32. Жер астындағы түсірулерді екі оқпан арқылы бағдарлау-байланыстыру түсірулері келесі ретпен орындалады:

1. Жер бетіндегі қабылданған координаталар жүйесінде, оқпанға түсірілген тіктеуіштердің координаталарын анықтауға арналған түсірулер (жер бетіндегі жалғасу).

2. Тіктеуіштердің көмегімен нүктелерді жер бетінен жер астындағы бағдарланатын қабатқа проектрлеу.

3. Жер астындағы, бағдарланатын қабаттағы, теодолиттік түсірулердің пункттерінің координаталарын анықтауға арналған түсірулер (жер астындағы жалғасу).

Жер бетіндегі түсірулер кезінде _C, _I, _II, ′_C, _III бұрыштары және s₁, s_II, s_A, s_III, s_B ұзындықтары өлшенеді. Жер астындағы бағдарланатын қабаттағы теодолиттік түсірулерде (жалғасу түсірулері) ₁, ₂, ..., _n-1 бұрыштары және s₁, s₂, s₃,…, s_n ұзындықтары өлшенеді.

Проектрлеу мәселесін шешуге тіктеуіштер пайдаланылады. Тіктеуіштерді түсіру және бекіту, жер астындағы түсірулерді бір тік оқпан арқылы бағдарлау-байланыстыру түсірулеріндегі талаптарға және қауіпсіздік шараларына сәйкес орындалады.

Бағдарлау-байланыстыру түсірулерінің проектрлеу мәселелерінің дұрыс шешілуіне оқпанға түсірілген тіктеуіштердің ара қашықтықтары елеулі әсер ететіні жоғарыда айтылған (бір тік оқпан арқылы проектрлеу мәселесін шешу). Яғни, оқпанға түсірілген тіктеуіштердің ара қашықтықтары ұлғайған сайын, проектрлеудің дәлдігі жоғарылай береді.

Жер астындағы түсірулерді екі оқпан арқылы бағдарлағанда тіктеуіштердің ара қашықтықтары бірнеше жүздеген метр болуы мүмкін. Сондықтан проектрлеудің бұрыштық қателігі шамалы (аз) болады. Бұл жағдайда проектрлеудің мәселесін қозғалмайтын тіктеуіштердің көмегімен шешуге болады. Тек оқпандардың ара қашықтықтары 50 метрден аз болған жағдайда ғана проектрлеу мәселесің шкала пайдаланып, тербеліп тұратын тіктеуіштің көмегімен шешеді.

Яғни, екі оқпан арқылы бағдарлау-байланыстыру түсірулерін орындау кезінде, оның нәтижесіне проектрлеудің қателігінің әсері шамалы. Бұл, бір тік оқпан арқылы бағдарлаудан, екі оқпан арқылы бағдарлаудың артықшылығы.

Екінші артықшылығы оқпанға тек бір тіктеуіш түсіріледі. Сондықтан проектрлеуге және жалғасуға жұмсалатын уақыт қысқарады және орындауы жеңілдейді.

Жер бетіндегі және жер астындағы теодолиттік түсірулер оқпандарға тіктеуіштер түсірілмей тұрғанда орындалуы керек. Тіктеуіштер оқпанға кезекпен түсіріледі. Алдымен бірінші оқпанға А тіктеуішін түсіріп, жалғасу жұмыстарын орындайды (жер бетінде II пунктте горизонталь бұрышты және s_A қашықтығын, жер астында 1 пунктте горизонталь бұрышты және s₁ қашықтығын өлшейді). Содан кейін екінші оқпанға В тіктеуішін түсіріп, бірінші оқпандағы орындалған өлшеулерге ұқсас, жалғасу жұмыстарын орындайды.

Екі оқпан арқылы орындалған бағдарлау-байланыстыру түсірулері келесі ретпен есептеледі:

1. Түсірулерге негіз болған тірек жүйесінің пункттерінің координаталарын және жер бетіндегі теодолиттік түсірулерде өлшенген горизонталь бұрыштарды, пункттердің ара қашықтықтарын пайдаланып, жер бетіндегі теодолиттік түсірулердің қабырғаларының дирекциондық бұрыштары және пункттерінің координаталары есептеледі (17-сурет):

_С-I = _DC + _C  180; _I-II = _C-I + _I  180; _СI = _II-A + _II  180;

_С-III = _DC + ′_C  180; _III-B = _C-III + _III  180;

y_A = y_C + s₁·sin_C-I + s_II·sin_I-II + s_A·sin_II-A ;

x_A = x_C + s₁·cos_C-I + s_II·cos_I-II + s_A·cos_II-A ;

y_B = y_C + s_III ·sin_C-III + s_B·sin_III-B ;

x_B = x_C + s_III ·cos_C-III + s_B·cos_III-B ;

2. Екі оқпанға түсірілген тіктеуіштерді қосатын түзу сызықтың дирекциондық бұрышын және тіктеуіштердің горизонталь ара қашықтығын есептейді:

; .

