Вычисление погрешности смыкания забоев, зависящей от погрешности измерения углов подземного полигонометрического хода

Практические рекомендации к выполнению предрасчета погрешности смыкания встречных забоев

При проведении выработок встречными забоями маркшейдер до начала работ предрассчитывает предельную погрешность смыкания встречных забоев, равную утроенной средней квадратической погрешности. Если значение предельной погрешности превысит установленное допустимое значение, то маркшейдер корректирует принятую методику работ с таким расчетом, чтобы значение предельной погрешности находилось в рамках допустимого значения.

Алгоритм предрасчета зависит от типа сбойки и геометрической схемы, которая в каждом конкретном случае индивидуальна.

Уже на этапе постановки задачи определяются с ответственными направлениями, т.е. направлениями относительно которых планируют выполнить предрасчет. В сбойках каждого типа имеют место ответственные и свободные направления. При проведении выработок встречными забоями различают три направления: по оси сбойки OY¢; перпендикулярное оси сбойки OX¢; направление в вертикальной плоскости OZ. Если при проведении выработок встречными забоями, наибольший интерес представляет расхождение почвы забоев и расхождение осей выработок в поперечном направлении, то в этом случае за ответственные направления принимают: в плане OX¢ ­– перпендикулярное оси сбойки; по высоте – OZ. Предрасчет точности смыкания встречных забоев начинают с построения совмещенного плана горных выработок крупного масштаба, например М 1:1000. На плане отражают пункты маркшейдерского планово-высотного обоснования, как на поверхности, так и в подземных горных выработках, включаемые в предрасчет и в производство маркшейдерских работ при проведении сбойки. На плане отмечают предполагаемую точку встречи забоев К и принимают ее за начало условной системы координат (X¢Y¢). Приступают к вычислениям.

Рассмотрим алгоритм вычисления погрешности смыкания встречных забоев горной выработки в общем виде на конкретном практическом примере.

Пример. Вычислить погрешность смыкания встречных забоев квершлага, проводимого между двумя шахтными стволами (рис. 1). Предполагаемая точка встречи забоев К находится в 200 м от шахты №1 и 1400 м от шахты №2. Глубина шахтных стволов 300 м.

Решение. Для предрасчета в горизонтальной плоскости ось сбиваемого квершлага следует принять за условное направление ОY¢, а ось ОX¢ построить перпендикулярно оси выработки и принять за ответственное направление. За ответственное направление в вертикальной плоскости – принять направление OZ. При предрасчете необходимо в соответствии с действующими нормативно-техническими требованиями [1] и принятой методикой маркшейдерских работ [4,5] обозначить и принять значения следующих величин:

– среднюю квадратическую погрешность измерения горизонтальных углов в полигонометрическом ходе на поверхности;

– среднюю квадратическую погрешность измерения горизонтальных углов в подземном полигонометрическом ходе;

– относительную погрешность измерения длин сторон на поверхности;

– относительную погрешность измерения длин сторон в подземном полигонометрическом ходе;

– среднюю квадратическую погрешность ориентирования одной шахты;

– среднюю квадратическую погрешность отметки репера, заложенного у устья вертикального шахтного ствола (для реперов расположенных у устьев стволов);

– допустимую погрешность нивелирования в шахте.

Предрасчет погрешности смыкания забоев в горизонтальной плоскости рекомендуется выполнять в формулярах вида табл. 1, 2, 3, 4, 5. по формулам (1.1-1.5). Точку смыкания забоев К в каждом подземном полигонометрическом ходе, можно рассматривать как конечную точку свободного полигона.

Исходя из теории накопления погрешностей в свободном полигоне, становится возможным определить погрешность положения точки смыкания встречных забоев по ответственному направлению X¢.

Таблица 1

Вычисление погрешности смыкания забоев, зависящей от погрешности измерения углов подземного полигонометрического хода

№ точек	,м
		S

м (1.1)

где – средняя квадратическая погрешность измерения горизонтальных углов в подземном полигонометрическом ходе;

– 206265²;

– проекции расстояний от предполагаемой точки смыкания забоев К до вершин полигона на ось OY¢.

Рис. 1. Схема к предрасчету точности смыкания встречных забоев квершлага (б/м)

Таблица 2