УДК 528.022

 

УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕНИЯ ТРИГОНОМЕТРИЧЕСКОГО НИВЕЛИРОВАНИЯ

 

Нурпеисова М.Б., Касымканова Х.М.,

 Кыргизбаева Г.М., Жусупова Л.К

 

 В статье  рассматриваются инструментальные геодезические наблюдения, которые являются  одним  из основных средств получения информации о деформациях земной поверхности и инженерных сооружений. Рассматривается усовершенствованный способ тригонометрического нивелирования с применение современных электронных тахеометров.,  

 

 In article are considered instrumental geodetic observations, which are one of the main means of the reception to information on deforming the terrestrial surface and engineering buildings. It Is Considered advanced way trigonometric нивелирования with using modern electronic taheometrov.,

 

 

Инструментальные маркшейдерские наблюдения являются основным средством получения информации о деформациях бортов карьеров и наиболее надежной основной для прогноза их устойчивости. Наблюдения, анализ и интерпретация результатов наблюдений позволяют: определить величины смещений, деформаций, скоростей развития процесса деформирования и границы распространения деформаций; установить тип разрушающей деформаций прибортового массива пород; установить взаимосвязь между факторами, определяющими устойчивость прибортового массива, и процессом деформирование бортов карьеров и определить количественные соотношения между ними; определить критические величины деформаций, предшествующие началу активной стадии деформирования, для различных инженерно-геологических комплексов горных пород; осуществить контроль за ведением горных работ на деформирующихся участках бортов и отвалов; определить эффективность противодеформационных мероприятий.

Маркшейдерские наблюдения, на исследуемых карьерах проводились на протяжении 6 лет (2001 – 2007 гг). В процессе проведения наблюдений была усовершенствована методика производства тригонометрического нивелирования. В процессе полевых работ выявлено, что на расстояниях свыше 150-200м значительное влияние на точность  нивелирования оказывает  вертикальная рефракция.

При двустороннем тригонометрическом нивелировании погрешности определения горизонтальных проложений и превышений определялись по формулам

                                              (1)

                       (2)

 

где:  l – наклонное расстояние между точками, м;

        ν – угол наклона линии; град.

        R – средний радиус Земли; м

        ml,  mν, mi - погрешности измерения расстояния, вертикального угла и высот приборов;

     mΔk  - погрешность, вызванная неодинаковостью коэффициентов рефракции при прямых и обратных измерениях.

Величина  mΔk  зависит от неодновременности измерения прямых и обратных направлений, которую можно принять ±0,5. Для её исключения  обеспечивались  примерно одинаковые условия для визирных лучей. Предлагается следующая схема измерения.  При измерении электронный тахеометр устанавливают над точкой А и точкой В, а по реперам 1…8, расположенным на разных уступах, последовательно измеряют горизонтальные проложения и превышения (рисунок).

 

 

А – опорный пункт; 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 – репера наблюдательной станции.

 

Рисунок  - Схема измерения расстояний, обеспечивающее относительно одинаковые условия визирных лучей

 

      При этом исключается полностью погрешность измерения высоты прибора, так как отражатели устанавливаются на специальных вешках с целениями, где зафиксированы одинаковая высота прибора. Таким образом, исключается влияние на точность  тригонометрического нивелирования погрешности измерения высоты  прибора и уменьшается влияние вертикальной рефракции, так как условия прохождения визирных лучей на соседние уступы одинаковы и величину mDk можно принять равной 0,1-0,2.

Принцип нивелирования основан на обработке закодированного сигнала (полученного с рейки через объектив). Микропроцессор вычисляет показания рейки и соответствующее горизонтальное расстояние между рейкой и нивелиром. Результаты измерений хранятся в  REK модуля WILD GRM 10 с последующей передачей данных в компьютер и обработкой данных по специальной программе. Преимуществом такой системы является простота измерения, отсутствие погрешности считывания и записи, автоматическое вычисление высот во время измерения и регистрации данных..

Тригонометрическое нивелирование производилось для определения превышений и горизонтальных проложений между реперами профильных линий на участках с большими углами наклона поверхности и между реперами, расположенными на площадках разных уступов. Угловые и линейные измерения - выполнялись электронным тахеометром ЗТА5Р. Применение новых современных приборов в горном производстве позволяет в кратчайшие сроки  выполнить съемку и обработать  результаты наблюдений, а также повышает эффективность работы. Все эти качества очередной раз доказывают насколько необходимо применение новых усовершенствованных приборов в производственных работах.

 

Литература

1.Нурпеисова М.Б., Менаяков К.Т. Использование спутниковых систем при маркшейдерских наблюдениях //Материалы второй международной научной конф. молодых ученых «Проблемы освоения недр в XXI веке глазами молодых».- Москва: ИПКОН РАН, 2005.-С.42-44.

2. Нурпеисова М.Б., Касымканова Х.М., Кыргизбаева Г.М. Методика применения приборов нового поколения при маркшейдерских работах //Материалы XVI1 междун. научной конф. «Деформирование и разрушение горных пород и выработок». – Крым, Алушта: Таврический национальный университет, 2006.- С.196-199.

 

 

Cведения об авторах;

 

Нурпеисова Маржан Байсановна, докт.техн.наук, профессор КазНТУ имК.И.Сатпаева

г.Алматы, мкн.Коктем 3, д.2, кв.86, теп.3949280

 

Касымканова Хайни-Камаль Михайловна, докт.техн.наук, профессор КазНТУ имК.И.Сатпаева

г.Алматы, мкн.Коктем 3, д.2, кв.86

 

Кыргизбаева Гулдана Мейрамбековна,  к.т.н,доцент кафедры КазНТУ имК.И.Сатпаева

г.Алматы, мкн.Кулагер 57, кв.38, тел.239-98-35

 

Жусупова Лиза Куанышовна_, ст.преподаватель КГУ имени Коркыт Ата

г. Кызылорда, ул. Усербаева 17/11_