3. Жер астындағы теодолиттік түсіруде А тіктеуішін координаталар жүйесінің басы, х′ осі полигонның бірінші қабырғасы А-1 беттеседі деп шартты координаталар жүйесін қабылдап (17-сурет), екінші оқпанға түсірілген В тіктеуішінің х′_B және у′_В координаталарын есептейді:

y_B′ = s₁·sin₁′ + s₂·sin₂′ + …+ s_n·sin_n′ ;

x_B′ = s₁·cos₁′ + s₂·cos₂′ + …+ s_n·cos_n′ ;

₁′, ₂′, …, _n′ - жер астындағы оқпандарға түсірілген А және В тіктеуіштерінің арасында орындалған теодолиттік түсірулердің қабырғаларының дирекциондық бұрыштары;

₁′ = 000′00 ; ₂′ = ₁′ +₁  180 ; _n′ =_n-2 +_n-1  180 ;

s₁ , s₂ , …, s_n – теодолиттік түсірудің қабырғаларының ұзындықтары.

4. Екі оқпанға түсірілген тіктеуіштерді жер астында қосатын түзу сызықтың шартты координаталар жүйесіндегі дирекциондық бұрышын және тіктеуіштердің горизонталь ара қашықтығын есептейді:

; .

5. Бағдарлау-байланыстыру түсірулерінің дұрыстығын тексеру үшін, А және В тіктеуіштерінің жер бетіндегі және жер астындағы есептелген ара қашықтықтарын L және L′ салыстырады. Айырмашылықтары «Маркшейдерлік жұмыстарды орындаудың техникалық инструкциясында» келтірілген мүмкін шамадан артық болмауы керек.

6. Жер астындағы екі тіктеуіштің арасында орындалған теодолиттік түсірудің бағдарлау түзетуі ∆ есептеп, түсірудің барлық қабырғаларының дирекциондық бұрыштары, жер бетінде қабылданған координаталар жүйесінде есептеледі:

∆ = _AB - ′_AB ;

₁ = ′₁ + ∆ ;

₂ = ₁ +₁  180 ;

₃ = ₂ +₂  180 ;

Есептелген дирекциондық бұрыштарды бағдарлау түзетуі ∆ пайдаланып есептеп тексеруге болады:

₁ = ′₁ + ∆ ;

₂ = ′₂ + ∆ ;

₃ = ′₃ + ∆ ;

7. Бірінші оқпанға түсірілген А тіктеуішінің жер бетіндегі анықталған координаталарын х_А және у_А және жер астындағы теодолиттік түсірулердің бағдарлау түзетуімен ∆ қайта есептелген дирекциондық бұрыштарын пайдаланып, екінші оқпанға түсірілген В тіктеуішінің координаталарын есептейді:

y_B = s₁·sin₁ + s₂·sin₂ + …+ s_n·sin_n ;

x_B′ = s₁·cos₁ + s₂·cos₂ + …+ s_n·cos_n ;

Тексеру: Жер астында анықталған В тіктеуішінің координаталары, тіктеуіштің жер бетінде анықталған координаталарымен салыстырады, айырмашылықтары «Маркшейдерлік жұмыстарды орындаудың техникалық инструкциясында» келтірілген мүмкін шамадан артық болмауы керек.

33.Магниттік бағдарлау-байланыстыру түсірулері. Бұл тәсілдің физикалық негізі, еркін тербеліп тұрған магниттік стрелканың (нұсқардың), жердің магниттік өрісінің күшінің әсерінен, магниттік мерилианның бойымен бағдарлануы.

Магниттік бағдарлау-байланыстыру түсірулерінің схемасы 16-суретте кескінделген.

Жер бетінде дирекциондық бұрышы  белгілі АВ бағытын белгілейді. Магниттік стрелкасы бар аспаппен осы АВ бағытының магниттік азимутын _m анықтап, дирекциондық бұрышымен магниттік азимутының айырмашылығынан магниттік меридианның өзгеруін  есептейді Жер астындағы С нүктесінен D нүктесінің бағытының магниттік азимутын өлшеп, оған меридинанның өзгеруін  ескеретін түзету енгізіп, СD қабырғасының дирекциондық бұрышы ′_СD анықталады.



16-сурет. Магниттік бағдарлау-байланыстыру

түсірулерінің схемасы

Егер жер бетіндегі А нүктесіндегі және жер астындағы С нүктесіндегі магниттік меридиандарды параллель деп есептесек, онда

 =  - _m ;

′ = ′_m +  .

