Маркшейдерское обеспечение при организации и строительстве водопонижающих сооружений при разработке месторождения

При работе в населенных пунктах: при переходе с инструментом с одного места работы на другое разрешается, при отсутствии тротуара, идти по проезжей части улицы или автодороги навстречу движению транспорта. При пересечении проезжей части улицы работающие обязаны убедиться в полной безопасности перехода. При производстве работ на проезжей части дорог руководитель бригады обязан выставлять рабочих-регулировщиков за 50 — 100 м с обеих сторон от места работы и обеспечивать их знаками ограничения скорости и т. п.Во время производства работ на проезжей части дорог запрещается:

оставлять на автодорогах без надзора геодезические инструменты и оборудование;

использовать вместо вешек посторонние предметы, создавая этим аварийную обстановку в случаях провешивания линий по оси дороги;

производить работы на автодорогах в туман, метель, грозу, при гололедице;

во время перерывов в работе находиться на проезжей части дорог всех категорий.

5.5 План ликвидации аварий.

На промплощадке предприятия размещены такие опасные производственные объекты, среди которых следует особенно выделить как наиболее значимые в плане соблюдения промышленной безопасности:

промплощадка обогатительной фабрики с узлом приема руды и дробильным отделением;

площадка базисного склад ВВ;площадка базисного склада СДЯВ;

водохранилище.Опасные производственные объекта на площадке предприятия расположены с учетом исключения возможного влияния при возникновении аварийной ситуации. Склад взрывчатых веществ располагается на участке, удаленном от основных технологических и административных объектов. Площадка базисного склада СДЯВ находится вне зоны воздействия взрывной волны и других катастрофических воздействий. Эксплуатация объектов, связанных с добычей, переработкой и обогащением твердых полезных ископаемых, в случаях, установленных законодательством Российской Федерации, оформляется декларацией промышленной безопасности опасного производственного объекта. Декларация промышленной безопасности подлежит экспертизе промышленной безопасности в порядке, установленном настоящим регламентом, и регистрации в федеральном органе исполнительной власти, уполномоченном в вопросах промышленной безопасности. Согласно закону «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» 116-ФЗ, опасные производственные объекты подлежат декларированию. Декларации безопасности будут разработаны на следующие объекты отнесенные к опасным производственным в соответствии с приложением 1 и приложением 2 к 116-ФЗ, а также с 117-ФЗ «О безопасности гидротехнических сооружений»: промплощадка обогатительной фабрики с узлом приема руды и дробильным отделением;

площадка базисного склад ВВ;площадка базисного склада СДЯВ;

карьер;водохранилище.В карьере предусматривается создание системы наблюдения, оповещения, связи и поддержки действий в случае аварии. План ликвидации аварий разрабатывается с учетом всех возможных нарушений производственного процесса и техники безопасности, отключения систем ресурсоснабжения горных работ (электроэнергия, водоснабжения и др.). К тому же в плане ликвидации аварий учитывается возможность возникновения пожаров. Для каждого сценария развития аварии разрабатывается комплекс мероприятий по их ликвидации, действии работников, выводу людей из опасной зоны, сохранению материальных ценностей. План ликвидации аварий разрабатывается ежегодно с учетом изменения положения горных работ и выемочно-погрузочного и транспортного оборудования. После разработки план согласовывается с командованием аварийно-спасательного формирования и утверждается техническим руководителем организации за 15 дней до начала следующего года.

6 Воздействие горного производства на окружающую среду6.

1 Воздействие отработки месторождения на атмосферный воздух.

Горнодобывающая промышленность во всем мире считается самой природоразрушающей отраслью.

В рассматриваемом районе в результате многолетней эксплуатации промышленных предприятий в течение последних 30−40 лет сформировалась устойчивая техногенная промышленная зона в виде техногенных ландшафтов, нарушенных земель, измененных гидрогеологических режимов подземных вод, экзогенных геологических процессов. Непосредственно на ООО «Инвест-Проект» основными загрязнителями являются его мощный техногенный комплекс, который представлен карьерами, шахтой, дробильно-обогатительными фабриками, хвостохранилищами, отстойниками, отвалами. Перечисленные объекты являются источником загрязнения следующих компонентов окружающей среды: атмосферного воздуха, поверхностных и грунтовых вод, почв, пород зоны аэрации, элементов геологической среды [14]. Источниками загрязнения атмосферного воздухаявляются:

буровзрывные работы; горнотранспортная техника, используемая при добычеполезного ископаемого, вскрытиигоризонтов, транспортированиигорной массы, проведениирекультивационныхработ;

— пылящие поверхности отвалов, складов готовой продукции, автодорог;

горно-обогатительноеоборудованиедробилки, сита, перегрузочные пунктыи др. Наиболеенегативным проявлениемпроведения горнодобывающихи буровзрывных работ в карьере являетсяобразованиепылевого облака, которое согласнорозе ветровраспространяется на значительные расстояния, загрязняяне тольковоздушноесреду, но и, оседая, почвы, водные объекты, и, следовательно, влияетна социальную среду, растительный иживотный мир. Приразработке месторождения «Гора Змеевая» формируютсяряд опасныхдля окружающей средызагрязняющих веществ, выделяемых (илисбрасываемых).

в воздушнуюи водную среду. Стоит отметить, что выбросы предприятия превышают установленные нормативы ПДВ. Таблица 6.1- Качественная характеристика выбросов загрязняющих веществ.

Наименование группы источников выбросов (по видам работ) Наименование загрязняющего вещества.

Валовый выброс, т/годІ группа.

