Маркшейдерские работы при рекультивации

Нарушенных земель

 

Нарушенные земли – земли, утратившие свою хозяйственную ценность или являющиеся источником отрицательного воздействия на окружающую среду в связи с нарушением почвенного и растительного покрова, гидрологического режима и образованием техногенного рельефа в результате производственной деятельности человека [34].

По характеру нарушенности все территории в пределах горного и земельного отвода карьера (разреза) подразделяются на два вида: при выемке полезного ископаемого; при складировании пород вскрыши и отходов обогатительных фабрик.

Степень нарушенности земель количественно оценивается объемом выемки или насыпки грунта на единицу площади, величиной площади нарушения, глубиной выемки или просадки, высотой насыпки, длиной и шириной линейных участков (дороги и другие коммуникации).

Объектами рекультивации на карьерах (разрезах) являются: картеры (выработанное пространство), внутренние и внешние породные отвалы, отвалы некондиционных руд, хвостохранилища, железные и автомобильные дороги, промышленные площадки предприятия и другие объекты, которые после окончания горных работ не могут быть использованы по назначению.

Рекультивация нарушенных земель с целью их дальнейшего освоения ведется в основном в направлениях пяти выводов [34]:

сельскохозяйственное – под пашню, пастбище, сенокосные угодья, садоводство, овощеводство;

лесохозяйственное – земельные насаждения, парковые, лесные рощи;

водохозяйственное – водохранилища различного назначения;

гражданского и промышленного строительства;

рекреационное – создание объектов отдыха.

Работы по рекультивации земель ведутся с соблюдением соответствующих требований, которые изложены в ведомственных указаниях по восстановлению земель в два этапа последовательно друг за другом: горно-технологические и биологические мероприятия.

Горно-техническая рекультивация – как завершающий этап технологии горного производства проводится с целью выполнения мероприятий, обеспечивающих наиболее эффективное использование восстановленных территорий для дальнейшего их использования, в том числе, и для биологической рекультивации. Эти работы выполняют горнодобывающие предприятия или специализированные организации.

Биологическая рекультивация выполняется после горно-технической и включает в себя работы по восстановлению биологической среды на восстановленных территориях, экологически чистых и безопасных для окружающей среды зон. Эти работы (в отличие от горно-технической рекультивации) выполняются организациями, в ведение которых передаются земли.

Объем и состав работ каждого этапа рекультивации определяется проектом, в соответствии с выбранным видом освоения земель. Проектирование работ по рекультивации земель, нарушенных горными работами, ведут по горно-графической маркшейдерской документации, полученной на основании маркшейдерской съемки выполненной на период завершения горных работ.

Приемка – передача рекультивированных земель производится специальной комиссией, по результатам работы которой составляется и подписывается акт приемки-сдачи рекультивированных земель. После этого рекультивированные земли закрепляются за новым пользователем.

При выполнении горно-технической рекультивации круг вопро­сов, решаемых маркшейдерской службой, несколько специфичен по сравнению с общепринятыми маркшейдерскими работами на горных предприятиях.

При выполнении рекультивации маркшейдерской службе приходится выполнять следующие основные работы:

