мүмкiн емес немесе мақсатқа лайықсыз болғанда жобаланатын станцияның түрі мен құрылымы, жылжудың негiзгi параметрлерiн алу қажеттiлiгiне сүйене таңдалады немесе бiрiншi кезекте кен орнындағы тау жыныстарының сырғуы мен құрылымдарды қорғауға байланысты жеке нақты сұрақтарды шешу үшiн қажеттi мәлiметтер алынады.
Қорғауда жататын тау жыныстары массивiнің жылжуын және, жер бетiнің және нысандардың деформациясын бақылауды жүргізу маркшейдерлік қызмет мекемелерінің бірден бір негізгі мәселесі болып табылады. Бақылаулар маркшейдерлiк бөлiммен немесе жылжуды зерттейтін арнаулы топтың күштерiмен орындалады. Бақылауларды өткiзуге мамандандырылған ұйымдарды да тартуға болады.
Бақылау бекеттерінің белгісін және ондағы бақылауларды техникалық қызмет немесе мамандандырылған ұйымдардың қатысумен кенiштiң бас маркшейдерi жасаған жылжуды бақылау жобасының негізінде жүргізеді. Жоба жоғары тұрған ұйымның бас маркшейдерімен талқыланады. Оны жобада белгіленген жұмыстың орындалуына жалпы басшылықты жүзеге асыратын және қорғауға жататын нысандардың дұрыс қызмет етуін қамтамасыз етудің жедел шешiмiн табатын ұйымның техникалық жетекшісі бекiтедi.
Бақылау бекеттерінің жобасын құрастырмас бұрын, мекемедегі тау жыныстарының жылжуы жайлы және бұрын өткізілген бақылау нәтижелерімен танысып, олардың шынайлығын тексеру қажет. Егер кен орынында ескі бақылау бекеттері сақталып қалса, оларды зерттеп болашақта қолдану мүмкіндіктерін қарастыру керек.
Бақылау бекеттерін жобалау, бақылау жүргізу, талдау және нәтижені жалпылау кезінде тау жыныстары мен жер бетінің жылжу процесінің параметрлері тау – геологиялық және таутехникалық факторларға байланысты екенін ескеру қажет:
Тау жыныстары массивінің құрылымдық ерекшеліктері (қатпарлы немесе қатпарлы емес құрылыс, тектоникалық бұзылулар, кеуектілік, жыныс қабатының қуаттылығы, олардың байланысының қасиеттері және т.б.);
кен сiлемінің шығарылатын кеңiстiгі және әзiрлеу тереңдiгi арақатынасының пiшiні, мөлшері және орналасу тереңдiгi;
кеннің және араласатын жыныстардың физика – механикалық қасиеті;
кен сiлеi және араласатын жыныстарының түсу бұрыштары;
жабынды басқару тәсiлi.
Жер бетiнiң жылжуын және өндiрiлетiн нысандарды бақылау бекетiнiң жобасы, бақылау бекетi аймағындағы тау-геологиялық жағдайды сипаттайтын, өндiрiлетiн нысандар, тазарту өнімдері және бақылау бекеттерiнiң реперлерiнiң өзара орналастырылуын сипаттайтын график түрiндегі қысқаша түсiндiрме жазба материалдарынан тұрады.
Бақылау бекетiнiң жоспары аймақтағы тиiстi масштаб дәлдігіне қарай 1:500, 1:1000 немесе 1:2000 болады. Жобада - жер бетінің бедері, іс жүзіндегі құлаулардағы нобайлар, жарылулар зонасы; бақылау бекетiнiң аймағындағы басқа да жер бетi және жер асты нысандары мен коммуникация құрылымдары; бақылау бекетiнiң профилдi сызықтары мен реперлерi; кен сiлемi және тазарту өнімдерінің контуры (жобалық және қазіргі) жеке камералар немесе бөлiмшелердiң жан-жақты зерттелу күнтүзбесімен; сақтағыш тұтас нысандардың астында жататын қорғалатын және жылжудың қауiптi аймақ (зоналар) шекарасы, аспаптық және көз мөлшерiмен бақыланатын жобалардың негiзгi даярлайтын өнімдерінің жағдайы.
Тау жыныстарының және жер бетінің жылжуын бақылау кезінде, күрделi тау-геологиялық жағдайда немесе әр түрлі мақсаттағы сақтандырғыш тұтас кен ойындысының қауіпсіздік жағдайында жылжу процесінің параметрлерін анықтау үшiн, мамандандырылған ұйымдарды жұмысқа тарту ұсынылады.
Жобаны табиғи түрге келтіргеннен кейiн тiрек, жұмысшы және қосалқы реперлердi орнатады.
Бақылау нәтижелерін мамандандырылған ұйымдарды тартумен де, өз күшiмен де жүйелi түрде талдап, жалпылауы керек.
Сурет 15.2- Жер бетінің жылжу процесін бақылау нәтижесінің графикалық бейнесі: Қисық тартылыс (а), иіндер (б), еңістер (в), шөгіп отырған (г)
Тау жыныстарының жылжуы және құрылымдарды қорғаудың әр түрлi сұрақтарын шешу үшiн, мамандандырылған ұйымдардың көмегін пайдалану тиімді: жер асты тау қосылыстарының зиянды әсерінен ғимараттар, құрылымдар және табиғи нысандарды қорғау бойынша шаралар қолдану; нысандармен, қорғауға жататын кеннiң қауiпсiз оймасын алу жағдайын анықтау; аумақты және оның құрылыс ошағын рекультивациялау; белгiленген тәртiп бойынша мақұлдап бекiтілетін құрылымдармен табиғи нысандардың қорғалуы, тау жыныстарының жылжуы жайлы нормативтiк құжаттарды әзiрлеу және жетiлдiру.
Достарыңызбен бөлісу: |