курсовая каменский карьер маркшейдерское дело. курсовик Каменский карьер образ. Курсовой проект по пм Маркшейдерское обеспечение ведения горных работ выполняется по материалам, собранным в период прохождения производственной (профессиональной) практики
 Скачать 1.81 Mb.
|
|
1.4.1 Маркшейдерские работы в подготовительный период разработки россыпи К подготовительным работам при разработке россыпей открытым способом относят очистку поверхности полигона от растительности, проведение осушительных канав и вскрытие россыпи. Для спуска воды из заболоченной части полигона проводят капитальную канаву 1 со стоком в сторону понижения рельефа местности. Для отвода рек и ручьев сооружают руслоотводную канаву обычно за контуром промышленного участка. При этом старое русло перекрывают земляным сооружением с целью создания подпора воды, так как трасса руслоотводной канавы, как правило, проходит по более высоким отметкам. Для ограждения разрабатываемой россыпи от стока поверхностных вод сооружают нагорную канаву. В большинстве случаев, чтобы избавиться от постоянных эксплуатационных затрат по откачке воды, для удаления самотеком грунтовых, почвенных и атмосферных вод сооружают разрезные (водосборные) канавы. При гидравлических разработках проходят канавы специального назначения: водоприемную – для подвода воды под напором к гидравлическому полигону, капитальную – для отвода пульпы из забоя на промывочные устройства. 1.5 Маркшейдерские работы при разработки песков В процессе разработки россыпи ежемесячно производят съемку разрабатываемой части в целях определения объема горной массы, извлеченной за отчетный месяц. Допустимая погрешность определения объема вынутых на полигоне за месяц пород не превышает 6 %. Отвалы снимают ежегодно к началу подсчета запасов и ежегодного составления планов развития горных работ, а также после отработки месторождения. Съемку нивелированием площади применяют при бульдозерно-скреперном и экскаваторном способах разработки, при предварительном вскрытии торфов на россыпях, разрабатываемых дражным способом, когда выемку торфов или песков производят слоями, среднемесячная вынимаемая мощность которых не превышает 1,5 м. До вскрытия торфов для каждого полигона составляют проект съемки (проект производства маркшейдерских работ), в соответствии с которым определяют координаты и высоты основных пунктов прямоугольной сетки. Прямоугольную сетку ориентируют вдоль россыпи, а при невыдержанном направлении - по осям координат. При разбивке прямоугольной сетки вершины основных прямоугольников закрепляют так, чтобы обеспечивать их сохранность до конца разработки полигонов. Длину сторон основных прямоугольников сетки принимают кратной длине наименьшей стороны. Вершины основных прямоугольников определяют как пункты съемочной сети. Исходные реперы для нивелирования площади располагают вдоль разрабатываемой части россыпи не реже чем через 0,5 км. В начале каждого промывочного сезона нивелированием IV класса определяют или проверяют высоты всех исходных реперов, предназначенных для нивелирования площади. Для нивелирования площади определяют оптимальный размер наименьших сторон прямоугольной сетки. До принятых размеров сторон сетка сгущается при каждом нивелировании площади. Высоты переходных точек определяют из нивелирования IV класса, а при мощности слоя более 1,5 м – из технического нивелирования. Невязка хода в последнем случае допускается не более 3 см. Нивелирование площади производят с соблюдением следующих требований: – отсчеты по рейке, установленной на исходном репере или переходной точке, берут дважды - в начале и в конце работы на станции; – разность двух отсчетов допускается не более 8 мм; – расстояния от нивелира до рейки допускаются не более 250 м; – высота горизонта инструмента, отсчеты по рейкам округляют до сантиметров, высоты пикетов - до дециметров. Съемку границ выработанного за месяц участка полигона выполняют методом тахеометрической или ординатной съемки от вершин прямоугольной сетки. Для определения средних расстояний транспортирования торфов, перемещаемых во внешний отвал, одновременно с нивелированием площади выполняют съемку характерных сечений отвала. Тахеометрическую съемку применяют при экскаваторном, гидравлическом, дражном, а также при бульдозерно-скреперном способах разработки, когда среднее значение мощности вынимаемого за месяц слоя превышает 1,5 м. Съемку выполняют с пунктов опорной и съемочной сетей. Допускается сгущение съемочной сети проложением теодолитных ходов с числом сторон не более трех. Общая длина хода допускается не более 0,5 км. Длина такого хода не должна превышать 0,3 км. Высоты пунктов хода определяют тригонометрическим нивелированием в прямом и