Поверхностный комплекс Пыль неорганическая (SiO2 <20%)Пыль древесная.

Пыль абразивно-металлическая.

Сварочный аэрозоль.

УглеводородыМасло минеральное.

Кислота серная.

АцетонТолуол.

Спирт бутиловый.

Спирт этиловый.

БутилацетатВыхлопные газы.

БензинСвинец.

Азота диоксид328,4521,3870,17 612,8273,0610,0090,180,3960,4610,4610,4610,46 113,0351,1080,2 532,31Итого по группе № 1894,607ІІ группа Основное горнорудное производство Пыль неорганическая (SiO2 20%)Азота диоксид.

СажаУглерода оксид.

УглеводородыАнгидрид сернистый106,412 533,022132,634 910,852269,5 167,088Итого по группе № 22 119,058ІІІ группа.

Буровзрывные работы — массовые взрывы в карьере Пыль неорганическая (SiO2 20%)Азота диоксид.

Углерода оксид1176,41 218,2279,56Итого по группе № 31 674,17ВСЕГО по карьеру4687,835Всего в атмосферу выбрасывается 4687,8 т/год загрязняющих веществ различных классов опасности.

6.2 Воздействие на водную среду.

Источники загрязнения поверхностных, грунтовых и подземных вод: дренажные воды и фильтрационные утечки из действующих прудов — отстойников; промышленные сточные воды с промплощадок ООО «Инвест.

Проект"; ливневые и паводковые воды, которые инфильтровались через ранее загрязненные почвы; разгрузка подземных вод на склонах балок и оврагов; вторичное засоление на участках высокого положения уровней подъема вод и рост минерализации грунтовых вод. В ходе вскрышных и добычных работ в пространстве карьера накапливается подземные воды из водоносных горизонтов, которые вскрываются. Карьерные воды откачиваются, подаются в пруды-накопители, где осветляются и в последствие используются в технологических процессах производства (пылеподавление, обогащение и др.).Сточные воды ООО «Инвест.

Проект" сбрасывает без очистки в поверхностные водоемы. В 2015 году было сброшено 211,3 тыс. м3 сточных вод, а в 2014 — 161,3. Уменьшение сброса сточных вод объясняется уменьшением объема производства. Сбросы предприятия находятся в пределах установленных ПДС норм. 6.3 Воздействие на почвы.

Источники загрязнения почв: пыление открытых поверхностей в карьере; выхлопные газы из двигателей внутреннего сгорания (ДВС), пыль и др. загрязняющие вещества при работе оборудования; поступление загрязненных вод оросительных систем. Горнодобывающее производство, особенно открытые горные работы, оказывают значительное воздействие на литосферу и особенно на почвенный покров. Воздействие на литосферу характеризуется изъятием плодородных с/х земель под объекты производства (карьер, инфраструктура); нарушение почвенного покрова (его съем и хранение в буртах); развитие депрессионной воронки; нарушение гидродинамического и гидрохимического режима подземных и поверхностных вод; осушение прилегающих к карьеру сельхозугодий, попадающих в зону влияния депрессионной воронки; истощение водоносных горизонтов пресной питьевой воды, попадающих в зону влияния карьера; изменение направления движения эрозионных потоков атмосферных осадков; за счет вскрытия и обнажения поверхностей коренных пород, имеющих различные физические свойства, изменяются интенсивность падающей солнечной радиации, потери и поглощение тепла. Размещение на земной поверхности отвалов приводит к изменения физико-механических свойств пород основания в результате их пригрузки. Для ведения горнодобывающей деятельности изымается значительное количество сельскохозяйственных земель из севооборота, потенциально плодородный слой снимается и десятилетиями хранится заскладированным в буртах, что снижает его плодородие. В пределах земельного отвода происходит физическое нарушение почвенного покрова, его перемещение, переэкскавация. Кроме того, происходит опосредованное загрязнение почвенного покрова выбросами загрязняющих веществ стационарными и передвижными источниками. Основными загрязнителямипочв районаявляетсякварцевые пескиII классаопасности итяжелые металлы:

свинец, молибден, медь, олово, марганец. Пыленияотваловпривело к тому, что окружающиесельскохозяйственные землиповсеместнозагрязненыкремниемв количествах, превышающихфоновыев 1,5−2раза.Образование отходов.

В ходе ведения добычи габбро и их переработки образуется значительное количество отходов в виде вскрышных пород, которые складируются в места удаления отходов (отвал). Кроме отходов добычи, на ООО «Инвест.

Проект" образуются и другие виды отходов 1, 2 и 3 класса опасности (см. табл. 6.2).Таблица 6.2 — Образование и накопление отходов при разработке месторождения «Гора Змеевая"Наименование отхода.

Класс опасности.

Накоплено отходов по состоянию на 01.

01.2014 г., тФактически образовалось отходов за 2014 г., тНакоплено отходов по состоянию на 01.

01.2015г., т12 345.

Отработанные ртутные лампы102,70Отработанные аккумуляторные батареи21,570Отработанные нефтепродукты315,28 461,32650,942Отработанные трансформаторные масла33,1763,1Шлам мытья автотранспорта 325,033,40Шлам мытья ж/д вагонов301 850,00Отработанные рукавные фильтры319,14 755,15919,147Промаслянная ветошь315,3361,4315,336Продолжение таблицы 6.212 345.

Промаслянная бумага фильтров30,0240,2090.

Лом цветных металлов357,2 641,42758,026Лом черных металлов4124,53 065,8730.

Покрышки автомобильные496,47 248,24159,861Образование отходов у комбината происходит в пределах установленных лимитов. Утилизация отходов осуществляется специализированными организациями на основании договоров на услуги.

