Соединительная съемка

СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ СЪЁМКА (а. instrumental survey; н. Verbindungsaufnahme; ф. releve densemble; и. levantamiento соnjuntivo) — проводится при подземной разработке месторождений полезных ископаемых с целью составления планов земной поверхности и подземных горных выработок в одной системе координат. Соединительная съемка включает ориентирование сторон подземной маркшейдерской опорной сети относительно геодезической сети на поверхности; центрирование подземной маркшейдерской опорной сети путём определения координат одного или нескольких пунктов в системе, принятой на поверхности; передачу высотных отметок с земной поверхности в горной выработке на горизонты горных работ.

Ориентирование выполняют гироскопическим и геометрическим способами. При гироскопическом ориентировании определяют дирекционные углы в шахте гирокомпасом, эталонированным на стороне геодезической сети. На одном из пунктов стороны триангуляции (AB) с астрономическим азимутом а0 устанавливают маркшейдерский гирокомпас, определяют гироскопический азимут Г0 и вычисляют разность d=а0-Г0 (поправку гирокомпаса). Затем гирокомпас устанавливают в шахте на пункте ориентируемой стороны ДЕ, определяют гироскопический азимут Г и, учитывая поправку d, а также поправку за разность сближения меридианов на поверхности и в шахте dg=g0-g, вычисляют дирекционный угол стороны ДЕ, как а=G+d-dg. Центрирование сети осуществляется проектированием точки с земной поверхности в шахту одним отвесом. Координаты отвеса на поверхности определяют съёмкой, а в шахте их используют как исходные данные для вычисления подземных полигонов.

При геометрических способах ориентирования шахтными отвесами создают условную вертикальную плоскость (между поверхностью и ориентируемым горизонтом), дирекционный угол которой определяют на поверхности и в шахте. Примыкание к плоскости отвесов осуществляется построением геометрических фигур, вершинами которых служат проекции отвесов и примыкающие к ним пункты маркшейдерских и геодезических сетей. Фигуры состоят из измеренных и определяемых элементов. На практике ориентирование проводится в основном через два вертикальных ствола, в каждом из которых пропускают один отвес. На поверхности координаты отвесов определяют теодолитной съёмкой и вычисляют дирекционный угол, в шахте координаты отвесов и дирекционный угол определяют в условной системе проложением по околоствольным выработкам соединительного полигона. Разность между значениями дирекционных углов ориентируемой плоскости в истинной и условной системах используют как поправку для пересчёта подземного полигона в систему координат, принятую на поверхности.

При вскрытии подземных горизонтов наклонными стволами или штольней ориентирование подземных маркшейдерских сетей выполняют полигонометрическими ходами. В наклонных стволах для передачи высот одновременно выполняют тригонометрическое нивелирование. Высотные отметки через вертикальные выработки передают с помощью длинной (до 1000 м) шахтной ленты или специальным глубиномером, представляющим собой проволоку, намотанную на барабан с мерным диском, число оборотов которого фиксируется счётчиком (рис.).

При соединительной съемке с шахтной лентой по ней нивелиром отсчитывают значения в устье ствола и на горизонте околоствольного двора. Затем, повернув зрительную трубу нивелира, отсчитывают деления по рейкам, установленным на поверхности на исходном репере и в выработках на определяемом репере. Высотную отметку репера в шахте вычисляют по формуле Н_ш=Н_п+h_изм+SDl, где

Н_п — исходная отметка (высота) репера на поверхности,

h_изм — разность отсчётов по ленте и отсчётов по рейкам

Dl — поправки за компарирование, тепловое расширение и удлинение ленты от рабочей нагрузки и собственной массы.

При вскрытии месторождения наклонными стволами с углом наклона более 60° или вертикальными стволами глубиной более 500 м ориентирование подземной сети выполняют гироскопическим способом. Расхождение между двумя независимыми центрированиями через одну вертикальную выработку не должно превышать 5 см при глубине ствола до 500 м. Разность высот при передаче по вертикальным выработкам не должна превышать Dh<(10+0,2Н) мм, где Н — глубина шахтного ствола. При соединительной съемке измерения проводят дважды для получения независимых результатов. Расхождение в результатах определения дирекционного угла стороны подземной маркшейдерской сети одним или разными методами не должно превышать 3'.