создавать на рекультивируемой территории сети опорных пунктов и пунктов съемочного обоснования; вести топогра­фические съемки на начало рекультивации и после заверше­ния ее; составлять маркшейдерские чертежи, связанные с проектированием и выполнением отдельных этапов рекультивационных работ, выделяя на них все виды повреждения земной поверхности; вести систематический контроль за вос­становлением нарушенных земель во времени и пространстве, сопоставляя результаты с данными проекта; учитывать объемы выполненных работ по производимым планировкам, снятию грунтов, их укладке на новое место; выносить в натуру геометрические элементы проекта и вести контроль за их исполнением в процессе выполнения горно-технических работ; подготавливать исходные данные и материалы для текущего и перспективного планирования рекультивации; выполнять предрасчеты с анализом точности ожидаемых сдвижений и деформаций земной поверхности в результате гор­ных разработок, составлять планы-карты прогноза; участво­вать в разработке мероприятий по рекультивации нарушен­ных земель и обеспечению сохранности плодородных почв; производить наблюдения за осадкой насыпных грунтов и контроль за соблюдением геометрических параметров породных отвалов в соответствии с проектом рекультивации; делать съемку недоступных участков на земной поверхности и дна затопленных водоемов; выполнять работы, связанные с селективной выемкой вскрышных пород и селективной укладкой их в отвал; производить маркшейдерские работы, связанные со снятием плодородных почв и почвообразующих пород; составлять почвенные планы и вести учет запасов, потерь и разубоживания наиболее ценных плодородных почв; контролировать формирование корнеобитаемого горизонта на рекультивируемых территориях; обеспечивать работы по выполаживанию и террасированию откосов карьеров и породных отвалов и созданию искусственных водохранилищ; выполнять работы, связанные с защитой от эрозии и благоустройством рекультивируемых территорий; участвовать в работе комиссии по сдаче землепользователям рекультивированных земель и подготавливать графический материал к акту передачи восстановленных земель; вести маркшейдерскую отчетность по рекультивационным работам.

Ответственность за выполнение работ по рекультивации и своевременную передачу в надлежащем состоянии земельных площадей, освобождающихся после добычи полезного ископаемого, несут руководители горных предприятий.

 

7. Контрольные вопросы

 

Раздел 1. Общие сведения об открытой разработке месторождений полезных ископаемых:

1.Что в горном производстве называется карьером и разрезом?

2. Назовите геометрические элементы карьера.

3. Что служит показателем оценки пригодности месторождения к разработке открытым способом?

4. Назовите элементы системы горных выработок для вскрытия карьерных полей.

5. Какие параметры карьера являются главными?

 

Раздел 2. Нормативно-правовые основы маркшейдерского обеспечения недропользования:

1. Каким основным Законом РФ утверждено, что земля и другие природные ресурсы принадлежат государству?

2. Каким законом регламентируется недропользование?

3. Что такое недропользование?

4. На чем основывается законодательство о недрах?

5. Что необходимо выполнить для обеспечения эффективного и безопасного недропользования?

6. Какие государственные задачи возлагаются на маркшейдерскую службу горного предприятия при пользовании недрами?

7. Какими законами определено правовое положение маркшейдерской службы в РФ?

8. Чем регламентируется производство маркшейдерских работ?

9. Чем регламентируется составление и ведение маркшейдерской документации?

10. Чем регламентируется оформление горного отвода?

11. Что понимается под понятием горный отвод, земельный отвод?

12. На основании чего осуществляется получение земельного отвода?

 

Раздел 3. Опорные маркшейдерские сети на территории горного предприятия:

1. Что является геометрической основой для всех видов съемки на земной поверхности и в карьере?

2. Государственные сети какого класса являются исходными для опорных сетей на карьере?

3. Назовите методы построения и основные характеристики опорных сетей 4-го класса, 1-го и 2-го разрядов.

4. Как определяется количество пунктов опорных сетей на территории производственно-хозяйственной деятельности горного предприятия?

5. Какие требования предъявляются к измерению горизонтальных углов в триангуляции 1-го и 2-го разрядов?

6. Какие требования предъявляются к опорным сетям, создаваемым методом полигонометрии.

7. Какими знаками закрепляются пункты опорных сетей 4-го класса и 1-го и 2-го разрядов?

8. Какими требованиями руководствуются при построе­нии опорных сетей, при планировании работ по ее пополнению и реконструкции?

9. Что является основой для высотных опорных сетей на карьере?

10. Назовите методы построения и основные характеристи-
ки высотных опорных сетей на карьерах.

 

Раздел 4.1. Классические способы создания съемочных сетей:

1. Что является основой построения и развития съемочных сетей на карьерах?

2. От чего зависит выбор способа и схемы расположения пунктов и точек съемочного обоснования?

3. Как определяется количество основных пунктов и съемочных точек?

4. Какова допустимая средняя квадратическая погрешность положения пункта съемочного обоснования относительно ближайшего пункта опорной сети?

5. Как закрепляются пункты и точки съемочного обоснова­ния?

6. Какие требования предъявляются к аналитическим сетям как к методу съемочного обоснования?