6.4 Воздействие на флору и фауну.

Антропогенное воздействие загрязнителей заключается по загрязнению всех компонентов окружающей среды. Загрязнение атмосферы, воды, почвы приводит к ухудшению состояния здоровья человека, миграции, мутации и вымиранию флоры и фауны. Прямого воздействия на биосферу работа комбината не оказывает. однако имеет место опосредованное воздействие — через загрязнение атмосферы, гидросферы, почв. Факторы воздействия на фауну носят прямой и косвенный характер. Прямое воздействие включает непосредственное уничтожение животных. Косвенное — через сжигание и уничтожение растительности, распашку, застройку свободных площадей, загрязнение ядохимикатами земель и промышленные загрязнения.

6.5 Природоохранные мероприятия.

Среди многих аспектов обеспечения экологической безопасности деятельности горного предприятия, в которых принимает участие маркшейдерская служба, наиболее важное значение имеет рекультивация земель, нарушенных горными работами. Преобразование земель, нарушенных в результате производственной деятельности, в состояние, пригодное для дальнейшего использования в народном хозяйстве, предотвращение их отрицательного воздействия на прилегающие ландшафтные комплексы, охрана этих комплексов, оптимизация сочетания техногенных и природных ландшафтов достигается рекультивацией земель. Термин «рекультивация» используется в законодательных актах о недрах и земле, а также в ряде директивных и нормативных документов и в соответствии с государственным стандартом (ГОСТом) означает «комплекс работ, направленных на восстановление продуктивности и народнохозяйственной ценности нарушенных земель, а также на улучшение условий окружающей среды». Тем же ГОСТом дано определение понятия «нарушенные земли» — это земли, утратившие свою хозяйственную ценность или являющиеся источником отрицательного воздействия на окружающую среду в связи с нарушением почвенного покрова, гидрогеологического режима или образования техногенного рельефа в результате производственной деятельности человека. Рекультивация относится к мероприятиям восстановительного характера, направленным на устранение последствий воздействия промышленного производства на окружающую среду и, в первую очередь, на земельные ресурсы. В соответствии со статьей 22 Закона РФ «О недрах» пользователь недр обязан обеспечить приведение участков земли и других природных объектов, нарушенных при пользовании недрами, в состояние, пригодное для их дальнейшего использования. Горное предприятие выполняет технический этап рекультивации, который включает:

• планировку поверхности нарушенных земель (грубую и чистовую);

• выполаживание или террасирование откосов отвалов и бортов выемок;

• ликвидацию последствий усадки отвалов;

• противоэрозионные мероприятия;

• снятие, транспортирование, складирование (при необходимости) и нанесение на рекультивируемые земельные участки почвенно-растительного слоя и (или) пригодных (плодородных и потенциально плодородных) пород;

• комплекс мелиоративных мероприятий (при необходимости), направленных на улучшение химических и физических свойств пород и их смесей, слагающих поверхностный слой рекультивируемых земель;

• строительство гидротехнических и мелиоративных сооружений, дорог, прокладку прочих инженерных коммуникаций.

6.6 Расчет ущерба от нарушения окружающей среды.

Одним из показателей ущерба от загрязнения атмосферы служит размер платы за выбросы, который определяется на основании законодательных актов [15−18]. Размер годовой платы за загрязнение атмосферного воздуха ПА определяется по формуле, руб. (6.1)гдемасса выброса i-го вещества, т; - базовый норматив платы, установленный для i-го вещества;

коэффициент, учитывающий экологические факторы, для г. Ревда =1,1; - повышающий коэффициент на 2015 г. =2,45 к ценам 2003 г и =1,98 к ценам 2005 г. В соответствие с порядком расчета, приведенным выше, расчет выполнен в таблице 6.

3.В соответствие с выполненным расчетом размер платы за загрязнение атмосферного воздуха составляет 314,663 тыс.

руб./год.Таблица 6.3 — Расчет платы за загрязнение атмосферы выбросами при разработке месторождения «Гора Змеевая"Наименование загрязняющего вещества.

Валовый выброс, т/год.

Норматив платы, руб./т [28]Коэфф. цене 2003 г [29]Коэфф. к цене 2005 г [29]Коэф-т учит. эколог. факторы [26]Плата, руб./год1 234 567.

Стационарные источники.

Пыль неорганическая1282,822 212,45 1,172 601,31Пыль древесная1,38 713,72,45 1,151,21Пыль абразивно-металлическая0,176 522,45 1,124,66Сварочный аэрозоль12,827 522,45 1,11 797,58Углеводороды272,1115 1,981,12 963,29Масло минеральное0,0095 1,981,10,10Кислота серная0,1 821 1,981,10,08Ацетон0,3966,22,45 1,16,62Спирт бутиловый0,461 212,45 1,126,09Спирт этиловый0,4610,42,45 1,10,50Бензин1,1081,22,45 1,13,58Азота диоксид751,222 522,45 1,1 105 276,25Сажа132,63 480 1,981,123 110,15Углерода оксид1190,4120,62,45 1,11 924,90Ангидрид сернистый167,8 821 1,981,17 642,27 Всего: 215 428,58Передвижные источники.

Пыль неорганическая328,452 212,451,118 588,74Толуол0,4613,72,451,14,60Бутилацетат0,461 212,451,126,09Продолжение таблицы 6.

3.1 234 567.

Свинец0,268 332,451,10,37Азота диоксид532,31 522,451,174 597,92Выхлопные газы (дизельное топливо).