Бағдарлау-байланыстыру түсірулері келесі ретпен орындалады:

1. Проетрлеу мәселесін шешу үшін оқпанға бір тіктеуіш О түсіріледі

2. Оқпанға түсірілген тіктеуішке жер бетіндегі жалғасу А пунктімен О тіктеуішінің арасындағы А – I – II – III – IV – O теодолиттік түсірумен орындалады. Жер астындағы жалғасу О тіктеуішімен С нүктесінің арасындағы О – 1 – 2 – 3 – 4 – D – С теодолиттік түсірумен орындалады. Жер астындағы теодолиттік түсірулердің қабырғаларының дирекциондық бұрыштары, алдын ала анықталған CD қабырғасының дирекциондық бұрышы _СD және теодолиттік түсірулерде өлшенген горизонталь бұрыштардың мәелерін пайдаланып есептеледі.

Магниттік бағдарлау-байланыстыру түсірулерін орындау үшін арнайы аспаптар қажет: қобдиша тәрізді буссоль, айналы буссоль және деклинатор. Қобдиша тәрізді буссольмен магниттік азимуттар өлшенеді, ал айналы буссольмен деклинатор да магниттік азимуттарды өлшеумен қатар магниттік меридианның өзгеруін қадағалауға пайдаланылады.

Жер астындағы қазбаларда магниттік бағдарлау-байланыстыру түсірулерін орындағанда магниттік меридианның өзгеруін қадағалау қажет. Өйткені ол кеңістікте бір пункттен екінші пунктке ауысқанда, уақыттың өзгеруіне (тәуліктік, айлық, жылдық, ғасырлық және кенет болатын магниттік дауылдарға) байланысты, кейбір тау жыныстарының, темір массалардың және электр тогінің әсерінен өзгереді. Магниттік меридинанның өзгеруі, өлшенген магниттік азимуттарға түзетулер енгізумен және қажетті бағдарлау-байланыстыру тәсілдерін қолданумен ескеріледі, яғни бір пункттен екінші пунктке ауысқанда, түзетулер магниттік карталарға сәйкес анықталады. Уақытқа байланысты түзетулер обсерваториялардың зертханаларының магнитограммаларына сәйкес анықталады. Әртүрлі магниттік массалардың әсерін, магниттік азимутты өлшеуге арналған пункттерді, олардан әсерінен аулақ, қашықтау жерде орнатады. Магниттік бағдарлау-байланыстыру түсірулерінің алдында аспаптар тексеріледі, жер бетінде және жер астында өлшеу орындалатын пункттер анықталады. Жоғарыдағы 16-суретте көрсетілген схемаға сәйкес магниттік бағдарлау-байланыстыру түсірулері келесі ретпен орындалады.

Жер бетіндегі А пунктіне теодолитті орнатып, жұмысқа дайындап, бекітетін жеріне бүссольді орнатып, АВ бағытының магниттік азимутын 8 – 10 рет өлшейді. Қатар алынған 2 есептің айырмашылығы 2′ аспауы керек. Өлшеулердің дұрыстығын және магниттік массалардың әсерін анықтау үшін В пунктінде өлшеулерді қайталайды, яғни АВ бағытының кері магниттік азимутын анықтайды. Жер астындағы қазбада СD қабырғасының тура және кері магниттік азимуттары анықталады. Есептеулер жер бетіндегі, координаталары белгілі А пунктінен басталып, жер астындағы С пунктінде аяқталады. Камералдық өңдеу теодолиттік түсірудің далалық өлшеулерінің нәтижелерін есептейтін координаталар есептеу кестесінде орындалады. Теодолиттік түсірістің 16-суреттегі схемасы А- I –II – III – IV – O – 1 – 2 – 3 – 4 – D – C.

34. Горизонталь байланыстыру түсірулері (жер астындағы түсірулерді бағдарлау). Жер астындағы тау-кен жұмыстарын қауіпсіз және жобаға сәйкес дұрыс жүргізу үшін, қазбалардың маркшейдерлік пландары жер бетінің пландары белгіленген координаталар жүйесінде дайындалуы керек. Жер бетінің және жер астындағы қазбалардың пландары әр уақытта жалпы мемлекеттік бір координаталар және биіктіктер жүйелерінде дайындалады. Тау-кен жұмыстары жер бетінің жылжуына себеп болып, ол жерде орналасқан ғимараттар мен құрылымдардың деформациялануына әкеп соғады. Сондықтан тау-кен жұмыстарының әсерін болдырмау үшін, сол аймақтағы объектілердің жер астындағы тау-кен жұмыстарына (қазбаларға) байланысты орналасуын білу қажет. Бұл мәселе жер астындағы түсірулер мен жер бетіндегі түсірістердің өзара пландық және биіктік байланыстарын орнатумен шешіледі.Тау-кен өндірісінің жауапты жұмыстары: жер бетінен жер астындағы қазбаның қажетті нүктесіне жер бетінен оқпан, шурф және ұңғыма сыяқты қазбаларды жүргізу, олардың жер астындағы және жер бетіндегі түсірістердің өзара байланысы болса ғана мүмкін.