7. Какие предъявляются требования и существуют варианты решения теодолитных ходов при создании съемочных сетей?

8. Назовите условия применения и способы решения прямой геодезической засечки.

9. Назовите условия применения и способы решения обратной геодезической засечки.

10. Назовите условия применения и способы решения линейной геодезической засечки.

11. Назовите условия применения и способы решения азимутальной засечки.

12. Назовите условия применения и способы решения полярной засечки (полярный способ определения координат).

13. Что представляет собой способ создания съемочного обоснования – прямоугольные (эксплуатационные) сетки?

14. При каких условиях применяется аналитическая фототриангуляция как способ создания съемочного обоснования?

15. Какие существуют способы определения высот пунктов съемочного обоснования"?

 

Раздел 4.2. Применение спутниковой геодезии на карьерах и разрезах:

1. Из каких сегментов состоит спутниковая система?

2. Объясните схему определения пространственных координат точки комплексом спутниковой геодезии.

3. Назовите основной принцип технологии дифференциальной съемки для определения точных координат точки.

4. Что такое вектор и геодезическая линия в эллипсоиде WGS-84?

5. Назовите основные технологии спутниковых съемок.

6. Назовите основные типы спутниковых приемников.

7. Как производится учет геометрии взаимного расположения спутников?

 

Раздел 4.3. Анализ точности и проектирование маркшейдерских сетей на карьерах:

1. Чему на местности равняется ошибка положения пункта съемочной сети при масштабе съемки 1:500?

2. Что такое «анализ точности сети» и какие задачи он решает?

3. От чего зависит ошибка положения последней точки линейно-углового хода?

4. Назовите критерии прямолинейности и равносторонности хода.

5. Укажите законы накопления ошибок в нивелирном ходе для условий равнинной и гористой местности.

6. Как выбрать нивелир для сети IV класса?

7. Назовите источники возникновения ошибок при тригонометрическом нивелировании.

8. От чего зависит точность геодезической засечки?

9. Назовите источники ошибок при спутниковом позиционировании.

10. Что такое «геометрический фактор» и как он используется при проектировании измерений?

11. Каким образом избавляются от влияния внешних условий на точность спутникового позиционирования?

12. Назовите основные составляющие технического проекта создания маркшейдерской сети.

13. Для чего нужны избыточные измерения и как они предусматриваются в проекте сети?

14. Как решаются прямая и обратная задачи при анализе проекта сети?

15. В чем отличие между априорной и апостериорной ошибками единицы веса?

Раздел 5. Съемочные работы на карьерах и разрезах:

1. Каковы цели и задачи маркшейдерской съемка карьеров?

2. Какими способами выполняется маркшейдерская съемка на карьерах?

3. Перечислите основные требования, предъявляемые к съемке контуров горных выработок.

4. Охарактеризуйте схему и методику способа перпендику-ляров (ординатного способа съемки).

5. Объясните схему и методику тахеометрической съемки.

6. Объясните основной принцип и методику выполнения сте-реофотограмметрической съемки.

7. Перечислите виды стереофотограмметрической съемки в горном деле при открытом способе разработки.

8. Назовите предпосылки создания систем лазерного сканирования.

9. Каков принцип работы лазерного сканера?

10. Каков принцип обработки результатов лазерного сканирования?

11. Перечислите приборное обеспечение технологии лазерного сканирования.

12.Укажите возможности практического применения систем лазерного сканирования.

13. Объясните мониторинг состояния, геологического картирования откосов карьера при использовании лазерного сканирования.

14. Каков принцип замеров и вычисления объемов горных масс при помощи технологии лазерного сканирования?

Раздел 6. Маркшейдерское обеспечение горно-строительных работ в карьере:

1. Перечислите документы технического проекта на проходку траншей.

2. Какие маркшейдерские работы выполняются при проходке траншей?

3. Назовите способы задания направления трассы траншей в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

4. Перечислите исходные проектные материалы, на основе которых производится разбивка транспортных путей.

5. Каковы маркшейдерские работы при строительстве карьерных железнодорожных путей?

