6.5. Предрасчет погрешности смыкания встречных забоев горизонтальных и наклонных выработок, проводимых в пределах одной шахты

Погрешность смыкания встречных забоев в плане для данного типа сбоек зависит от погрешности измерения углов и длин подземного полигона М, N, А, ..., F. Пусть точкаК — предпола­гаемая точка встречи забоев. Проведем через эту точку оси: у' — направленную по оси выработки и х' — перпендикулярную к ней. Очевидно, что в данном случае нас будет интересовать, рас­хождение осей встречных забоев в направлении, перпендикуляр­ном к оси выработки, т. е. в направлении оси х'.

Среднюю погрешность, зависящую от измерения углов, при двукратном выполнении работ определяют по формуле

где R_iy' — проекции на ось у' расстояний от точки смыкания забоев до вершины полигона (определяются графически); — средняя погрешность измерения угла; ρ" = 206265".

Среднюю погрешность смыкания забоев, зависящую от изме­рения длины сторон, определяют по формуле

где α'_i — дирекционный угол стороны хода в условной системе (относительно оси х'); — средняя погрешность измерения длины сторон хода, определяемая по формуле

или

Окончательно при двукратном выполнении работ

где — коэффициент, выражающий влияние случайных погреш­ностей на единицу измеряемой длины (может быть принят рав­ным 0,0005 для выработок с углом наклона менее 15° и 0,0015 для выработок с углом падения более 15°);  — коэффициент, вы­ражающий влияние систематических погрешностей на единицу длины (равен 0,00005 для выработок с углом падения менее 15° и 0,0001 для выработок с углом падения более 15°);l_i —длина стороны теодолитного хода, м; L —длина замыкающей, соеди­няющей первую и последнюю точки хода; L_x' —проекция замы­кающей на ось х' (для замкнутого хода равна нулю); ' —дирек­ционный угол замыкающей хода.

Произведение l_icos²_i' определяют графически двойным проектированием.

Общая средняя погрешность смыкания забоя в горизонтальной плоскости

Погрешность смыкания встречных за­боев по высоте

где М'_h — средняя погрешность геометрического нивелирования;

М"_h — средняя погрешность тригонометрического нивелирования.

Среднюю погрешность геометрического нивелирования опре­деляют по формуле

,

где m_o — средняя погрешность отсчитывания по рейке, мм; п — число станций,

Средняя погрешность отсчитывания по рейке может быть опре­делена по формуле

или ,

где v — увеличение трубы нивелира; l — расстояние от ниве­лира до рейки, м;  — цена деления уровня, с.

Средняя погрешность тригонометрического нивелирования находится по формуле

где L — длина сторон хода; m_ — погрешность измерения углов наклона; m_i, m_v — погрешность измерения высот инструмента и сигнала, или

где h — предельное расхождение между двумя независимыми определениями превышения начальной точки хода относительно конечной; п — число сторон в одном и другом ходе тригонометри­ческого нивелирования.

6.6. Маркшейдерские работы при сбойке горизонтальных и

НАКЛОННЫХ ВЫРАБОТОК, ПРОВОДИМЫХ МЕЖДУ РАЗНЫМИ

ШАХТАМИ

В качестве характерного примера данного типа сбойки рас­смотрим комплекс маркшейдерских работ при проведении встреч­ными забоями квершлага между двумя вертикальными стволами, один из которых пройден до проектируемого горизонта и имеет околоствольный двор, а другой находится в стадии проходки (рис. 6.3). Маркшейдерские работы осуществляются в четыре этапа.

РИС. 6.3. Схема планового и высотного обоснова­ния при сбойке

квершлага между двумя шахтами

Первый этап — определение проектной отметки рас­сечки околоствольного двора и величины углубки шахты № 2. Для этого необходимо:

1. Заложить четыре репера: R₁ и R₂ — на земной поверхности у устьев обоих стволов, R₃ — в околоствольном дворе шахты № 1 и R₄ — в стенке ствола № 2 (вблизи забоя).

2. Проложить замкнутый ход геометрического нивелирования между реперами R₁ и R₂ для определения координаты z этих реперов.

3. Передать координату z на реперы R₃ и R₄.

4. Определить координату z'₅ плит у шахты № 2, для чего от репера R₃ определяют z'₃ плит у шахты № 1 и проектную длину квершлага L. Зная проектный уклон квершлага i, определяем координату

z’₅ = z’₃ + i·L.

5. По разности z₄ и z’₅ определяют величину h ствола шахты № 2:

h = z₄ - z₅.

Второй этап. После того как углублен ствол № 2 до проектного горизонта z'₅ и рассечен околоствольный двор, произ­водят ориентирование обеих шахт и передачу координаты z на репер R₅, для чего около каждого ствола на поверхности закла­дывают по два постоянных пункта и по три в околоствольном дворе каждой шахты. Между подходными пунктами I, II шахты № 1 и III, IV шахты № 2 прокладывают замкнутый полигонометрический ход, которому придают по возможности форму, вытянутую по оси сбойки. Измеряют углы и длину сторон хода. Методика изме­рения зависит от точности, с которой должна быть решена задача о встречных забоях.

Выбирают такой способ ориентирования через один верти­кальный ствол, который дает наиболее простое и точное решение задачи ориентирования в данных кон­кретных условиях. Ориентирование должно быть выполнено не менее двух раз по каждому стволу, что обеспечивает необхо­димый контроль правильности измерений и вычислений. В результате проведенных ориентирований определяют координаты х и у пунктов V, VI, VII шахты № 1 и VIII, IX и Х шахты № 2.

Третий этап. По координатам точек VII и Х вычис­ляют дирекционный угол оси сбойки (VII—X). Разность дирекционных углов исходных сторон VI—VII и IX—Х и оси сбойки даст углы направления β₁ и β₂: β₁ = (VII—X) - (VII—VI); β₂ = (X —VII) - (X —IX).

Отложив в натуре при точках VII и Х вычисленные углы β₁ и β₂ и закрепив по отложенным направлениям три точки, марк­шейдер указывает проходчикам направление оси встречных забоев квершлага.

Четвертый этап — контроль за соблюдением задан­ного направления и уклона квершлага. Контроль за направлением квершлага в горизонтальной плоскости осуществляют системати­ческой маркшейдерской съемкой пройденной части квершлага и перенесением направления с последних ее пунктов. Уклон контролируют нивелированием вновь пройденных его частей.