обратном направлениях. При тахеометрической съемке пикеты выбирают в характерных местах поверхности слоя, но не реже чем через 40 м. При съемке бровок и откосов пикеты определяют вдоль верхней и нижней бровок не реже чем через 20 м. При сложной и невыдержанной форме откоса снимают характерные точки на откосе. Вычисленные высоты пикетов округляют до дециметров. Если для съемки россыпи используют электронный тахеометр, ограничения на мощность вынимаемого слоя и длины хода не применяют, а при выборе расстояния от прибора до отражателя руководствуются пунктом 115 действующей инструкции. При съемке дражного разреза за нижнюю бровку откоса принимают проекцию на горизонтальную плоскость следа движения центра нижнего черпачного барабана при доработке забоя. Положение нижнего черпачного барабана определяют тахеометром с помощью проектирующей дальномерной рейки или дражной палетки. Расстояние между пикетами по контуру дна разреза не должно превышать 10 м. Если надводный борт дражного разреза длительное время сохраняет свою форму, допускается съемка откосов только по их верхней бровке. При дражном способе разработки для определения мощности вынутого слоя измеряют глубину черпания. Измерения ведут от уровня воды с помощью наметки или лота, а также с помощью звуколокатора или автоматических глубиномеров; отсчеты округляют до дециметров. Для вычисления высот характерных точек дна дражного разреза и составления профилей определяют высоты уровня воды с помощью водомерной рейки или нивелированием. Высоту уровня воды определяют в начале и в конце промера глубин. Способ профильных линий применяют на россыпях при большой мощности вынимаемого слоя, если откосы и подошва имеют сложные поверхности, а также при разработке россыпи уступами. До начала разработки по ширине полигона разбивают профильные линии, концы которых закрепляют за границами разработки и обозначают сторожками или вехами. Расстояния между профильными линиями устанавливают в зависимости от сложности подлежащего съемке объекта, но не более 25 м. Координаты закрепленных точек профильных линий определяют полярным способом с пунктов съемочной сети. Положение характерных точек вдоль профильных линий определяют методами тахеометрической съемки, при этом рейку в створе устанавливают визуально. Расстояние между пикетами вдоль профильной линии допускается не более 25 м. Съемку разрабатываемой части полигона производят ежемесячно с целью определения объема горной массы, извлеченной за отчетный месяц, а также с целью контроля за полнотой извлечения полезного ископаемого и исполнением проекта. Ошибка определения объема вынутых на полигоне за месяц песков не должна превышать ±6%. Кроме пополнительной съемки горных выработок в конце промывочного сезона по мере необходимости производят съемку отвалов. Съемку горных выработок производят в масштабе 1:2000 или 1:1000. Теодолитные ходы прокладывают с таким расчетом, чтобы при съемки дражного забоя не пользоваться висячими точками и брать пикетные точки на расстоянии более 100м. Зная отметку уровня воды и глубину черпания, можно определить отметки плотика: Н1=Н0 – h1; (1) Н2=Н0 – h2; (2) Нn=Н0 – hn; (3) Эти отметки выносят на план и по ним проводят изогипсы плотика с сечением через 0,25 – 0,5м. Средняя глубина драгирования (черпания) определяется как среднеарифметическая из всех замеров глубины, принятые в подсчет. Для правильного ведения ходов драги выносят в натуру границы ходов драги. Кроме того, выносят в натуру и закрепляют столбами границы промышленного контура дражного полигона для того, чтобы драга не зашла в породы или, наоборот, не оставила в борту промышленные запасы. Результаты маркшейдерской съемки наносят на план масштаба 1:1000, на котором измеряют отработанную площадь, считая, что в бортах и по забою отработка идет по вертикали. Объем промытой горной массы может быть определен следующими способами: а) вертикальных параллельных разрезов; б) объемной палетки; в) методом горизонтальных параллельных сечений. Съемку дражных полигонов выполняют тахеометрическим способом, способом засечек, ординат. При тахеометрической съемке требования инструкции аналогичны требованиям инструкции к тахеометрической съемке на карьерах. При съемке бровок расстояния между пикетами не должно превышать 20м. Границы забоев и бортов дражного полигона нащупываются при помощи реек с лодки или трапа драги. Замер глубины может быть произведен непосредственным способом или физическими методами. Непосредственный способ основан на измерении с носовой части подтопа нивелирной рейкой, проградуированным шестом, трубой, а при больших глубинах – рулеткой с грузом глубин относительно уровня воды. Отчеты округляют до дециметров. Абсолютные