Практическая работа № 16

Тема: Определение объемов и вертикальная планировка

Цель: 1. Познакомить со способами определения объемов и вертикальной планировкой

2. Научить определять площади по плану с помощью палетки.

Оборудование: калькулятор, линейка, измеритель, планиметр.

План: 1 .Теоретические данные.

2. Примеры решения задач.

3. Практическая работа.

Теоретические данные. Объемы горных пород по данным маркшейдерских съемок оп­ределяют по формулам геометрически правильных тел, способами вертикальных и горизонтальных сечений, трехгранных призм, объ­емной палетки, среднего арифметического с его разновидностями и другими способами, обеспечивающими необходимую точность ре­зультата. Соответствующие расчетные формулы для большинства из перечисленных способов приведены в инструкции по производ­ству маркшейдерских работ.

При способе среднего арифметического объем залежи сложной формы принимается равновеликим по объему пластины толщиной, равной средней мощности тела полезного ископаемого, и с конту­ром тела полезного ископаемого. При этом средняя мощность пла­стины определяется по формуле m = (1), а объем залежи V- по формуле V = Sm (2),

где m - мощность залежи по отдельным выработкам; п - число вы­работок, пересекающих залежь и учитываемых при подсчете запасов; S - площадь по плану (определяется, как правило, планиметром).

При способе объемной палетки проф. П.К. Соболевского залежь полезного ископаемого разбивается на элементарные призматиче­ские столбики с известной площадью основания и высотой, равной мощности (рис. 1). Объемы полезного ископаемого определяются как сумма элементарных столбиков V = S (3)

где S - площадь ячейки в масштабе чертежа; т_i - соответствующая каждой ячейке мощность, взятая с плана изомощностей.

Рис. 1. Схемы к определению объемов по способу объемной палетки П.К. Соболевского

Подсчет объемов этим способом ведется по предварительно по­строенному плану изомощностей.

Подсчет объемов способом разрезов или параллельных сечений заключается в том, что определяется площадь сечений полезного ископаемого по разведочным линиям. Произведение полусуммы площадей сечений на расстояние между ними определяет запас в блоках. Общие запасы равны сумме запасов в блоках. При этом пользуются следующими формулами.

Площадь вертикальных сечений (вертикальная планировка) S

S = r_1-2 + r_2-3 +….+ r_n(n+1) (4), где т₁ т₂, т₃ - мощность по выработке в вертикальном сечении; r_{1-2 ,} r_{2-3 ,} r_n(+1) - расстояние между выработками в определяемом сечении.

Объем блока между двумя сечениями определяется по формуле

V₁ = h_{i, i+1} (5), где h_{i, i+1} - расстояния между параллельными сечениями.

Общий объем V = (6)

Примеры решения задач

Задача 1. На шахтном складе в конце месяца проведена та­хеометрическая съемка оставшегося полезного ископаемого и со­ставлен соответствующий маркшейдерский план (рис. 2). На ос­нове данных плана и съемки построены пять параллельных верти­кальных разрезов штабеля полезного ископаемого. Площади этих разрезов соответственно равны

S₁ = 45,60 м ; S₂ = 53,19 м ; S₃ = = 65,24 м²; S₄ = 63,78 м²; S₅ = 49,68 м². Расстояние между разреза­ми составляет 20 м. Определить объем полезного ископаемого на складе.

Рис.2. Схема к задаче 1

Решение. По исходным данным для определения объема остат­ка руды на складе необходимо использовать способ подсчета запа­сов, называемый способом вертикальных разрезов. При этом при­меняют формулы (4)—(6). Для удобства расчета необходимо штабель полезного ископаемого разбить на отдельные блоки, огра­ниченные линиями разрезов и контуров развала руды (Q₀, Q₁, Q₂ Q₃, Q₄, Q₅). Объемы блоков между двумя сечениями определяются по формуле (5):

V₁ = h_1,2 = 987,9 м²

V₂ = h_2,3 = 1184,30м²

V₃ = h_3,4 = 1290,2м²

V₄ = h_4,5 = 1134,6м²

Объемы крайних блоков Q₀ и Q₅ можно определить по формуле объема пирамиды:

V₀=(1/3)S₁h = (1/3)45,60 · 3,0 = 45,6 м³;

V₅ = (1/3)S₅ = (1/3)49,68 · 2,5 = 41,4 м³.

Объем руды на складе вычисляется как сумма объемов отдель­ных блоков:

V = ∑V_i =V₀ + V₁ + V ₂ + V ₃ + V 4 + V ₅=4686 м³.

3. Практическая работа. Подсчитать объем отвала по вариантам методом вертикальных сечений.