Маркшейдерия. Часть II. Практикум

№ 4792 М И Н И С Т Е РС Т В О Н АУ К И И В ЫС Ш Е ГО О Б РА З О ВА Н И Я РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «МИСиС»

ГОРНЫЙ ИНСТИТУТ

Кафедра геологии и маркшейдерского дела

У.В. Дагбы

МАРКШЕЙДЕРИЯ

Часть  II

Практикум

Рекомендовано редакционно-издательским советом университета

Москва 2022

УДК 622.1 Д14

Р е ц е н з е н т канд. техн. наук, доц. В.В. Зотов

Дагбы, Уран Владимировна.

Д14 Маркшейдерия. Часть  II : практикум / У.В. Дагбы. – Москва : Издательский Дом НИТУ «МИСиС», 2022. – 32 с.

Рассмотрены актуальные маркшейдерские задачи горного производства с применением традиционных и современных методов обработки маркшейдерской информации: вопросы подсчета объема добычи и вскрыши, подсчета запасов полезных ископаемых, ори- ентирно-соединительных съемок, сдвижения земной поверхности под влиянием горных работ и сбойки горных выработок в подземных горных выработках.

Практикум предназначен для студентов специальности 21.05.04 «Горное дело».

УДК 622.1

Дагбы У.В., 2022

НИТУ «МИСиС», 2022

3

ВВЕДЕНИЕ

На практических занятиях студенты закрепляют теоретические знания, полученные при изучении дисциплины «Маркшейдерия», приобретают практические навыки в области производства маркшейдерских работ, учатся анализировать и оценивать задачи маркшейдерского обеспечения горного предприятия.

Задания предусматривают измерения, вычисления и графические построения, которые студенты выполняют на занятиях в аудитории. В домашних условиях выполняется оформление лабораторных работ. Работы выполняются двумя методами: традиционным и альтернативным. При традиционном способе предусматривается выполнение вычислений «вручную» с помощью калькулятора и построений на бумажной основе. Альтернативный способ предусматривает выполнение вычислений в MS Excel, графической части – в ПО AutoCAD, AutoCAD Civil 3D и др.

Вычислительные работы производятся и оформляются в следующей последовательности: расчетная формула – числовые значения в порядке буквенных обозначений – промежуточный и окончательный результаты с указанием размерности.

Все работы индивидуализированы по вариантам, который определяется с учетом номера группы G и порядкового номера студента N в списке журнала группы. Студент самостоятельно вычисляет свои исходные данные, соответствующие его варианту.

По окончанию измерительных, вычислительных и графических работ студент должен написать выводы исходя из результатов выполненной практической работы, где он излагает свое видение причинно-следственных связей полученных результатов.

Все задания выполняются аккуратно, каждое сопровождается краткими пояснениями хода решения. Работу студент выполняет так, чтобы в ней без особого труда мог разобраться инженер, не принимавший участия в ее выполнении.

Работа считается завершенной только после ее защиты, для этого необходимо:

4

а)  устранить отмеченные преподавателем ошибки, если таковые существуют;

б)  ответить правильно на все вопросы преподавателя по работе.

Лабораторный практикум переназначен для студентов, обучающихся по специальности 21.05.04 «Горное дело».

5

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №  1 Определение объема штабеля (отвала)

На плане рис.  1.1 в масштабе 1:500 в изогипсах изображена земная поверхность – основание штабеля, где нанесены пикеты тахеометрической съемки поверхности штабеля каменного угля с соответствующими номерами.

Рис.  1.1. План рельефа участка с пикетами поверхности штабеля (Масштаб 1:500)

Требуется определить объем штабеля каменного угля по данным тахеометрической съемки V-палеткой и методом па-

6

раллельных горизонтальных сечений традиционным и современным методами с применением программного обеспечения

AutoCAD, Excel.

Методические указания

1.  Для подсчета объема следует построить на плане контур изовысот штабеля через 1 м по отметкам пикетов за вычетом отметок земной поверхности, предварительно вычислив отметки пикетов согласно варианту, используя таблицу базовых отметок:

а)  отметки пикетов № 1–10 у всех вариантов одинаковы; б)  отметки пикетов № 11–20 равны

Нi = Нбi + (0,1 + 0,05 (–1)G)N,

где Нбi – отметка базового варианта из табл.  1.1.

2.  Объем штабеля определяют по V летке при двух случайных положениях объемной палетки по формулам:

7

где Vk – объем штабеля при k-ом случайном положении палетки (k = 1, 2 …), м3;

w – основание палетки в масштабе плана, м2;

hi – высота штабеля по палетке в точке с номером i = 1, 2, …, n, м.

Допустимая разность двух независимых определений объема отвала: 12 % – до 20 тыс. м3; 8 % – 20–50 тыс. м3; 4 % – 50–200 тыс. м3; 3 % – свыше 200 тыс. м3.

3.  Объема тела методом параллельных сечений определяется по формуле

i=1

где Vi – объем слоя с номером i (i = 1, 2, …, n), заключенный между параллельными сечениями Si – 1 и Si с высотой, равной h, определяется

i=1

где DV – объем верхней конусообразной части штабеля с высотой, равной h*, и основанием Sn:

В формулах (1.4) и (1.5) площади сечений определяются по формуле

где w – основание палетки (площадь элементарной ячейки палетки) в масштабе чертежа, м2;

n – число внутриконтурных точек палетки;

k – число точек палетки, лежащих на контуре.

8

Площадь круга определяются при двух случайных положениях палетки для каждого из оснований палеток. Из двух определений площади круга при одном и том же основании палетки вычисляют среднее значение площади круга`S, соответствующее основанию палетки.

4.  При альтернативном методе необходимо, воспользовавшись табл.  1.2, в ПО AutoCAD или Civil 3D импортировать точки, создать поверхность штабеля в 3D-среде, посчитать объем штабеля и сравнить его с традиционными методами.

9

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №  2 Подсчет запасов участка рудной залежи

Рудная залежь полезного ископаемого (п.и.) горизонтального залегания детально разведана вертикальными скважинами.

На плане в масштабе 1:2000 (рис.  2.1) представлено расположение разведочных скважин с исходными данными: номер скважины – наверху, отметка поверхности почвы залежи – внизу, вертикальная мощность залежи – слева, содержание компонента – справа.

Рис.  2.1. План разведки рудного поля (Масштаб 1:2000). Характеристики числовых параметров вокруг скважин:

сверху – № скважины; справа – содержание п.и., %; слева – мощность п.и., м.

10