отметки уровня подтопа колеблются, поэтому маркшейдер определяет их ежедневно с помощью водомерных реек, которые привязаны к высотной опорной сети. Физические способы измерений базируются на использовании ультразвуковых эхолотов. Основные принципы звуколокации – определение времени t прохождения звука в прямом и обратном направлениях при известной скорости его распространения. При помощи звуколокации устанавливают глубину черпания, конфигурацию работ драги, полноту отработки россыпи, структуру данных отложений. Звуколокационная съемка может вестись как с лодки по профильным линиям, так и с понтона драги. Промежуточные точки по створным линиям, положение которых закреплено кольями на бортах разреза, обозначаются поплавками. Если надводный борт дражного разреза длительное время сохраняет свою форму, допускается съемка откосов только по их верхней бровке. 1.5.1 Маркшейдерские работы в период эксплуатации россыпи В процессе разработки россыпи ежемесячно производят съемку разрабатываемой части с целью определения объема горной массы извлеченной за отчетный месяц. Допустимая погрешность определения объема вынутых на полигоне за месяц пород не превышает 6%. Отвалы снимаются ежегодно к началу подсчета запасов и ежегодного составления плана развития горных работ а также после отработки месторождения. 1.6 Маркшейдерский учет объемов вскрыши торфов и добычи песков При ведении маркшейдерского учета объемов горных работ при добыче полезных ископаемых открытым способом обеспечивается достоверный учет запасов полезных ископаемых. При необходимости проводится экспертиза охраны недр. Маркшейдерский учет осуществляется организацией (индивидуальным предпринимателем), имеющей лицензию на производство маркшейдерских работ. Объемы вынутых горных пород по вскрыше и добыче (далее - горные породы) определяются в тех единицах измерения, в которых их планируют и учитывают. На действующем и строящемся карьере, разрезе, ином объекте по добыче полезных ископаемых открытым способом (далее - карьер), объемы вынутых горных пород определяют по маркшейдерской съемке или по данным оперативного учета, руководствуясь следующими требованиями: - при применении на карьере технологической схемы разработки, позволяющей определять объем вынутых за месяц горных пород в целике непосредственно по маркшейдерской съемке, объем определяется как по съемке, так и по данным оперативного учета; - при разработке горных пород с предварительным рыхлением взрывом на зачищенный откос уступа с последующей отгрузкой больше чем за месяц объем вынутых за месяц горных пород принимается по данным оперативного учета; - в случаях, когда применяемые на карьере методы оперативного учета не обеспечивают необходимой точности, объемы вынутых горных пород определяются по маркшейдерской съемке. Объемы горных пород, определенных по тахеометрической съемке, подсчитываются способом вертикальных сечений.Сущность его заключается в том, что определяемый блок (экскаваторная заходка, породный отвал или склад руды, угля и др.)делится вертикальными сечениям. Способ объемной палетки можно применять для подсчета объема взорванных горных пород, если они изображены на плане в проекции с числовыми отметками, а также для подсчета объема вынутых горных пород, если заходка имеет неправильные, сложные контуры и поверхности. Суть данного способа заключается в том, что на план полезного ископаемого, изображенный в изомощностях, при произвольной ориентировке накладывается палетка со стороной 1 см, 2 см или 3 см. Тело полезного ископаемого при этом расчленяется на ряд призм с одинаковыми основаниями (1см × 1см, 2см × 2см или 3см × 3см). Объем каждой призмы определяется как произведение площади основания призмы на среднюю ее высоту, которая соответствует вертикальной мощности тела в центре основания призмы. Автоматизированный подсчет объемов горных пород применяется при помощи программных продуктов, обеспечивающих необходимую точность. Ведущими в разработке программ компьютерного обеспечения технологии разведки, подсчета запасов, оптимизации их отработки и геоэкологического мониторинга являются программы канадских фирм: Mining Systems Ltd (AQUILA); Software Inc (GEOSTAT), с информационно- аналитическими пакетами подсчета запасов методом многоугольников — POLYCAD, на основе блочной модели — BLKCAD; LYNX, Gcosystem Inc и Voxel Analyst. Широко известны электронно-технические системы проектирования и функционирования горных предприятий британскими фирмами — Surpac Software International, Data Mine. 2. МАРКШЕЙДЕРСКИЕ РАБОТЫ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ АВТОДОРОГИ 2.1. Общие сведения об объекте строительства Линейными называются сооружения, которые имеют большую протяженность при сравнительно малой ширине. К таким сооружениям относятся железные дороги, шоссейные дороги, каналы, трубопроводы и т.