Геодезическая изученность района

Особенности маркшейдерской опорной геодезической сети. Создание локальной спутниковой сети. Развитие дополнительного маркшейдерского опорного обоснования. Основы использования спутниковой аппаратуры GPS/ГЛОНАСС по определению координат исходных пунктов.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 21.05.2015
Размер файла 445,6 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

1. Геодезическая часть

1.1 Общие сведения

На территории карьера и земельного отвода развито планово-высотное обоснование (ПВО) для производства маркшейдерских работ. Пункты полигонометрии 2 разряда, заложенные в 1971 г. Ленинградским трестом инженерно-строительных изысканий, были частично утрачены или расположены вне видимости с рабочих горизонтов карьера. В 2013 году в период с 30 ноября по 16 декабря организацией ООО «НПП «ГЕОМАТИК» выполнены работы по развитию опорной сети на территории карьера и промплощадки ЗАО "ККУ".

Геодезические работы проводились с использованием спутниковой геодезической аппаратуры GPS/ГЛОНАСС по определению координат исходных пунктов для развития плано-высотного обоснования (ПВО) при производстве топогеодезических работ. Определены координаты 16 пунктов опорной сети.

В качестве нормативно-технической документации использованы:

-- Инструкция по развитию съёмочного обоснования и съёмке ситуации и рельефа с применением глобальных навигационных спутниковых систем ГЛОНАСС и GPS, Москва, ЦНИИГАиК, 2002 г.;

-- Руководство по созданию и реконструкции городских геодезических сетей с использованием спутниковых систем ГЛОНАСC и GРS, Москва, ЦНИИГАиК, 2002 г.;

-- ГОСТ Р 51794-2001 «Системы координат и методы преобразования координат

определяемых точек». Издание официальное Москва, Госстандарт России;

-- Инструкция по топографической съёмке в масштабах 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500, Москва, «Недра», 1982 г.;

-- Условные знаки для топографических планов масштабов 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500, Москва, ФГУП «Картгеоцентр» 2005 г.;

-- Правила по технике безопасности на топографо-геодезических работах (ПТБ-88), Москва, «Недра» 1991 г.;

-- Условные знаки для топографических планов г. Ленинграда и его пригородов масштаоов 1:500 и 1:200, 1973 г. (с дополнениями от 1999 и 2002 г.).

1.2 Геодезическая изученность района

маркшейдерский геодезический сеть

Исходные данные

Исходная геодезическая основа в районе представлена пунктами государственной геодезической сети триангуляции (ГГС) 2 и 3 класса. Высотная сеть пунктами IV класса.

Таблица 1

Тип

Название

Класс

Класс нив.

Х

Y

H

1

п. тр.

«Брусничное»

2 кл.

нив. IV кл.

399 758,331

756 159,22

68,982

2

п. тр.

«Петровка»

2 кл.

нив. IV кл.

398 380,480

768 937,598

50,243

3

п. тр.

«Губаново»

2 кл.

нив. IV кл.

409 985,470

781 818,848

59,289

4

п. тр.

«Жданово»

2 кл.

нив. IV кл.

402 560,613

793 012,096

42,748

5

п. тр.

«Михалево»

3 кл.

нив. IV кл.

416 999,944

801 814,794

57,983

6

п. тр.

«Маслово»

3 кл.

нив. IV кл.

423 805,399

808 285,631

63,215

7

п. тр.

«Богородское»

3 кл.

нив. IV кл.

419 813,340

794 836,938

59,316

8

п. тр.

«Капитоново»

3 кл.

нив. IV кл.

435 245,443

794 125,128

108,080

Система координат: СК-47 зона 1.

Система высот: Балтийская, 1977.

Координаты и высоты пунктов государственной геодезической сети были выписаны в Северо-Западном УГК.

2. Маркшейдерская опорная геодезическая сеть

Съёмочное обоснование создают с целью сгущения плановой и высотной основы до плотности, обеспечивающей выполнение съёмки ситуации и рельефа тем или иным методом.

В таблице 2 предсталены пункты маркшейдерской опорной геодезической сети, созданной на основе пунктов государственной геодезической сети триангуляции 2 и 3 класса и высотной сети пунктов IV класса. Маркшейдерская опорная геодезическая сеть представлена пунктами полигонометрии 2-ого разряда.

Таблица 2

Название

X

Y

H

1

300

418 276,675

782 009,381

71,131

2

302

418 080,634

781 817,412

63,922

3

303

418 175,756

781 688,534

73,284

4

304

418 277,085

781 562,208

76,725

5

316

418 441,329

782 062,528

75,798

6

351

419 133,519

781 601,202

37,778

7

352

419 072,225

781 760,454

32,563

8

353

418 936,646

781 958,021

35,061

9

354

418 717,151

782 157,026

39,593

10

Крыша

417 807,982

782 749,150

45,520

11

102

417 901,354

782 879,074

22,476

12

103

418 047,810

782 812,322

23,001

13

104

417 769,300

782 722,410

31,123

14

д1

418 538,856

781 986,244

77,432

15

д4

418 585,791

781 259,523

41,537

16

д30

418 359,542

781 414,911

76,500

Схемы расположения пунктов маркшейдерской опорной геодезической сети представлены на рисунках 1 и 2.

