- •6. Специальная часть
- •6.1. Общие понятия о маркшейдерских работах
- •6.2.Сущность задачи. Основные типы сбоек
- •6.3. Производственные допуски расхождения осей
- •6.4. Маркшейдерские работы при сбойке горизонтальных и наклонных выработок, проводимых в пределах одной шахты
- •6.5. Предрасчет погрешности смыкания встречных забоев горизонтальных и наклонных выработок, проводимых в пределах одной шахты
- •6.6. Маркшейдерские работы при сбойке горизонтальных и
- •6.7. Предрасчет погрешности смыкания встречных забоев
- •6.8. Сбойки вертикальных горных выработок
- •6.9. Предвычисление погрешности смыкания
- •6.10. Создание планового обоснования для сбоек выработок
- •6.11. Создание планового обоснования для сбоек
6.5. Предрасчет погрешности смыкания встречных забоев горизонтальных и наклонных выработок, проводимых в пределах одной шахты
Погрешность смыкания встречных забоев в плане для данного типа сбоек зависит от погрешности измерения углов и длин подземного полигона М, N, А, ..., F. Пусть точкаК — предполагаемая точка встречи забоев. Проведем через эту точку оси: у' — направленную по оси выработки и х' — перпендикулярную к ней. Очевидно, что в данном случае нас будет интересовать, расхождение осей встречных забоев в направлении, перпендикулярном к оси выработки, т. е. в направлении оси х'.
Среднюю погрешность, зависящую от измерения углов, при двукратном выполнении работ определяют по формуле
где Riy' — проекции на ось у' расстояний от точки смыкания забоев до вершины полигона (определяются графически); — средняя погрешность измерения угла; ρ" = 206265".
Среднюю погрешность смыкания забоев, зависящую от измерения длины сторон, определяют по формуле
где α'i — дирекционный угол стороны хода в условной системе (относительно оси х'); — средняя погрешность измерения длины сторон хода, определяемая по формуле
или
Окончательно при двукратном выполнении работ
где — коэффициент, выражающий влияние случайных погрешностей на единицу измеряемой длины (может быть принят равным 0,0005 для выработок с углом наклона менее 15° и 0,0015 для выработок с углом падения более 15°); — коэффициент, выражающий влияние систематических погрешностей на единицу длины (равен 0,00005 для выработок с углом падения менее 15° и 0,0001 для выработок с углом падения более 15°);li —длина стороны теодолитного хода, м; L —длина замыкающей, соединяющей первую и последнюю точки хода; Lx' —проекция замыкающей на ось х' (для замкнутого хода равна нулю); ' —дирекционный угол замыкающей хода.
Произведение licos2i' определяют графически двойным проектированием.
Общая средняя погрешность смыкания забоя в горизонтальной плоскости
Погрешность смыкания встречных забоев по высоте
где М'h — средняя погрешность геометрического нивелирования;
М"h — средняя погрешность тригонометрического нивелирования.
Среднюю погрешность геометрического нивелирования определяют по формуле
,
где mo — средняя погрешность отсчитывания по рейке, мм; п — число станций,
Средняя погрешность отсчитывания по рейке может быть определена по формуле
или ,
где v — увеличение трубы нивелира; l — расстояние от нивелира до рейки, м; — цена деления уровня, с.
Средняя погрешность тригонометрического нивелирования находится по формуле
где L — длина сторон хода; m — погрешность измерения углов наклона; mi, mv — погрешность измерения высот инструмента и сигнала, или
где h — предельное расхождение между двумя независимыми определениями превышения начальной точки хода относительно конечной; п — число сторон в одном и другом ходе тригонометрического нивелирования.
6.6. Маркшейдерские работы при сбойке горизонтальных и
НАКЛОННЫХ ВЫРАБОТОК, ПРОВОДИМЫХ МЕЖДУ РАЗНЫМИ
ШАХТАМИ
В качестве характерного примера данного типа сбойки рассмотрим комплекс маркшейдерских работ при проведении встречными забоями квершлага между двумя вертикальными стволами, один из которых пройден до проектируемого горизонта и имеет околоствольный двор, а другой находится в стадии проходки (рис. 6.3). Маркшейдерские работы осуществляются в четыре этапа.
РИС. 6.3. Схема планового и высотного обоснования при сбойке
квершлага между двумя шахтами
Первый этап — определение проектной отметки рассечки околоствольного двора и величины углубки шахты № 2. Для этого необходимо:
1. Заложить четыре репера: R1 и R2 — на земной поверхности у устьев обоих стволов, R3 — в околоствольном дворе шахты № 1 и R4 — в стенке ствола № 2 (вблизи забоя).
2. Проложить замкнутый ход геометрического нивелирования между реперами R1 и R2 для определения координаты z этих реперов.
3. Передать координату z на реперы R3 и R4.
4. Определить координату z'5 плит у шахты № 2, для чего от репера R3 определяют z'3 плит у шахты № 1 и проектную длину квершлага L. Зная проектный уклон квершлага i, определяем координату
z’5 = z’3 + i·L.
5. По разности z4 и z’5 определяют величину h ствола шахты № 2:
h = z4 - z5.
Второй этап. После того как углублен ствол № 2 до проектного горизонта z'5 и рассечен околоствольный двор, производят ориентирование обеих шахт и передачу координаты z на репер R5, для чего около каждого ствола на поверхности закладывают по два постоянных пункта и по три в околоствольном дворе каждой шахты. Между подходными пунктами I, II шахты № 1 и III, IV шахты № 2 прокладывают замкнутый полигонометрический ход, которому придают по возможности форму, вытянутую по оси сбойки. Измеряют углы и длину сторон хода. Методика измерения зависит от точности, с которой должна быть решена задача о встречных забоях.
Выбирают такой способ ориентирования через один вертикальный ствол, который дает наиболее простое и точное решение задачи ориентирования в данных конкретных условиях. Ориентирование должно быть выполнено не менее двух раз по каждому стволу, что обеспечивает необходимый контроль правильности измерений и вычислений. В результате проведенных ориентирований определяют координаты х и у пунктов V, VI, VII шахты № 1 и VIII, IX и Х шахты № 2.
Третий этап. По координатам точек VII и Х вычисляют дирекционный угол оси сбойки (VII—X). Разность дирекционных углов исходных сторон VI—VII и IX—Х и оси сбойки даст углы направления β1 и β2: β1 = (VII—X) - (VII—VI); β2 = (X —VII) - (X —IX).
Отложив в натуре при точках VII и Х вычисленные углы β1 и β2 и закрепив по отложенным направлениям три точки, маркшейдер указывает проходчикам направление оси встречных забоев квершлага.
Четвертый этап — контроль за соблюдением заданного направления и уклона квершлага. Контроль за направлением квершлага в горизонтальной плоскости осуществляют систематической маркшейдерской съемкой пройденной части квершлага и перенесением направления с последних ее пунктов. Уклон контролируют нивелированием вновь пройденных его частей.