д. Проектом предусматривается прокладка автодороги протяженностью 1600м. Путь прокладывается для обслуживания вскрышных работ. С целью получения исходных данных перед разбивкой производиться нивелирование поверхности. По результатам съемки составляется продольный профиль трассы и определяются объемы подсыпки и поддирки. На выровненную поверхность выноситься ось трассы. Ось линейного сооружения называется трассой. Основные элементы трассы: план и продольный профиль. В плане трасса состоит из прямых участков, соединенных кривыми постоянного или переменного радиуса кривизны. В продольном профиле трасса состоит из прямых участков разного уклона, соединенных вертикальными кривыми. Основное требование, предъявляемое к дорожным трассам- это обеспечение плавности и безопасности движения с заданными скоростями. По этому плану трассы и ее профиль должны отвечать определенным требованиям, которые рекомендуются техническими условиями на проектирование, где задаются предельно допустимые (руководящие) уклоны, минимально возможные радиусы кривых и другие элементы. Вместе с тем, трасса должна проходить так, чтобы были обеспечены минимальные расходы на строительство дороги. Комплекс работ по определению положения трассы называется трассированием. Сначала выполняется камеральное трассирование – нанесение трассы на топографические карты, планы или материалы аэрофотосъемки. При этом необходимо обходить контурные и рельефные препятствия. В этих случаях возникают варианты проложения трассы. Площадка, на которой располагается проектируемая дорога, в целом, благоприятна для строительства. В настоящее время мерзлоты здесь нет, а залегающий на поверхности песчаный грунт является надежным основанием для земляного полотна и дорожной одежды. Конструкция земляного полотна запроектирована на основе данных почвенно-грунтовых изысканий с учетом климатических условий района. Устройство земляного полотна принимается из песчаных и супесчаных грунтов. Конструкция дорожной одежды разработана, исходя из транспортно-эксплуатационных требований и категории дороги. На проектируемой дороги нет пересечений с другими транспортными коммуникациями. 2.2 Укладка трассы на местности В плане ось трассы укладывают в виде тахеометрического хода. Точки, которые являются вершинами углов, служат плановым обоснованием. Вершину угла закрепляют колом, который забивают вровень с землей. На расстоянии 1 метра от кола с внешней стороны угла на его биссектрисе устанавливают столб с затесом (рис). На затесе, обращенном в сторону вершины угла, делают надпись, указывающую номер вершины угла, год выполнения работы, угол поворота трассы, радиус вписываемой в угол кривой, расстояние от начала трассы. От вершины угла измеряют расстояние до расположения вблизи местных предметов (дерево, угол здания, перекресток, валун и т.д.) и показывают их на абрисе – схеме, составляемой для облегчения отыскания вершины угла. Над колом, закрепляющим вершину угла, устанавливают тахеометр и измеряют горизонтальный угол лежащий справа по ходу трассы угол между направлениями на соседние вершины углов (рис.27). В тахеометре есть прикладная программа позволяющая автоматически уравнивать тахеометрический ход и определять координаты вершин хода.  Рисунок 13 Углы поворота трассы и углы справа по ходу трассы После измерения вычисляют угол поворота трассы. Углом поворота трассы называется угол между продолжением предыдущим и последующим её направлениями. Затем выполняют разбивку кривых участков трассы. 2.3 Контроль угловых измерений на трассе Пусть дан дирекционный угол начального направления трассы ао. Углы поворота трассы φ1, φ2, φ3, φ4 ….φnизмерены тахеометром (рисунок 2).   Рисунок 2 - Определение дирекционных углов по углам поворота трассы Найдем дирекционные углы остальных направлений трассы непосредственно из рисунок 14
То, есть дирекционный угол последующего направления равен дирекционному углу предыдущего направления плюс правый угол поворота или минус левый угол поворота:
складывая все равенства, получим
Данная формула используется для контроля вычислений дирекционных углов сторон трассы. Контроль угловых измерений на трассе выполняют, вычисляя значение практической угловой невязки хода  по измеренным углам поворота φ1, φ2, φ3, φ4 ….φn и дирекционным углам  начального и  конечного направлений трассы (рисунок 2)
Если  не превышает допустимую невязку для теодолитных ходов  , определяют поправки, которые учитываются с обратным знаком при исправлении измеренных углов. После этого определяют дирекционные углы остальных направлений трассы. |
