Ориентирно соединительная съемка через 1 ствол. Лекция+3+Ориентирно. 3 Ориентирование через один вертикальный ствол
 Скачать 152.74 Kb.
|
|
3.2. Ориентирование через один вертикальный ствол Ориентирование как через один, так и несколько вертикальных стволов включает три самостоятельные задачи: проектирование точек с поверхности в шахту, примыкание к опущенным в ствол отвесам на поверхности, примыкание к этим отвесам в шахте. Проектирование точек с поверхности на горизонт горных работ с помощью отвесов. Для осуществления проектирования с помощью отвесов необходимы: ручные лебедки 1 для спуска-подъема отвесов, блоки 2 для направления отвесов в шахту, центрировочные пластинки 3, стальная проволока 4, грузы 5, успокоитель 6. Размещение перечисленного оборудования показано на рисунках 3.2 и 3.3 . Лебедки, (рисунок 3.2) на которые намотаны проволоки, устанавливают,на верхней приемной площадке надшахтного здания. С помощью прочных брусьев на станке копра закрепляют направляющие блоки. Концы проволок пропускают через блоки и опускают, в шахту, где к ним подвешиваются грузы. Для уменьшения колебаний отвеса грузы помещают в специальные сосуды, заполненные какой-либо жидкостью (успокоителем). На высоте 1- 2 м над уровнем нулевой площадки прочно закрепляют центрировочные пластинки, которые обеспечивают неизменность положения проектируемых точек Л и В в течение всего времени производства работ. Каждую из пластинок располагают так, чтобы опущенная с блока проволока в месте соприкосновения с V-образным вырезом пластинки имела небольшой перегиб. Благодаря этому проволока прочно прижимается к вершине выриза и остается неподвижной при возможных перемещениях направляющего блока. Лебедка для спуска-подъема отвесов должна иметь два храповика с собачками, а все ее детали должны выдерживать трехкратную максимальную нагрузку. Диаметр барабана должен быть не менее 250 мм. При меньшем диаметре стальная проволока получит нежелательные деформации и даже после подвешивания груза сохранит спиралеобразный вид. Для отвесов применяют стальную проволоку самого лучшего качества, обладающую большим сопротивлением на разрыв. Диаметр проволоки выбирают в зависимости от глубины ствола и скорости движения воздуха в нем. При глубине до 300 м и скорости потока воздуха, не превышающей 0,7 м/с, рекомендуется применять тонкую проволоку диаметром до 1 мм. При больших глубине и скорости воздушной струи применяется проволока диаметром 1—2 мм. Проволока, предназначенная для проектирования, не должна иметь изгибов и повреждений. Сращивание ее из отдельных кусков не допускается. Особое внимание следует уделять навивке проволоки на барабан после окончания работ. Небрежная навивка может стать причиной большого числа изгибов, что сделает проволоку непригодной для работы. Грузы для шахтных отвесов могут быть литыми и составными. Литой груз (рисунок 3.2) применяется для проектирования на глубину до 100 м. При больших глубинах применяется более удобная конструкция, состоящая из штанги 1 и комплекта чугунных дисков 2, имеющих радиальные вырезы для надевания - на штангу (рисунок 3.2). Для уменьшения погрешности проектирования .массу груза выбирают возможно большей, насколько это позволяет качество и диаметр проволоки. Обычно ее принимают равной 60% от предела прочности проволоки. .. _ Успокоители применяются для уменьшения колебаний отвеса, вызываемых ударами капель воды, .движением воздуха в стволе и другими причинами. В качестве успокоителей обычно используют баки с водой или вязкой жидкостью. Размеры бака должны быть значительно больше размеров груза, чтобы он в процессе колебаний не касался стенок или дна бака. Перед .началом работ устье и зумпф ствола перекрывают сплошным настилом из досок. Отвесы опускают в шахту поочередно; сначала-один, а затем другой. Для спуска используют небольшие грузы массой 3—5 кг, которые в шахте заменяют рабочими грузами. После подвески рабочих грузов проверяют, не касаются ли отвесы стенок ствола или расположенного в нем оборудования. Проверка осуществляется обычно посылкой «почты».  