Лабораторная работа №3
Проведение горных выработок встречными забоями (на практике – сбойка) значительно сокращает срок введения их в действие.
В зависимости от направления движения забоев различают такие виды сбоек:
а) двумя забоями навстречу один второму;
б) забои одной и той же выработки настигают друг друга;
в) выработку проводят одним забоем навстречу другому, в котором горные работы не проводятся.
Различают случаи, если выработка относится к угольному пласту (или пласту какой-то другой породы) и если выработка проводится в крест к пластам пород.
В первом случае считается, что выработка проводится по “проводнику”. Проводником является угольный пласт, который вмещает выработку. Наличие проводника в значительной мере влияет на методику выполнения маркшейдерских работ при задании направления встречным забоям.
Задание направления встречным забоям является ответственной задачей. Маркшейдер должен с особым усердием относиться к выполнению этих работ, чтобы исключить грубые погрешности, как в период маркшейдерских съемок и отдельных измерений, так и в процессе камеральных работ.
|
|
Для каждой сбойки, в зависимости от назначения выработки, техническим руководством шахты устанавливаются предельные погрешности смыкания встречных забоев в плане и по высоте (табл 1.1). Маркшейдер, исходя из этих допусков, намечает тип маркшейдерских инструментов и смыкания забоев [1], которые не должны превышать установленных величин.
Таблица 1.1
Ориентировочные расхождения осей выработок, которые проводят встречными забоями.
№№ | Типы горных выработок | Расхождения забоев | |
В плане, м | По высоте, м | ||
1 | Горизонтальные и наклонные выработки, которые проводят по проводнику | 0,5 | 0,3 |
2 | Горизонтальные и наклонные выработки, которые проводят без проводника | 0,5-0,8 | 0,3 |
3 | Вертикальные выработки, которые проводят - полным сечением - узким сечением | 0,1 0,4 | - - |
Задача. Подготовить исходные данные для задания направления встречным забоям при проведении горных выработок (рис. 1):
уклону №2 между вентиляционными штреками гор. 110 м и гор. 310 м;
вентиляционного штрека гор. 210 м между уклонами №1 и №2.
Исходные данные:
1. От стволов шахт “Новая” и “Глубокая” по горным выработкам гор.110 м и гор.310м проложены полигонометрические хода.
2. Местом рассечки уклона №2 на вентиляционном штреке гор. 110 м является точка №25. Дирекционный угол оси уклона равняется углу α 26-25 (табл. 1.2).
3. Ожидаемое место встречи забоев (т. К) находится в плане от т.25 на расстоянии ℓ25-К .
4. Место рассечки вентиляционного штрека гор. 210 м на уклоне №2 (точка В) расположено в плане от точки А на расстоянии ℓАВ .
|
|
5. Ожидаемое место встречи забоев вентиляционного штрека (точка D) находится в плане от точки С на расстоянии ℓСD=150м.
6. Проектный уклон вентиляционного штрека в направления точки C равняется и пр=0,004.
7. Все точки полигонометрических ходов, расположенные по оси выработок, ширина выработок В=3м.
Числовые значения уравненных углов и длин сторон, координаты первых пунктов и дирекционных углов первых сторон подземных полигонометрических ходов приведены по вариантам в табл. 1.2 и 1.3.
8. Изогипсы подошвы разрабатываемого пласта задаются в отдельности каждому студенту преподавателем.
Определить:
1. Место рассечки уклона №2 на вентиляционном штреке гор. 310 м (точка А) и угол поворота βА.
2. Место рассечки вентиляционного штрека гор. 210 м на уклоне №1 (точка С) и углы поворота βВ, βC (графически).
3. Длину уклона №2 и вентиляционного штрека гор. 210 м.
4. Абсолютные высотные отметки точек В, C и D на вентиляционном штреке гор. 210 м.
5. Масштаб построения плана горных выработок 1:2000.
Порядок выполнения работы:
1. Вычисление координат пунктов подземного полигонометрического хода от шахты “Глубокая”, в том числе точки 25 и дирекционного угла оси уклона №2 (α 26-25).
2. Вычисление координат точек подземной полигонометрии, проложенной от ствола шахты “Новая” по уклону №1 и вентиляционному штреку гор. 310м.
3. Построение плана горных выработок по вычисленным точкам подземной полигонометрии.
4. Определение дирекционного угла створа точек 25-314 (α 25-314).
Контроль: .
5. Определение углов δ, γ, βА треугольника 25-А-314.
Контроль: δ+γ+βА =180˚00΄00˝
6. Определение расстояний ℓ 25-314, ℓ 314-A, ℓ A-25.
7. Вычисление координат точки A относительно точки 314. Правильность вычислений проверяется нахождением координат точки A относительно точки 25.
8. Определение длины уклона №2 на плане и в плоскости пласта.
9. Вычисление координат точки B, нанесение ее на план и нахождение высотной отметки точки B (по гипсометрии пласта).
10. Построение оси вентиляционного штрека гор. 210 м на гипсометрическом плане пласта.
11. Определение общей длины вентиляционного штрека гор. 210 м.
Варианты исходных данных по лабораторной работе №3.