Рис.1

Рис. 2

3. Создание локальной спутниковой сети

Развитие локальной спутниковой сети для определения координат исходных пунктов включало:

- обследование пунктов ГГС;

- рекогносцировку участков и выбор мест расположения определяемых пунктов;

- закладку центров определяемых пунктов;

- наблюдение спутников и математическую обработку полученной информации.

3.1 Обследование

При обследовании, по описанию и с применением навигационного приемника "Garmin GPSmap 76CSx", отыскивались на местности ближайшие к объекту пункты ГГС и пункты нивелирной сети. Далее производился их осмотр с целью выявления состояния центра и внешнего оформления, осуществлялась оценка возможности использовать обследованный пункт для спутниковых измерений.

Закладка центров определяемых пунктов

Определяемые пункты были закреплены силами ЗАО «Каменногорское карьероуправление» знаками временного (арматурой в грунте (L=0,90м, D=18мм)) и долговременного (марками в скалах, исключение пункт «KRUSHA» -- марка в крыше) закрепления.

GPS-измерения, вычисления и уравнивание координат определяемых пунктов

На участке развивалась сеть треугольников, в которой пространственными векторами были связаны, как пункты государственной геодезической сети, так и определяемые пункты. (см. рис.1)

Полевые наблюдения включали:

- подготовку спутникового оборудования;

- установку антенн над центрами пунктов;

- включение приемников на запись спутниковых сигналов;

- проведение сеанса наблюдений.

Наблюдения производились двухчастотными спутниковыми геодезическими приемниками фирмы JAVAD “Maxor” (L1 + L2) в дифференциальном статическом режиме. Статический режим - метод, при котором наблюдения подвижной станцией на точке выполняют одним приёмом продолжительностью не менее 1 часа.

Вся спутниковая аппаратура прошла метрологические поверки, имеет сертификат Госстандарта России и допущена к применению на территории Российской Федерации.

Время наблюдения на каждом определяемом пункте определялось по формуле:

где - расстояние между станциями на пунктах.

Количество наблюдаемых спутников в сеансах - не менее 5 шт. Угол возвышения над горизонтом - 10°. Интервал записи информации со спутников - 5 секунд.

Камеральная обработка полученных результатов наблюдений включала:

- импорт полевых данных из GPS-приёмника в персональный компьютер;

- предварительную обработку полевых данных (ввод высоты и типа антенны, редактирование названия определяемых точек и исходных пунктов);

- выбор векторов, участвующих в обработке;

- выбор данных и параметров вычислений: угол отсечки, интервал времени наблюдений, выбор спутников, участвующих в обработке по соотношению «сигнал/шум»;

-выбор методики вычислений (по L1, L1 + L2, код, фаза несущей и т.д.).

Обработка информации производилась с использованием штатного программного обеспечения "Pinnacle" методом дифференциальных фазовых решений. При обработке использованы методики подавления многолучевости и исключения зашумленных спутниковых каналов. Первоначально вычислялся каждый вектор по отдельности. Затем, формировалась свободная сеть. Эта сеть тестировалась на выявление грубых ошибок, после чего уравнивалась. Результаты анализировались, и принималось решение: либо принять, как есть; либо понизить вес; либо отбраковать некоторые результаты. Далее присоединялись исходные пункты ГГС, проводился анализ связей пунктов ГГС, и выполнялось заключительное уравнивание сети. Измерения велись в системе координат WGS-84.

Погрешность определения координат пунктов опорной сети относительно исходных пунктов ГГС не превышает 0,050 м в плане и 0,080 м по высоте. Ошибка взаимного положения определяемых пунктов не хуже 0,015 м.

Преобразование координат определяемых пунктов было выполнено в соответствии с ГОСТ Р 51794-2008.

3.2 Развитие дополнительного маркшейдерского опорного обоснования

В настоящее время горные работы ведутся в южной, юго-западной и центральной частях месторождения с подвижением на север, северо-запад. Из приложения 1 и схем расположения пунктов опорной сети (см. рис. 1 и рис. 2) видно, что при подвижении горных работ на север и северо-запад для производства маркшейдерских работ тех пунктов маркшейдерской опорной геодезической сети, которые имеются, будет недостаточно.