Рисунок 3.2 - Лебедка для спуска - подъема отвесов и конструкция грузов Для этого на проволоку отвеса на поверхности надевают кольцо диаметром 2—3 см, изготовленное из мягкой проволоки. Под действием собственной тяжести кольцо опускается по отвесу и при отсутствии его.касаний достигает горизонта горных работ. При наличии касания его местоположение в стволе можно установить способом, маятника, сравнивая фактический полупериод колебаний отвеса с вычисленными. Окончательный контроль отсутствия касания осуществляется сравнением расстояний между отвесами на поверхности и на горизонте горных работ (применяется только при ориентирно-соединительной съемке через один ствол). Расхождение не должно превышать 2 мм. -  Рисунок 3.3 - Схема ориентирно-соединительной съемки через один вертикальный ствол Наблюдения за качаниями отвесов. Из-за влияния воздушной струи и капежа колебания отвесов, как правило, окончательно не затухают. В этом случае проектирование осуществляют колеблющимся отвесом. Для повышения точности проектирования наблюдают качания отвеса с помощью центрировочной тарелки со шкалами (рисунок 3.4). Цель этих наблюдений состоит в том, чтобы по шкальным отсчетам против крайних положений отвеса найти отсчет, соответствующий его положению, покоя. Закрепляя против этого отсчета отвес, можно вести от него измерение всех элементов примыкания. Центрировочная тарелка (рисунок 3.4) представляет собой прибор, который позволяет наблюдать качание отвесов в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Для этого на ее корпусе 1 имеются две шкалы М и N. С помощью винтов 3 они закрепляются в гнездах6 таким образом, чтобы плоскости шкал были примерно перпендикулярны друг к другу. Через отверстия 5 корпус тарелки привинчивается к деревянным брусьям, которые прочно прикрепляются к арми- ровке ствола. В центре тарелки имеется отверстие диаметром 7—10 см., оно прикрыто съемной пирамидой9. Перед наблюдением качаний пирамида вынимается, проволока отвеса пропускается через отверстие и к ее концу подвешивается рабочий груз. Колебания отвеса при проектировании происходят в пределах этого отверстия. Наблюдение качаний отвеса осуществляется с помощью двух теодолитов. Наблюдая в окуляр теодолита, фиксируют отсчетами по шкале крайние  Рисунок 3.4 - Центрировочная тарелка со шкалами  Рисунок 3.5 - Схема наблюдения качаний отвеса с помощью зеркала положения отвеса, причем в качестве отсчетного индекса принимают либо внутренние, либо внешние края проволоки. Из наблюдений по шкале М аналогично находят отсчет М0. Взяв серию из 11—13 отсчетов, вычислим средний отсчетN0. Он соответствует положению покоя отвеса в направлении, параллельном шкале. Вычисление производят по формуле   По отсчетамN0 и М0 отвес 7 устанавливается неподвижно в положении покоя с помощью пирамиды 9. Для этого через щель 4 он вводится в центральное отверстие пирамиды и закрепляется в нем с помощью медной пробки 8. После этого вращением двух взаимно перпендикулярных пар винтов 2 осуществляется необходимое перемещение пирамиды (а вместе с ней и отвеса) относительно шкал. В стесненных условиях околоствольных выработок не всегда возможно установить два теодолита. Для таких случаев в конструкции центрировочной тарелки предусмотрено плоское зеркало, которое устанавливается на корпус под углом 45° к каждой из шкал (рисунок 3.5). Благодаря ему наблюдение качаний по обеим шкалам можно вести с помощью одного теодолита. При этом по шкале N отсчеты берутся' обычным способом, а для отсчитывания по шкале М наводят теодолит на ее изображение в зеркале. 