Шахталарды бағдарлау кезінде, жер астындағы жүйенің бір пунктінің координаталары және бір қабырғасының дирекциондық бұрышы, жер бетінде қабылданған координаталар Х, У және Z жүйесінде анықталуы керек. Жер астындағы пункттердің Z координатын жер бетіндегі пункттерге байланысты анықтау Х және У координаталарынан бөлек орындалады.

Жер астындағы және жер бетіндегі түсірулерді байланыстыру түсірулерінің ішіндегі негізгісі - жер астындағы түсірістің қабырғасының дирекциондық бұрышын анықтау.

Егер жер астындағы бірінші пункттің координаталарын анықтау қателігі k болса, онда бұл пункттің координаталарына байланысты анықталған жер астындағы түсірулердің келесі пункттерінің координаталарының қателіктері k тең болады (8а-сурет).

Егер жер астындағы түсірудің бастапқы қабырғасының дирекциондық бұрышының қателігі m_a болса (8б-сурет), онды түсірудің қалған қабырғалары келесі мөлшерге жылжиды

k_i = Li·tgm_a ,

L – жер астындағы i номерлі пункттен түсірудің бастапқы пунктіне дейінгі қашықтық..

8-сурет. Жер астындағы түсірудің бастапқы пунктінің координаталарының және бастапқы қабырғаның дирекциондық бұрышының жер астындағы теодолиттік түсірудің пункттерінің жағдайына әсерін көрсететін схема

Яғни түсірістің пункттерінің, бастапқы пункттен алыстаған сайын, қателіктері көбейе береді.

Жер астындағы түсірістерді бағдарлау кезінде, негізігі шешілетін мәселе бастапқы пункттің координаталары емес, бастапқы қабырғаның дирекциондық бұрышы.

Кен орынын ашу тәсіліне байланысты, жер астындағы түсірулерді штольня, көлбеу оқпан немесе тік оқпан арқылы бағдарлауға болады. Ал кен орыны, жер астындағы қазбалармен өзара байланысы бар, 2 және одан көп оқпандармен, немесе шурфтармен ашылған болса, онда жер астындағы түсірістерді 2 тік оқпан арқылы бағдарлауға болады.

Жер астындағы түсірулерді бағдарлау үшін, жер бетінде, оқпанға жақын орналасқан, жақындату пункті деп аталатын, тірек пунктін орнатып (бекітіп), жер бетінде қабылданған координаталар жүйесінде, координаталарын анықтайды.

Жақындату пунуктінің координаталары, сол маңда орналасқан мемлекеттік координаталар жүйесінен (III, IV класс триангуляция және дәлдігі триангуляцияның талаптарын қанағаттандыратын, жоғарғы класты полигонометрия пункттері), триангуляция, немесе полигонометрия түсірулері тәсілімен анықталады. Жақындату пункті, қолдан келгенше, кен орынын ашатын қазбаның (оқпан, шурф және т.т.) аузына жақын орналасуы керек.

Жер астындағы түсірулерді штольня, немесе көлбеу оқпан арқылы бағдарлау, жер бетіндегі жақындату пунктінен штольняда, немесе көлбеу оқпанда, жер астындағы түсірулердің бірінші пунктіне дейін, полигонометриялық түсірумен орындалады.

Жер астындағы түсірулерді бір тік оқпан арқылы бағдарлау, көбінесе, жер бетінен жер астындағы бағдарланатын қабатқа (горизонтқа) екі нүктені, тік оқпанға түсірілген екі тіктеуішпен проектрлеп, жер бетінде тіктеуіштердің координаталарын және арасындағы вертикаль жазықтықтың дирекциондық бұрышын анықтап, олардан жер астындағы бағдарланатын қабаттағы түсірулердің бірінші пунктінің координаталрын және бірінші қабырғасының дирекциондық бұрышын анықтаумен орындалады.

Яғни, жер астындағы түсірулерді бағдарлау кезінде екі жеке дербес мәселе шешіледі:

а) жер бетінен жер астындағы бағдарланатын қабатқа нүктелерді проектрлеу;

б) жер бетінде және жер астында нүктелердің проекцияларына жалғасу.