Для обеспечения необходимых условий производства маркшейдерских работ необходимо создать на карьере съёмочную сеть для отработки последующих блоков путём сгущения опорного обоснования. В 2014 году планируется вставка двух пунктов опорной сети (см. Приложение 1).

Для этой цели прокладывается замкнутый полигонометрический ход 2-ого разряда. Отдельный ход полигонометрии должен опираться на два исходных пункта. На исходных пунктах необходимо измерять примычные углы. Пункты опорной сети Д-5 и Д-6 определяются по двум независимым треугольникам.

Пункт опорной сети Д-5 по треугольникам 351 - Д-4 - Д-5 и 352 - Д-4 - Д-5, Д-6 по треугольникам 352 - 351 - Д-6 и Д-6 - 351 - Д-4.

Измерение углов на пунктах полигонометрии производится способом измерения отдельного угла или способом круговых приемов, как правило, по трехштативной системе с точностью центрирования 1 мм. Способ круговых приемов применяется, когда число наблюдаемых направлений на пункте более двух.

Измерения производятся электронным тахеометром 3Та5Р, причем для контроля измеряются расстояния от опорных точек до проектируемых. Точность определения расстояния в стандартном режиме с отражателем 500 м - 13 мм.

Точность измерения углов прибора 5” .

Характеристика полигонометрии 2-го разряда приведена в таблице 3.

Таблица 3

Показатели

2-й разряд

Предельная длина хода, км:

отдельного

3

между исходной и узловой точками

2

между узловыми точками

1,5

Предельный периметр полигона, км

9

Длина сторон хода, км:

наибольшая

0,35

наименьшая

0,08

средняя расчетная

0,20

Число сторон в ходе, не более

15

Предельная относительная невязка хода

1:5000

Средняя квадратическая погрешность измерения угла (по невязкам в ходах и полигонах), с

10

Угловая невязка хода или полигона, не более, где п - число углов в ходе, с

20

На все закрепленные точки полигонометрического хода должны быть переданы отметки нивелированием IV класса или техническим нивелированием.

Обработку результатов измерений и получение координат осуществляют в камеральных условиях с использованием программного комплекса CredoDat.

Центры проектируемых пунктов опорной сети закрепляются на местности следующим образом металлическим уголком длиной не менее 1,5 м, который забивается в мягкую вскрышу на глубину промерзания.

Также для создания пунктов опорной сети можно использовать спутниковую геодезическую аппаратуру GPS/ГЛОНАСС. За исходную основу принимаем пункты государственной геодезической сети триангуляции 2 и 3 класса: Капитоново, Богородское, Губаново, Петровка, Брусничное, так же нужны будут координаты пунктов ГГС триангуляции 2 и 3 класса, расположенные на севере и северо-западе карьера. На участке создания новых пунктов опорной сети развивают сеть треугольников, в которой пространственными векторами связаны, как пункты государственной геодезической сети, так и определяемые пункты. Наблюдения производят двухчастотными спутниковыми геодезическими приемниками в дифференциальном статическом режиме.

Время наблюдения на каждом определяемом пункте определяют по формуле:

где - расстояние между станциями на пунктах.

Количество наблюдаемых спутников в сеансах - не менее 5 шт. Угол возвышения над горизонтом - 10°. Интервал записи информации со спутников - 5 секунд.

Камеральная обработка полученных результатов наблюдений включает:

- импорт полевых данных из GPS-приёмника в персональный компьютер;

- предварительную обработку полевых данных (ввод высоты и типа антенны, редактирование названия определяемых точек и исходных пунктов);

- выбор векторов, участвующих в обработке;

- выбор данных и параметров вычислений: угол отсечки, интервал времени наблюдений, выбор спутников, участвующих в обработке по соотношению «сигнал/шум»;

-выбор методики вычислений (по L1, L1 + L2, код, фаза несущей и т.д.).

Обработка информации производится с использованием штатного программного обеспечения методом дифференциальных фазовых решений. При обработке используют методики подавления многолучевости и исключения зашумленных спутниковых каналов. Первоначально вычисляют каждый вектор по отдельности. Затем, формируют свободную сеть. Эту сеть тестируют на выявление грубых ошибок, после чего уравнивают. Результаты анализируют. Далее присоединяют исходные пункты ГГС и выполняют заключительное уравнивание сети.

Предельные погрешности положения пунктов опорного обоснования, относительно пунктов государственной геодезической сети не должны превышать на открытой местности и на застроенной территории 0 ,2 мм в масштабе карты или плана и 0 ,3 мм - при крупномасштабной съёмке на местности, закрытой древесной и кустарниковой растительностью.

Необходимое число пунктов маркшейдерской опорной сети на карьерах определяется с учетом перспективы развития горных работ, размеров карьерного поля, глубины разработки и возможности использования пунктов для развития съемочной сети. К общим и необходимым графическим материалам создается план расположения пунктов опорной сети.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.