3.3 Способ соединительных треугольников Примыкание к отвесам соединительными треугольниками. Это наиболее простой и распространенный способ примыкания (Рисунок 3.6 ). Сущность этого способа состоит в следующем. Полевые работы. На поверхности от опорной сети прокладывается к стволу шахты полигонометрия 1 разряда и выставляется около ствола подходная точка С. В результате вычислений будут известны  (СD),ХС,УС.В шахте закрепляются постоянные пункты C',D' , удовлетворяющие трем условиям: должна быть видимость с них на отвесы и опорные пункты; они должны располагаться ближе к отвесам А и В; образуемые в плане соединительные треугольники на поверхности и в шахте должны быть остроугольными (желательно, чтобы  < 2- 3 ). Рисунок 3.6 - Схема примыкания к отвесам соединительными треугольниками а - разрез, б-план Примычные (  и  ) и острые ( и  ) углы соединительных треугольников измеряют теодолитами типа Т15 тремя повторениями (приемами), а теодолитами Т5, Т2 - двумя повторениями (приемами), расхождение углов в приемах не должно быть более 15".Разность примычных углов не должна отличаться от значения измеренного острого угла соединительного треугольника более чем на 25". Стороны соединительных треугольников  (поверхность),  (шахта) измеряются не менее 5 раз, разность между отдельными измерениями одной стороны не должна превышать 2 мм. Из допустимых значений определяют среднюю длину каждой стороны.При повторной ориентировке (для контроля) отвесы смещают, и все угловые и линейные измерения на поверхности и в шахте повторяются. Камеральные работывыполняются в следующей последовательности В начале производится уравнивание углов при подходных точках. Значение угла у может быть получено дважды (рисунок 3.7 ). непосредственно измеренное значение и вычисленное по разности  . Согласно инструкции .Уравнивание углов может быть сделано тремя методами: а) если колебания отвесов незначительны и не выходят за пределы биссектора сетки зрительной трубы теодолита, то за окончательный результат принимается у изм, т.е. уравнивания не делают; б) при значительных колебаниях   Рисунок 3.7- Соединительный треугольник в) чаще невязку распределяют поровну на углы с обратным знаком. Пример.  отсюда  Значение углов при подходной точке:  ,  ,  Контроль правильности измерения линейных величин осуществляется по створу отвесов (общей стороне поверхностного и подземного соединительных треугольников) по формуле косинусов треугольник на поверхности;  -  - треугольник в шахте.При  , где а - большая сторона треугольника. Допуски по инструкции:  (на поверхности); (в шахте)Примечание:Правильность измерения углов и длин в соединительных треугольниках контролируют при полевых работах, когда отвесы еще находятся в стволе. Углы при отвесах вычисляют: а) по формуле синусов, если  б) по приближенной формуле, если ,  в) по формулам сторон, если   , где  .Угловую невязку в треугольниках распределяют поровну с обратным знаком на вычисленные углы и . Если  , то  отсюда  и  Сумма уравненных углов в треугольнике должна быть  Передача дирекционного угла а с поверхности в шахту делается по схеме, как в обычном теодолитном ходе по двум направлениям с выходом на общую сторону. Например  Координаты на первую точку подземной съемки передаются по тем же направлениям, что и дирекционные углы   ,  где приращения координат равны: ,  ,  Контроль ориентировки: повторение работ, в результате чего может быть получено два значения  . Согласно инструкции  .Из геометрических способов ориентирования через один вертикальный ствол этот способ самый простой и точный. Все другие способы применяются только тогда, когда не представляется возможным создать в стволе выгодные соединительные треугольники. Точность ориентировки с примыканием к отвесам соединительными треугольниками можно повысить: - путем создания выгодной остроугольной формы треугольника; - при увеличении расстояния между отвесами; - при уменьшении скорости воздушного потока по горным выработкам за счет выключения вентиляторов на время ориентировки. |