11 052,51,981,16 016,73Всего:

99 234,44ИТОГО314 663,027 Специальная часть. Проект маркшейдерских работ при организации и строительстве водопонижающих сооружений при эксплуатации месторождения «Гора Змеевая"7.1 Проектное расположение и характеристика водопонижающих сооружений.

На основании данных «Отчета геологоразведочных работ, проведенных на месторождении габбро «Гора Змеевая» в районе города Ревда Свердловской области в 1977;79 годах[2] установлено, что в карьер будут поступать подземные и поверхностные воды. В «Проекте расширения производства на карьере «Гора Змеевая» разработан в соответствии с действующими государственными нормами и правилами безопасности» [3]приведены количественные данные для расчета подземного водопритока в карьер по отработке месторождения габбро «Гора Змеевая», а также представлены результаты расчета. Расчеты выполнены на момент полной отработки месторождения, характеризующийся максимальным значением подземных и поверхностных водопритоков и составляют: — суточный приток подземных вод в карьер — 666,7 м3/сут;- часовой приток подземных вод в карьер — 27,8 м3/час;- требуемое понижение воды в карьере — 60 м. Ожидаемая величина поверхностных водопритоков определена расчетом на максимально возможный водоприток на момент окончания разработки месторождения. Основные показатели следующие: — ливневой водоприток — 1268,0 м3/час; - дождевой водоприток -150,1 м3/час;- талый водоприток — 14,6 м3/час; В качестве основных мероприятий по инженерной защите карьера от затоплений и подтоплений «Проектом …» [3] предусматриваются следующие сооружения по регулированию и отводу поверхностного стока: — водосборный зумпф для аккумулирования подземного и поверхностного карьерного стока с выдачей его на поверхность на очистные сооружения;- очистные сооружения для накопления и очистки сточных вод с последующим сбросом в отстойник Дегтярского медного рудника и использования очищенной технической воды для целей пылеподавления на карьерных дорогах и рабочих площадках;- водоотводные канавы для транспортирования сточных вод из карьера на очистные сооружения и далее на отстойник Дегтярского медного рудника. Расположение водопонижающих сооружений предусматривается в южной и юго-восточной части карьера и южной и восточной части отвала № 2.Схема расположения проектного положения водопонижающих сооружений приведена на рисунке 7.1 (сооружения показаны красным цветом).В соответствии с п. 502 ЕПБ[20] объем зумпфа для сбора карьерных вод на нижнем горизонте должен обеспечивать прием не менее 3-часового нормального водопритока, т. е. иметь объем: — не менее чем 49,0 м3/час * 3 часа = 147,0 м³ на I-ый этап отработки- не менее чем 177,9 м3/час * 3 час = 533,7 м³ на конец отработки. По результатам наблюдений за водопритоками в карьер в ходе его эксплуатации, на отметках глубин ниже уровня подземных вод, проектные решения по водоотливу могут подлежать корректировке в связи с получением наиболее полных данных о гидрогеологическом строении месторождения. Производительность и типоразмер насосных установок определены исходя из требований откачивания максимального суточного водопритока за 20 часов. Кроме того, должен иметься резервный парк насосов с суммарной подачей не менее 20−25% подачи рабочих насосов. Рисунок 7.1 — Проект расположения водопонижающих сооружений в карьере месторождения «Гора Змеевая"При этом учтены рекомендации СНиП 2.

06.14−85 «Защита горных выработок от подземных и поверхностных вод» п. 3.12[20], требующего соотношения емкости зумпфа и производительности насоса исходя из разовой откачки воды из зумпфа не менее чем в 5-минутную непрерывную работу насоса. Борта зумпфа не крепятся, предусматривается периодическая его очистка. Объем водосборного карьерного зумпфа в соответствие с расчетами должен быть: — 150,0 м³ (глубина зумпфа — 3,0 м, параметры по поверхности 10,0×7,0 м, угол откоса — 60°) — на I-ый этап отработки (рис.

7.2 а); - 537,0 м³ (глубина зумпфа — 3,0 м, параметры по поверхности 15,0×15,0 м, угол откоса — 60°) — на конец отработки (рис.

7.2 б).Воду предусматривается откачивать по водоводу из стальных труб 150 мм: на первом этапе отработки месторождения — в одну нитку; на втором этапе — в две нитки. Трубы от зумпфа предусматривается укладывать на деревянных лежнях. Далее загрязненная карьерная вода подается насосами на поверхность в водосборную канаву, по которой вода транспортируется самотеком на очистные сооружения. Особенностью размещения карьера по добыче габбро месторождения «Гора Змеевая» является его размещение на водоразделе. В связи с этим отпадает необходимость водоотведения условно чистых вод, стекающих в карьер с прилегающей территории месторождения. Для сбора поверхностных стоков с территорий отвала вскрышных пород, автодорог и промплощадки карьера «Проектом.» [3] предусмотрено создание ливневой (дождевой) канализации. Схема водоотведения, водосборные зумпфы и размещение очистных сооружений представлены на рис. 7.

1.Также на территории предприятия предусмотрено создание системы водосборных канав, предназначенных для сбора поверхностных вод с территории земельного отвода и транспортирования загрязненных карьерных вод на очистные сооружения.

а)б)Рисунок 7.2 — Конструкция зумпфа: а) на 1-й этап отработки карьера; б) на конец отработки.

