Глава 12 ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ РАБОТЫ В ПОДЗЕМНОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ

§ 113 . Горные выработки. Основные понятия и определения

Залежь полезного ископаемого характеризуется следующими элементами (рис. 12.1):

Рис. 12.1. Главные элементы залежи полезного ископаемого

-поверхность висячего бока (кровля залежи) – поверхность, которая отделяет залежь от покрывающих ее пород;

-поверхность лежачего бока (почва залежи) – поверхность, которая от-

деляет залежь от нижележащих ее пород;

-линия простирания – горизонтальная линия, лежащая в плоскости вися-чего или лежачего бока залежи;

-простирание в указанной точке залежи определяется дирекционным

углом или азимутом направления линии простирания;

-падение залежи определяется вертикальным углом, составленным линией падения с горизонтальной плоскостью; азимут линии падения перпендикулярен простиранию залежи в указанной точке;

-мощность залежи определяется расстоянием между поверхностями висячего и лежачего боков (расстояние между кровлей и почвой залежи) в направлении, перпендикулярном этим поверхностям;

-глубина залегания является расстоянием от земной поверхности в

данной ее точке до висячего бока залежи по отвесной линии.

313

Горные выработки (искусственные обнажения), открытые или подземные, позволяют открыть доступ к полезному ископаемому, а также изучить полезное ископаемое в качественном и количественном отношении.

По пространственному положению различают вертикальные, горизонтальные и наклонные горные выработки (рис. 12.2).

Рис. 12.2. Виды горных выработок

К вертикальным горным выработкам относят: шурфы, стволы шахт, гезенки.

Шурф представляет собой горную выработку малого сечения и небольшой глубины. Они проходятся с поверхности земли. Шурфы круглого сечения называют дудками.

Ствол шахты имеет непосредственный выход на поверхность земли. Он используется для детального изучения полезного ископаемого с помощью других выработок, транспортировки людей и оборудования в шахту, а также транспортировки пустой породы и руды.

Гезенк не имеет выход на поверхность земли. Он служит для транспортировки грузов внутри шахты с одного горизонта на другой (грузоподъемные, грузоспускные, вентиляционные и др.).

К группе горизонтальных горных выработок относят штольни, штреки, орты и квершлаги.

Штольня представляет собой горизонтальную или наклонную горную выработку, которая выходит на поверхность земли. Обычно их проходят со склона внутрь горы по простиранию или вкрест простирания полезного ископаемого. Если штольня имеет два выхода, то она называется тоннелем.

Штрек – выработка, не имеющая выхода на поверхность земли. При наклонном залегании горных пород штрек проходят по их простиранию, а при горизонтальном залегании пород – в любом направлении.

314

Орт проходят в мощных пластах или жилах под углом к простиранию. Орт не выходит за пределы полезного ископаемого. Непосредственного выхода на поверхность земли орты не имеют.

Квершлаг проводят под углом к простиранию пород. Он используется для транспортировки людей и грузов, проветривания, водоотвода и т.п. На поверхность квершлаги не выходят.

Наклонные выработки могут иметь выход на поверхность земли (наклонные шурфы и наклонные стволы шахт) и могут его не иметь (бремсберги, скаты, уклоны).

Бремсберг используется для транспортировки грузов с помощью механических устройств.

Уклоны не имеют непосредственного выхода на поверхность земли. Они предназначены для доставки грузов с помощью механических устройств с горизонта на горизонт.

Скат предназначен для спуска полезного ископаемого с верхнего горизонта на нижний под действием силы тяжести.

К открытым горным выработкам относятся карьер, канава и траншея. Карьер – это сравнительно сложная совокупность горных выработок,

предназначенных для добычи полезного ископаемого открытыми горными работами.

Канава и траншея – горные выработки, которые имеют небольшие глубину и ширину.

§ 114. Общие понятия о маркшейдерских съемках, опорных и съемочных сетях

Подземная маркшейдерская съемка – это комплекс работ, связанных с определением координат точек объектов подземного строительства на основе угловых и линейных измерений.

Основными объектами съемки являются все без исключения горные выработки различного назначения, буровые скважины различного назначения (технологические, разведочные, технические, водопонижающие и др.), точки геологических и маркшейдерских наблюдений (элементов залегания залежи: угла падения и простирания; мощность залежи; структура и др.); точки документации геологических нарушений, места отбора проб, места расположения стационарного горного оборудования (подъемных машин, насосных камер, складов взрывчатых веществ (ВВ), вентиляционных установок и мн.др.).

В результате выполнения подземных маркшейдерских съемок решают большой круг задач, основными из которых являются:

-составление маркшейдерских планов горных выработок и другой графичесой документации (проекций горных выработок на вертикальную плоскость; вертикальные и горизонтальные разрезы; проекции аксонометрического вида и др.);

-вынесение проектных решений в натуру и контроль построений;

-задание направлений горным выработкам и ведение указанных работ;

315

-производство исполнительной съемки (маркшейдерских замеров) для определения фактического положения горных выработок и выполненных объемов горных работ;

-съемка подробностей в горных выработках;

-обеспечение необходимой точности и самих работ по наблюдению за деформациями горных выработок и состоянием массива горных пород и др.

Съемочные маркшейдерские сети делятся на два разряда. Съемочная сеть 1-го разряда развивается от опорной сети, а сеть 2-го разряда развивается как от опорной сети, так и от пунктов сети 1-го разряда. Характеристики указанных сетей представлены в табл. 12.1.

В зависимости от назначения и способов производства работ подземные маркшейдерские съемки подразделяются на четыре вида.

1.Горизонтальная и вертикальная соединительные съемки. Служат для установления геометрической взаимосвязи съемок, выполненных на земной поверхности и в подземных горных выработках. Производится передача дирекционных углов и понных координат (плановых X и Y и высоты Z) с земной поверхности в горные выработки.

2.Горизонтальные и вертикальные съемки основных подзмных вырабо-

ток. Предназначены для создания плановых и высотных опорных маркшейдерских сетей. Являются основой для составления маркшейдерских планов.

3.Горизонтальные и вертикальные съемки подготовительных выработок. Предусматривают прокладку в указанных выработках теодолитных ходов в виде съемочных маркшейдерских метей 1-го разряда, которые опираются на пункты опорной маркшейдерской сети.

4.Съемки нарезных и очистных выработок. Предусматривают создание

съемочных маркшейдерских сетей 2 разряда, опирающихся на пункты опорной съемочной сети и сети 1-го разряда.

Высотное положение пунктов подземных маркшейдерских сетей определяют следующими способами:

- вертикальной соединительной съемки путем передачи высоты с земной поверхности от реперов III или IV классов на исходную точку подземной опорной маркшейдерской сети;

316