1-а группа Таблица 1.2
№ вар. | ℓ 25-К, м | ℓ 23-24 , м | ℓ АВ , м | α 101-102 | α 21-22 | Координаты т. 21 | |||||
0 | ‘ | “ | 0 | ‘ | “ | Х, м | Y, м | ||||
1 | 75,0 | 11,162 | 75,0 | 24 | 51 | 15 | 20 | 02 | 45 | 4719,437 | 3218,940 |
2 | 80,0 | 12,162 | 80,0 | 34 | 51 | 15 | 30 | 02 | 45 | 4782,629 | 3248,407 |
3 | 85,0 | 13,162 | 85,0 | 44 | 51 | 15 | 40 | 02 | 45 | 4839,744 | 3288,399 |
4 | 90,0 | 14,162 | 90,0 | 54 | 51 | 15 | 50 | 02 | 45 | 4889,047 | 3337,702 |
5 | 95,0 | 15,162 | 95,0 | 64 | 51 | 15 | 60 | 02 | 45 | 4929,039 | 3394,817 |
6 | 100,0 | 16,162 | 100,0 | 74 | 51 | 15 | 70 | 02 | 45 | 4958,506 | 3458,009 |
7 | 105,0 | 17,162 | 105,0 | 84 | 51 | 15 | 80 | 02 | 45 | 4976,552 | 3525,358 |
8 | 110,0 | 18,162 | 110,0 | 94 | 51 | 15 | 90 | 02 | 45 | 4982,629 | 3594,817 |
9 | 115,0 | 19,162 | 115,0 | 104 | 51 | 15 | 100 | 02 | 45 | 4976,552 | 3664,276 |
10 | 120,0 | 20,162 | 120,0 | 114 | 51 | 15 | 110 | 02 | 45 | 4958,506 | 3731,625 |
11 | 125,0 | 21,162 | 125,0 | 124 | 51 | 15 | 120 | 02 | 45 | 4929,039 | 3794,817 |
12 | 130,0 | 22,162 | 130,0 | 134 | 51 | 15 | 130 | 02 | 45 | 4889,047 | 3851,932 |
13 | 135,0 | 23,162 | 135,0 | 144 | 51 | 15 | 140 | 02 | 45 | 4839,744 | 3901,235 |
14 | 140,0 | 24,162 | 140,0 | 154 | 51 | 15 | 150 | 02 | 45 | 4782,629 | 3941,227 |
15 | 145,0 | 25,162 | 145,0 | 164 | 51 | 15 | 160 | 02 | 45 | 4719,437 | 3970,694 |
16 | 150,0 | 26,162 | 150,0 | 174 | 51 | 15 | 170 | 02 | 45 | 4652,088 | 3988,740 |
17 | 67,5 | 27,162 | 67,5 | 184 | 51 | 15 | 180 | 02 | 45 | 4582,629 | 3994,817 |
18 | 72,5 | 28,162 | 72,5 | 194 | 51 | 15 | 190 | 02 | 45 | 4513,170 | 3988,740 |
19 | 77,5 | 29,162 | 77,5 | 204 | 51 | 15 | 200 | 02 | 45 | 4445,821 | 3970,694 |
20 | 82,5 | 30,162 | 82,5 | 214 | 51 | 15 | 210 | 02 | 45 | 4382,629 | 3941,227 |
21 | 87,5 | 31,162 | 87,5 | 224 | 51 | 15 | 220 | 02 | 45 | 4325,514 | 3901,235 |
22 | 92,5 | 32,162 | 92,5 | 234 | 51 | 15 | 230 | 02 | 45 | 4276,211 | 3851,932 |
23 | 97,5 | 33,162 | 97,5 | 244 | 51 | 15 | 240 | 02 | 45 | 4236,219 | 3794,817 |
24 | 102,5 | 34,162 | 102,5 | 254 | 51 | 15 | 250 | 02 | 45 | 4206,752 | 3731,625 |
25 | 107,5 | 35,162 | 107,5 | 264 | 51 | 15 | 260 | 02 | 45 | 4188,706 | 3664,276 |
|
|
Координати т. 101: Х = 4582,629 м, Y = 3594,817 м.
Значение измеренных углов и длин сторон
в подземной полигонометрии.
Таблица 1.3.
№№ точек | Угол | №№ сторон | Длина, м |
102 | 2530 02’ 17” | 101-102 | 25,846 |
103 | 1030 12’ 46” | 102-103 | 61,798 |
104 | 2700 00’ 15” | 103-104 | 49,063 |
105 | 900 01’ 27” | 104-105 | 36,037 |
106 | 1780 57’ 37” | 105-106 | 45,500 |
107 | 1790 46’ 30” | 106-107 | 76,101 |
108 | 1580 26’ 42” | 107-108 | 98,033 |
109 | 1200 29’ 15” | 108-109 | 52,011 |
311 | 1590 36’ 12” | 109-311 | 115,782 |
312 | 2020 31’ 45” | 311-312 | 115,645 |
313 | 1790 00’ 37” | 312-313 | 66,117 |
314 | 1750 08’ 48” | 313-314 | 88,999 |
22 | 2330 52’ 07” | 314-315 | 118,813 |
23 | 1240 07’ 57” | 21-22 | 25,221 |
24 | 2700 01’ 12” | 22-23 | 44,473 |
25 | 2700 00’ 25” | 24-25 | 30,011 |
Вопросы для самоконтроля:
1. Какие типы сбоек вы знаете?
2. Какие основные задачи маркшейдера при проведении капитальных и подготовительных горных выработок встречными забоями?
3. Что называют “проводником” при проведении горных выработок?
4. В какой плоскости задаются направления горизонтальным и наклонным выработкам, которые проводятся по проводнику и без проводника?