Выбор сечения водосборных канав для обеспечения их пропускной способности производится по значениям поверхностных водопритоков. Естественный уклон рельефа земной поверхности в месте расположения водоотводной канавы составляет в среднем 0,030 (минимальный уклон при котором не происходит заиливания русла канавы — 0,0020), водосборных канав — до 0,015.Углы откосов канавы составляют 45º, уклон канавы соответствует рельефу дневной поверхности. Укрепление русла от размыва не предусматривается, так как расчетные скорости протекания воды по канаве значительно ниже нормативной (3,0 м/с — для полускальных пород). Ширина канавы по дну не менее 0,5 м, что обусловлено размерами оборудования для ее проходки (рис.

7.3).Рисунок 7.3 — Схема конструкции водосборной канавы.

Длина канав составляет 1300,0 м. Расположение канав показано на рис.

7.1. Проходка канав предусматривается механическим способом. Для обеспечения строительства таких объектов необходим комплекс маркшейдерских работ.

7.2 Основы проектирования маркшейдерских работ.

Как и любые другие маркшейдерские капитальные работы проектируются. В основе проектирования маркшейдерских работ располагаются нормативные документы, которые регламентируют состав, точность, методы работ. Для условий проектирования маркшейдерских работ на открытых горных работах таким нормативным документом является Инструкция РД 07−603−03 [21]. Проектирование строительства любых объектов включает создание опорной и съемочных сетей, требования к которым приведены в п.

3.1 данной работы. Поскольку водосборные канавы представляют собой линейное сооружение, то их плановую и высотную привязку осуществляют к пунктам опорной сети. В соответствие с п. 57 РД 07−603−03 [21] «Проектное положение осей и контуров … водосборных канав и других сооружений выносят в натуру от пунктов опорной сети способами, обеспечивающими погрешность положения вынесенной точки не более 2 м».После привязки трассы производится разбивка пикетажа через 20 м вдоль оси и на поперечниках. Выбор оборудования производится исходя из требуемой точности и имеющегося на предприятии. В данном случае не требуется высокая точность, а на предприятии есть электронный тахеометр. В связи с этим работы можно выполнять засечками. В этом случае необходимо учитывать следующие требования РД 07−603−03 [21]: «Углы между линиями прямых и комбинированных засечек при определяемом пункте принимают не менее 30° и не более 150°. Расстояния от исходных до определяемых пунктов при съемке в масштабах 1:1000, 1:2000 и 1:5000 принимают не более 1, 2, 3 км соответственно».Для любого проекта обязательно выполняется предрасчет точности, результаты которого сравниваются с предельно допустимой погрешностью и принимается решение о реализации проекта или его доработке.

7.3 Развитие съемочной сети.

Как показал анализ существующей планово-высотной сети в карьере «Гора Змеевая», количество пунктов удовлетворяет требованиям Инструкции [21]. Пункты съемочной сети для выноса в натуру линейного сооружения закладываются по оси такого сооружения, что позволяет произвести съемку, нивелирование трассы сооружения, а также сократить объем работ, поскольку пункты закладываются на поворотных точках трассы. Требования к точности съемочного обоснования приведены в п. 7.2 данной работы. На основании этого пункты съемочной сети запроектированы в точках поворота трассы водоотводящих канав. Схема расположения проектного положения пунктов съемочной сети приведена на рис.

7.4. Полевые работы предусматривается производить электронным тахеометром LeicaTCR 407. В данном проекте благоприятна ситуация для привязка пунктов съемочной сети обратными засечками. Схема обратных засечек показан на рисунке 7.

4.Для запроектированной сети выполняется предрасчет точности. Дирекционные углы и длины сторон засечки определены графически. Данные приведены в таблице 7.

1.Рисунок 7.4 — Схема расположения запроектированных пунктов съемочной сети.

Таблица 7.1 — Измеренные графически дирекционные углы и длины сторон в обратных засечках.

Наименование направленияαS, км.

ЮГ — т1 011 820,600РП4- -т1 011 630,830В2-т1 021 650,955РП4 — т1 021 401,040РП4 — т1 031 320,930В2 — т1 031 620,810ЮГ — т1 041 220,380В2 — т1 041 630,545ЮГ — т105 970,420В2 — т1 051 450,460ЮГ — т106 900,425В2 — т1 061 400,420ЮГ — т107 870,385В2 — т1 071 430,375В2 — т1 082 020,300РП4 — т1 081 160,350Для определения СКП планового положения пунктов съемочной основы Мр из многократной засечки воспользуемся формуламигде (a)i ,(b)i — коэффициенты, учитывающие погрешность определения дирекционного угла; Sp0, i — расстояние между исходным и определяемым пунктами, км. Величины (a)i и (b)i вычисляются по выражениямгде αp0,i — дирекционный угол направления от исходного к определяемому пункту, град.;ρ - коэффициент, ρ = 206 265.

где PXи PY — обратные веса функции положения пункта;D — детерминант, определяемый по выражению (7.7);[b2] - сумма квадратов коэффициентов bi;[a2] - сумма квадратов коэффициентов bi;Собственно ошибки в положении пункта по осям Х и Y равны mx, myСКП положения пункта Мр определяется по формуле.

Вычисления произведены в таблицах 7.2 -7.

9.Таблица 7.2 — Предрасчет точности определения положения пункта т101обратной засечкой.

Направ-лениеαi (a)i (b)iSiaibiai2bi2ai biЮГ-т1 011 820,72−20,610,6−1,2034,361,441 180,37−41,22РП4-т101 163−6,03−19,730,837,2723,7752,79 564,79172,67 Σ54,231 745,16131,45D77361,933Dx44,329Dy1426,523СКП определения планового положения пунктаmx0,015my0,003Mp0,015Таблица 7.3 — Предрасчет точности определения положения пункта т102обратной засечкой.