6. Каковы порядок и методика разбивки осей, вынос вершин углов поворота транспортных путей в горизонтальной плоскости?

7. Каковы порядок и методика разбивки трассы пути в вертикальной плоскости?

8. Назовите способы разбивки криволинейных участков транспортных путей.

9. Перечислите основные требования, предъявляемые к буровзрывным работам в карьере.

10. Какие маркшейдерские работы проводятся при составлении плана-проекта (плана-задания) на буровзрывные работы?

11. Перечислите маркшейдерские работы до и после взрыва горного массива.

 

Библиографический список

 

1. Певзнер, М. Е. Маркшейдерия: Учебник для ВУЗов / М. Е. Певзнер [и др] – М.: МГГУ, 2003. – 419 с.

2. Положение о геологическом и маркшейдерском обеспечении промышленной безопасности и охране недр. Утверждено Постановлением Госгортехнадзора от 22.05.01, № 18.

3. Инструкция по производству маркшейдерских работ. Серия 07. Нормативные документы по вопросам охраны недр геолого-маркшейдерского контроля. Выпуск 15. Охрана недр и геолого-маркшейдерский контроль. М. 2003. 118 с.

4. Оглоблин, Д. Н. Маркшейдерское дело: Учебник для вузов / Д. Н. Оглоблин [и др.] – 2-е изд., перераб. и доп. М.: Недра, 1981. 704 с.

5. Справочник по маркшейдерскому делу / Под ред. А. Н. Омельченко. М.: Недра, 1979. 576 с.

6. Терминологический словарь по маркшейдерскому делу / Под ред. А. Н. Омельченко. М.: Недра, 1987. 191 с.

7. Дементьев, В. Е. Современная геодезическая техника и её применение: Учебное пособие для вузов./ В. Е. Дементьев. – Изд.

2-е. – М.: Академический Проект, 2008. – 591 с.

8. ГКИНП (ОНТА)-01-271-03. Геодезические, картографические инструкции, нормы и правила. Руководство по созданию и реконструкции городских геодезических сетей с использованием спутниковых систем ГЛОНАСС/GPS. – М.: ЦНИИГАиК, 2003. – 65 с.

9. Официальный сайт Федерального космического агентства «Информационно-аналитический центр»: http://www.glonass-ianc.rsa.ru

10. Серапинас, Б. Б. Глобальные системы позиционирования: Учеб. Изд. / Серапинас Б. Б. – М.: ИКФ «Каталог», 2002. – 106 с.

11. РТМ 68-14-01. Руководящий технический материал. Спутниковая технология геодезических работ. Термины и определения. М.: ЦНИИГАиК, 2001. – 14 с.

12. Поклад, Г. Г. Геодезия: Учебное пособие для вузов / Г. Г. Поклад, С. П. Гриднев. – М.: Академический Проект, 2007. – 592 с.

13. Ворошилов, А. П. Спутниковые системы и электронные тахеометры в обеспечении строительных работ: Учебное пособие. / Ворошилов А. П. – Челябинск: АКСВЕЛЛ, 2007. – 163 с.

14. Michael Shaw (Министерство транспорта США), Kanwaljit Sandhoo (Корпорация MITRE, CAASD), David Turner (Аэрокосмическая корпорация). Модернизация системы глобального позиционирования (GPS). Перевод статьи, опубликованной в GPS World, Октябрь 2000 г. Перевод выполнен "Навгеоком" © 2001.

15. Инженерная геодезия / под ред. Д. Ш. Михелёва Е. Б. – 4-е изд., испр. – М.: Издательский центр «Академия», 2004. – 480 с.

16. Голубко, Б. П., Панжин А. А. Маркшейдерские работы при разработке месторождений открытым способом: Учебное пособие / Голубко Б. П. – Екатеринбург: УГГУ, 2004. – 154 с.

17. Соловьёв, Ю. А. Системы спутниковой навигации / Соловьёв Ю. А. – М.: Эко-Трэндз, 2000. – 270 с.

18. Клепко, В. Л. Глобальные навигационные спутниковые системы, их применение в геодезии: Учебное пособие / Клепко В. Л. - Екатеринбург: УГГУ, 2008. – 146 с.

