Маркшейдерские работы при строительстве и реконструкции карьеров

План лекции:

1.Маркшейдерские работы при изысканиях;

2.Маркшейдерские работы при проектировании;

3.Маршейдерские работы при строительстве;

4.Построение горного отвода.

Сооружение горного предприятия – карьера включает три вида основных работ: изыскания, проектирование и строительство. Проектирование карьера осуществляется в два этапа: технический проект и рабочие чертежи.

Каждому этапу проектирования соответствует своя стадия изысканий, которая характеризуется определенным составом работ, деятельностью и точностью их исполнения.

1.8.1 Топографо-геодезические изыскания включают создание плановых и высотных сетей на строительной площади, крупномасштабную топографическую съемку территории; трассирование линейных сооружений, определение координат геологических выработок, гидрогеологических створов и точек геофизической разведки. Топографо-геодезические изыскания служат основой для проектирования горных объектов и проведения других видов изысканий.

1.8.2 Инженерно-геодезическое проектирование горнотехнических сооружений и карьеров включает: составление топографической основы района строительства в виде планов, разрезов и профилей в крупных масштабах; генеральный план освоения месторождения: перенесение геометрических элементов в натуру; решение задач горизонтальной и вертикальной планировок, подсчета площадей и объемов планируемых горных работ.

1.8.3 К основным маркшейдерским работам при строительстве горных предприятий относятся:

подготовительные процессы, изучение проекта и создание опорной и съемочной сетей;

вынесение элементов проекта в натуру с выполнением разбивок, различных съемок и задания направлений;

проведения измерений с целью проверки соответствия геометрических элементов, выполненных объектов проекту;

оставление графической документации, требуемой при сдаче горнотехнических объектов и карьера в эксплуатации.

Основным документом для строительства карьера является утвержденный проект. Проект состоит из генерального плана, комплекта чертежей и расчетно-пояснительной записки, которое содержит все необходимые данные для проведения маркшейдерско-геодезических работ. К проекту прилагают геологический отчет с подсчетом запасов и отчет о топогеодезических работах, произведенных на участке строительства. При строительстве карьера маркшейдер подробно изучает проект строительства, особенно его графическую часть; топографо-геодезические материалы; расположение пунктов и реперов геодезической основы на местности; устанавливают в натуре границы горного отвода и рудничного поля; разбивают геометрические элементы промышленных зданий и сооружений на поверхности и в карьере; производит трассировку транспортных путей и обуславливают буровзрывные работы, выполняет весь комплекс маркшейдерских работ при проведении подземных дренажных выработок; задает направление траншеям; устанавливает расположение вскрышных и эксплуатационных уступов; руководит построением целиков под сооружениями, расположенными вблизи бортов; ведет систематический контроль оперативного учета вынутой пустой породы и полезного ископаемого; составляет и систематически пополняет на основе маркшейдерских съемок комплекс планов и графиков.

Перед вынесением проекта сооружения в натуру маркшейдер выполняет следующие подготовительные работы: досконально знать маркшейдерско-геодезическую подготовку проекта; ознакомление с ранними плановыми и высотными геодезическими основами на местности, при необходимости их сгущение; выбирает методы разбивки; решает аналитические задачи привязки главных осей зданий и сооружений к опорным геодезическим пунктам предрасчет точности перенесения основных геометрических элементов (угловых точек, оси, внешние размеры, проектные уклоны) зданий и трасс на местности, а также сравнение данной точности с предельными погрешностями строительных норм и техническими условиями проектных сооружений.

Для проведения разбивочных работ необходимы следующие данные: координаты отдельных точек, дирекционные углы осевых линий зданий и сооружений, высотные отметки точек; направления и расстояния главных точек сооружений до геодезических опорных пунктов. В проектных чертежах множество сведений представлены в виде числовых значений, а в некоторых - в графическом виде.

Строительство горных предприятий и эксплуатация месторождения решают лишь после наличия оформленного земельного и горного отводов. До оформления земельного отвода составляется проект разработки месторождения, который включает генеральный план карьера.