Направ-лениеαi (a)i (b)iSiaibiai2bi2ai biВ2-т102 165−5,34−19,920,9555,5920,8631,25 435,24116,62РП4-т102 140−13,26−15,801,0412,7515,19 162,52230,83 193,69 Σ193,77 666,07310,31D32773,684Dx49,204Dy169,134СКП определения планового положения пунктаmx0,014my0,008Mp0,016Таблица 7.4 — Предрасчет точности определения положения пункта т103обратной засечкой.

Направ-лениеαi (a)i (b)iSiaibiai2bi2ai biРП4-т103 132−15,33−13,800,9316,4814,84 271,66220,25 244,61В2-т103 162−6,37−19,620,817,8724,2261,92 586,53190,58 Σ333,59 806,78435,18D79745,510Dx98,844Dy239,055СКП определения планового положения пунктаmx0,010my0,006Mp0,012Таблица 7.5 — Предрасчет точности определения положения пункта т104обратной засечкой.

Направ-лениеαi (a)i (b)iSiaibiai2bi2ai biЮГ-т104 122−17,49−10,930,3846,0328,762 118,97827,381 324,08В2-т104 163−6,03−19,730,54 511,0736,19 122,441309,94 400,49 Σ2241,412 137,311724,57D1816468,205Dx849,883Dy810,413СКП определения планового положения пунктаmx0,003my0,004Mp0,005Таблица 7.6 — Предрасчет точности определения положения пункта т105обратной засечкой.

Направ-лениеαi (a)i (b)iSiaibiai2bi2ai biЮГ-т10 597−20,47−2,510,4248,745,992 376,0435,82 291,74В2-т105 145−11,83−16,900,4625,7236,73 661,481349,16 944,69 Σ3037,521 384,981236,44D2678149,624Dx1933,704Dy881,689СКП определения планового положения пунктаmx0,002my0,003Mp0,004Таблица 7.7 — Предрасчет точности определения положения пункта т106обратной засечкой.

Направ-лениеαi (a)i (b)iSiaibiai2bi2ai biЮГ-т10 690−20,630,000,42 548,530,2 355,450,000,00В2-т106 140−13,26−15,800,4231,5737,62 996,521415,341 187,61 Σ3351,971 415,341187,61D3333754,821Dx2355,446Dy994,566СКП определения планового положения пунктаmx0,002my0,003Mp0,004Таблица 7.8 — Предрасчет точности определения положения пункта т107обратной засечкой.

Направ-лениеαi (a)i (b)iSiaibiai2bi2ai biЮГ-т10 787−20,601,080,38 553,50−2,802 862,457,86−150,01В2-т107 143−12,41−16,470,37 533,1043,931 095,761929,681 454,12 Σ3958,211 937,541304,10D5968519,225Dx3080,456Dy1507,883СКП определения планового положения пунктаmx0,002my0,003Mp0,003Таблица 7.9 — Предрасчет точности определения положения пункта т108обратной засечкой.

Направ-лениеαi (a)i (b)iSiaibiai2bi2ai biВ2-т102 027,73−19,120,3−25,7663,75 663,384063,87−1641,91РП4-т108 116−18,54−9,040,3552,9725,832 805,66667,421 368,41 Σ3469,44 731,29−273,50D16338235,288Dx3453,228Dy4709,731СКП определения планового положения пунктаmx0,002my0,001Mp0,002Как свидетельствует выполненный предрасчет точности, все пункты могут быть вынесены с погрешностью до 0,015 м. Поскольку Инструкцией [21] для выноса в натуру водоотводящих канав регламентирована погрешность определения не более 2 м, то все пункты по результатам выполненного предрасчета удовлетворяют требуемой точности. Следовательно проект может выноситься в натуру.

7.4 Вынос в натуру проектного положения водопонижающих сооружений.

Вынос в натуру точек поворота оси трассы водоотводящих канав возможен методом засечек с пунктов планово-высотной сети. Для этого необходимо определить соответствующие углы и длины сторон. Определение разбивочных данных производится решением прямой геодезической задачи. Длина стороны определяется по формулегде ΔХi-k, ΔYi-k — приращения координат, м;исходный пункт;k — определяемый пункт.

Горизонтальный разбивочный угол определяется как разница двух дирекционных углов — исходной стороны и стороны с исходного пункта на определяемый. Для выполнения расчетов определяются координаты поворотных точек оси трассы проектируемого сооружения. Координаты установлены графически и приведены в таблице 7.

10.Таблица 7.10 -Координаты поворотных точек оси трассы Точка.

Координаты, мХУТ1 016 283 740,01498677,0Т1 026 283 739,01499214,0Т1 036 283 895,01499216,0Т1 046 284 143,01499136,0Т1 056 284 289,51499229,0Т1 066 284 339,01499238,5Т1 076 284 364,51499195,0Т10 862 844 374,51498861,0Для установления горизонтальных углов по формуле (7.13) определены дирекционные углы всех сторон. Дирекционные углы исходных сторон.

Дирекционные углы определяемых направлений.

По формуле (7.11) определяем расстояния от исходных до определяемых пунктов.

Дирекционные углы и длины сторон занесены в таблицу 7.

11.Горизонтальные углы определяются по формуле (7.12) как разница дирекционного угла на определяемую и на исходную сторону. Для упрощения расчеты выполнены в таблице 7.

11. Данные приведены к нулю пунктов (на пункт ориентирования).Таблица 7.11 — Разбивочные данные Пункт стояния.

Пункт визирования.

Дирекционный угол.

Разбивочные данныегор. угол расстояние S12345РП4ЮГ1 270 829.

300 000 301,7451031342816.

871 947.