19. Инструкция по топографо-геодезическому и навигационному обеспечению геолого-разведочных работ. Министерство природных ресурсов РФ, 1996. – 45 с.

20. ГКИНП (ОНТА)-02-262-02. Инструкция по развитию съёмочного обоснования и съёмке ситуации и рельефа с применением глобальных навигационных спутниковых систем ГЛОНАСС и GPS. Утверждена Федеральной службой геодезии и картографии России 18.01.02 г. – М.: ЦНИИГАиК, 2002.

21. Руководство пользователя программного обеспечения «Trimble Geomatics Office». Том «Wave Baseline Processing». Версия 1.50. Вариант А. – США. Trimble Navigation, 2001. – 84 с.

22. Официальный сайт ФГУП "Госземкадастрсъемка" – ВИСХАГИ: http://www.vishagi.com.

23. http://www.gps.ru

24. Маркшейдерское дело: Учеб. для вузов. – В двух частях / под ред. И. Н. Ушакова. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Недра, 1989. – Часть 2 / А. Н. Белоликов, В. Н. Земисев, Г. А. Кротов и др. – 437 с.

25. Маркшейдерская энциклопедия / Гл. ред. Л. А. Пучков. – М.: Мир горной книги, 2006. – 605 с.

26. Гордеев, В. А. Теория ошибок измерений и уравнительные вычисления. Учебное пособие / Гордеев В.А., 2-е изд., испр. и доп. – Екатеринбург: Изд-во УГГУ, 2004. – 429 с.

27. Гордеев, В. А., Раева О. С. Анализ точности вытянутых теодолитных ходов / Гордеев В. А. // Известия УГГГА. – Сер. Горное дело. Вып.11. 2001. – С. 231-239.

28. ГКИНП (ГНТА)-03-010-02. Инструкция по нивелированию I, II, III и IV классов – М.: Роскартография, 2003. – 134 с.

29. Гордеев, В. А., Раева О. С. Об уравнивании обратной угловой засечки / Гордеев В. А. // Маркшейдерский вестник. – № 1. – 2005. – С. 55-57.

30. Селиханович, В. Г. Геодезия: Учеб. для вузов / Селиханович В.Г., Ч. 2 – М.: Недра, 1981. 544 с.

31. Гордеев, В. А. Обобщенная формула оценки точности геодезических засечек / Гордеев В. А. // Состояние и перспективы развития маркшейдерского дела на Урале: Материалы Международной научно-практической конференции, 9-12 ноября 2005 г. – Екатеринбург: УГГУ, 2005. – С. 124-130.

32. Яценков, В. С. Основы спутниковой навигации. / Яценков В. С. – М.: Горячая линия - Телеком, 2005. – 272 с.

33. Клепко, В. Л., Александров А. А. Высшая геодезия: Учебное пособие. / Клепко В. Л. – Екатеринбург: Изд-во УГГУ, 2009. – 215 с.

34. Попов, И. И, Немкин А. Ф. Маркшейдерские работы при рекультивации земель на горных предприятиях. / Попов И. И, Немкин А. Ф. – М.: Недра, 1984. – 184 с.

 

Учебное издание

 

Борис Павлович Голубко

Виктор Александрович Гордеев

Вячеслав Николаевич Яковлев

 

 

Маркшейдерия. Часть 1.

Маркшейдерские работы на карьерах и разрезах

 

Учебное пособие

по дисциплине "Маркшейдерско-геодезические приборы"

для студентов специальности 090100 - "Маркшейдерское дело"

направления 650600 - "Горное дело"

 

Редактор изд-ва И. В. Козлов

 

Компьютерная верстка Н. В. Сергеева

 

 

Подписано в печать Бумага писчая. Формат 60х841 / 16.

Печать офсетная. Гарнитура Times New Roman.

Печ. л. 14,5. Уч.- изд. л. 10,3. Тираж 500 экз. Заказ №

 

 

Издательство УГГУ

620144, Екатеринбург, ул. Куйбышева, 30

Отпечатано с оригинал-макета в лаборатории множительной

техники издательства