Генеральным планом карьера называют масштабное графическое изображение рельефа земной поверхности, горных выработок, промышленных зданий, сооружений, транспортных и энергетических сетей в районе разработок и объектов жилого массива. Он вычерчивается в масштабах 1:5000-1:25000. В состав проекта генерального плана включается пояснительная записка, в которой дается характеристика района, площадки строительства, пусковых комплексов и очередей строительства, производятся объемы земляных работ, состав и местоположение существующих, реконструируемых, строящихся и сносимых объектов, геодезические привязки к топографической основе зданий и сооружений. При разработке генеральных чертежей генеральный план детализируется. Основными объектами генерального плана являются карьеры, стволы шахт, отвалы пустых пород и бедных руд, обогатительные фабрики, склады и бункера, обогатительные фабрики, железнодорожные станции, промплощадки, ремонтные цехи и склады, базисные и расходные склады взрывчатых материалов, жилой поселок или город и др.

Перенесение в натуру геометрических элементов проекта производится различными способами: полярный, угловой, линейной засечки и проектный полигон.

Способ проектного полигона применяют при разбивке вытянутых сооружений – железнодорожных путей, автомобильных дорог, ЛЭП и пр. Он заключается в последовательном выносе в натуру углов поворота трассы и длин сторон.

Рисунок 20 - Способ проектного полигона

Планирование площадок. В проектах строящихся карьеров даются высотные отметки промышленных площадок, складов готовой продукции (угля, руды конгломерата и пр.), железнодорожных станций, разъездов и др.

Приступая к планировке площадки, необходимо иметь:

топографический план участка в масштабе 1:200-1:500 с сечением горизонталей 0,2 или0,5;

координаты x, y и исходной точки Р, принадлежащей данной площадке, а также граничные контуры площадки согласно проекту;

дирекционный угол простирания и угол падения проектируемой плоскости или поверхности, если площадка планируется с уклоном по эллипсу или окружности.

При наличии исходных данных производят следующие подготовительные и проектные работы:

Рисунок 21 - Планирование площадок

на план участка планировки наносят исходную точку Р и подписывают ее проектную высотную отметку; по углу проектирования через точку Р проводят прямую (первую горизонталь проектируемой плоскости); вычисляют заложение горизонталей проектной плоскости, сечение горизонталей плоскости 0,2-0,5м;

по полученным заложениям в границах планировки, строят остальные горизонтали проектируемой плоскости; находят точки нулевых работ а, в, с, т.е. границу между выемкой и насыпью, которые соединяют плановой кривой;

на плане разбивают квадратную сетку, в точках вершин квадратов по разностям отметок существующего рельефа земной поверхности и проектируемой плоскости находят глубину выемки или высоту насыпи. Квадратную сетку с плана переносят в натуру и каждую вершину квадрата закрепляют колышками, на котором отмечают глубину выемки или высоту насыпи.

1.8.4 Горным отводом называется часть недр, представляемая организации и предприятию для промышленной разработки содержащихся в ней залежей полезных ископаемых. Представление и оформление горного отвода осуществляют органы надзора по недрам Госгортехнадзора, по проекту организации, которая намерена вести разработку полезного ископаемого.

Проект горного отвода должен содержать следующие материалы:

а) пояснительную записку, в которой даются обоснование горного отвода, геологическая характеристика месторождения и данные по застройке поверхности;

б) топографический план с указанием запрашиваемого отвода и соседних горных отводов;

в) геологическую карту и разрезы с границами горного отвода;

г) выписку из протокола ГКЗ и справку вышестоящей организации о необходимости получения горного отвода.

Оформление горного отвода должно быть закончено до начала строительства и реконструкции горного предприятия в месячный срок после утверждения технической проектной документации.

Рекомендуемая литература:

1.стр.246-249[11]

2 стр.228-236[1]

3.стр.238-242[1]

4.стр.245-249[1]

Контрольные задания для СРС (темы 8) [1,2,3,]

1.Поверки нивелира НЛ-3

2.Контроль и работа на станции

3.Знать формулы по определению основных погрешностей, влияющих на результат

4.Выучить оптические и конструктивные данные нивелиров Н1,Н2.