5898,3 791 021 405 147.

4 134 318.

21 012,5321011723504.

8 452 635.

6790,976Продолжение таблицы 7.1 112 345РП41 081 173 849.

73 503 020.

4322,959ЮГВ2 263 158.

100 000 340,908107865000.

600 601.

8380,205 106 902 546.

5 635 348.

4423,61 105 971 530.

4 704 332.

3416,8 901 041 215 116.

6 951 918.

5377,3 871 011 925 654.

21 662 456.

0617,883В2ЮГ2 063 158.

100 000 340,9081061371045.

12 903 847.

0420,1 531 071 392 524.

52 925 326.

4372,1 671 051 422 010.

62 954 812.

5451,8 321 041 600 233.

13 133 035.

0536,3 871 031 604 319.

93 141 121.

8796,8 561 021 635 740.

23 172 542.

2944,9 581 081 983 744,43520546.

3287,751На основании приведенных разбивочных данных осуществляется вынос оси проектируемых сооружений по разбивочным чертежам. Разбивочные чертежи для выноса оси сооружения в натуру приведены на рисунках 7.5 — 7.

7.Рисунок 7.5 — Разбивочный чертеж для выноса определяемых точек с исходного пункта РП4Рисунок 7.6 — Разбивочный чертеж для выноса определяемых точек с исходного пункта ЮГРисунок 7.7 — Разбивочный чертеж для выноса определяемых точек с исходного пункта В2Методика выполнения работ следующая. Для производства работ необходимо установить штатив и закрепить на нём тахеометр. Два пункта, при условии невысокой точности разбивки (не точнее 1 см) позволяют ориентировать тахеометр обратной линейно-угловой засечкой. Для тахеометра в меню перед началом работы необходимо выбрать «НАКЛ» -на дисплее отобразиться графическое изображение круглого уровня с указанием наклона прибора по осям X и Y в угловых секундах. С помощью подъемных винтов тахеометр приводится в рабочее положение. Далее, клавишей «ПАМ» осуществляется переход к памяти прибора, где выбирается файл работы, содержащий координаты выносимых точек, а также файл исходных координат, содержащий координаты разбивочной основы. После выбора рабочих файлов необходимо перейти в меню и выбрать пункт «Обратная засечка», после чего будет предложено указать прибору точки, на которые будут производиться измерения, для вычисления обратной засечки. Произведя измерения, следует нажать на клавишу «вычислить», на дисплее тахеометра будут показаны координаты X, Y, H станции стояния и показатель рассеивания значений координат относительно их математического ожидания.

После чего следует выбрать «Установка ГУ» и тахеометр будет ориентирован в данной системе координат. Ориентировав прибор в строительной системе координат, можно приступать к разбивочным работам. Для этого в меню тахеометра необходимо выбрать пункт «Вынос в натуру» и, далее, точку из списка в памяти. На дисплее будет указан угол, на который необходимо повернуть алидадную часть тахеометра и с помощью наводящего винта горизонтального круга довести значение этого угла до 0º00′00″. Таким образом будет задан створ, в который устанавливается помощник с призменным отражателем либо если того требуют условия — с маркой. Производя измерения расстояния до отражателя, прибор автоматически показывает величину и направление куда необходимо сместить отражатель помощнику. После перемещения и корректировки положения помощника в створе измерения расстояния повторяют. После завершения выноса точки следует нажать «ESC» для продолжения работы по выносу других точек, при этом будет вновь выделено окно ввода проектных координат точки. После того, как положение выносимой в натуру точки найдено на местности её необходимо закрепить деревянным колом или обрезком арматуры. Точки предусматривается закреплять временными знаками (рис. 3.2).

7.5 Маркшейдерский контроль строительства водопонижающих сооружений.

Маркшейдерский контроль при строительстве водопонижающих сооружений осуществляется путем выполнения исполнительной съемки. Данные исполнительнойсъемки являются окончательным значением положения строящегося сооружения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В выпускной квалификационной работе выполнен анализ состояния горных и маркшейдерских работ в карьере «Гора Змеевая» и составлен проект маркшейдерских работ для обеспечения организации и строительства водопонижающих сооружений. В первой главе выполнен анализ геологического и гидрогеологического строения участка работ. Установлены инженерно-геологические условия разработки, запасы месторождения. Во второй главе выполнен анализ существующего и проектируемого положения горных работ в карьере. Установлено, что карьер предусматривается отрабатывать в два этапа с нарщиванием производственной мощности и расширением границ до контуров горного отвода. Срок эксплуатации карьера при производительности 630 тыс. м.

3/год составит 116 лет. В карьере применяется и будет продолжать применяться современное горнодобычное и горнотранспортное оборудование. Третья глава посвящена изучению выполнения маркшейдерских работ на предприятии. В ней приведены данные о расположении и точности пунктов опорной планово-высотной сети, нормативные требования к развитию сетей. Также приведен состав маркшейдерских работ на карьере и методики их выполнения. Для выполнения работ на карьере в качестве основного прибора применяется электронный тахеометр, что позволяет выполнять работы с высокой точностью и скоростью. В связи с этим штат маркшейдерского отдела составляет 1 чел. В четвертой главе определены экономические показатели работы карьера. Выполнен расчет заработной платы, расходов на материалы, электроэнергию, воду. Приведен расчет амортизационных отчислений. На основании расчетов затрат, производительности и объемов реализованной продукции, рассчитана прибыль предприятия. В пятой главе приведены мероприятия по обеспечению безопасности производства, в том числе при выполнении маркшейдерских работ. Шестой раздел ВКР посвящен оценке воздействия производственной деятельности карьера «Гора Змеевая» на окружающую среду. Установлены выбросы, отходы производства, применяемые природоохранные мероприятия и рассчитан ущерб по плате за загрязнение атмосферы. В седьмой главе выполнена специальная часть ВКР, которая посвящена проектированию маркшейдерских работ при организации и строительстве водопонижающих сооружений. В главе приведены общие данные о запроектированных сооружениях, их расположении.

А также проанализированы нормативные показатели по точности выноса таких сооружений в натуру. Поскольку сооружение линейное, то пункты съемочной сети предусматривается располагать по оси сооружения в местах его поворотных точек. Работы предусмотрено производить с пунктов имеющегося планово-высотного обоснования электронным тахеометром методом обратной линейно-угловой засечки. Запроектировано 8 пунктов съемочной сети, для каждого из которых выполнен предрасчет точности. Для всех пунктов (кроме т101 и 102) средняя квадратическая погрешность определения их положения не превысит 0,01 м. Для пунктов т101 и т102 СКП несколько выше, но не превышает 0,2 м, при допустимой погрешности 2,0 м. В работе приведен расчет данных для выноса сооружения в натуру методом линейно-угловых засечек и порядок работ на станции. В ВКР достигнута цель и решены все задачи.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. СП 131.

13 330.

Строительная климатология (актуализированная редакция СНиП 23−01−99) // Утв. Приказом Министерства регионального развития РФ от 30.

06.2012 № 275. — М.: Минрегион России, 2012. — 385 с.

2. Отчет о геологоразведочных работах, проведенных на месторождении габбро «Гора Змеевая» в районе г. Ревда Свердловской области в 1977;79 гг. В 4-х томах. г. Свердловск: Уральская комплексная геологическая экспедиция, 1979 г.

3. Проект расширения производства на карьере «Гора Змеевая» разработан в соответствии с действующими государственными нормами и правилами безопасности. — ООО «НПО УГГУ», 2010. В 8 томах.

4. Инструкция по производству маркшейдерских работ. РД 07−603−03 // Утв. Постановлением Госгортехнадзора от 06.

06.2003 № 73. — М.: Госгортехнадзор, 2003. — 108 с.

5. ГКИНП (ГНТА) — 03 — 010 — 02 Инструкция по нивелированию I, II, III и IV классов. — М.: Роскартография, 2003. — 252 с.

6. Маркшейдерские работы при разработке месторождений открытым способом: Учебное пособие / Под ред. проф. В. А. Гордеева. — Екатеринбург: Из-во УГГУ, 2005. — 155 с.

7. Маркшейдерия: Учебник для вузов / Под ред. М. Е. Певзнера, В. Н. Попова. — М.: Издательство Московского государственного горного университета, 2003. — 419 с.

8. Букринский В. А. Геометризация недр. — М.: Изд-во Московского государственного горного университета, 2002 — 334 с.

9. Инструкция по маркшейдерскому учету объемов горных работ при добыче полезных ископаемых открытым способом // Утв. Постановлением Госгортехнадзора России от 06.

06.2003 № 74.

10. Синанян Р. Р. Маркшейдерское дело: Учебник для вузов. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Недра, 1988. — 312 с.

11. Бруй А. В. Маркшейдерский учет добычи угля: моногр. — Д.: Национальный горный университет, 2012. — 121 с.

12. Дементьев В. Е, Современная геодезическая техника и ее применение: учеб. пособие для вузов. — М.: Академический проспект, 2008. — 591 с.

13. Правила по технике безопасности на топографо-геодезических работах (ПТБ-88). Утверждены Коллегией Главного управления геодезии и картографии при Совете Министров СССР (№ 2/21 от 9 февраля 1989 г.)/14. Мирзаев Г. Г., Иванов Б. А., Щербаков В. М., Проскуряков Н. М. Экология горного производства: Учебник для вузов. — М.: Недра, 1991. — 320 с.

15. Постановление Правительства РФ от 28.

08.1992 N 632 (ред. от 26.

12.2013) «Об утверждении Порядка определения платы и ее предельных размеров за загрязнение окружающей природной среды, размещение отходов, другие виды вредного воздействия» 16. Постановление Правительства РФ от 12.

06.2003 N 344 (ред. от 24.

12.2014) «О нормативах платы за выбросы в атмосферный воздух загрязняющих веществ стационарными и передвижными источниками, сбросы загрязняющих веществ в поверхностные и подземные водные объекты, в том числе через централизованные системы водоотведения, размещение отходов производства и потребления» 17. Постановление Правительства РФ от 01.

07.2005 N 410 «О внесении изменений в приложение № 1 к Постановлению Правительства РФ от 12.

06.2003 г. № 344″ 18. Постановление Правительства РФ от 19.

11.2014 № 1219 «О коэффициентах к нормативам платы за выбросы в атмосферный воздух загрязняющих веществ стационарными и передвижными источниками, сбросы загрязняющих веществ в поверхностные и подземные водные объекты, в том числе через централизованные системы водоотведения, размещение отходов производства и потребления».

19. Единые правила безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом. (ПБ 03−948−02, М.: Госгортехнадзор РФ, 2003.

20. СНиП 2.

06.14−85 «Защита горных выработок от подземных и поверхностных вод» // Утверждены Постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 23 апреля 1985 г. № 53. — М.: Госстрой, 1985. — 37 с.

21. РД 07−603−03 Инструкция по производству маркшейдерских работ // Утверждена постановлением Госгортехнадзора России от 06.

06.03 № 73. — М.: Госгортехнадзор. — 95 с.