Sprawozdanie techniczne
Dane formalno-prawne
ZLECENIODAWCA: Wydział Geodezji Górniczej i Inżynierii Środowiska Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie
WYKONAWCA: Damian Nowak
PRZEDMIOT ZLECENIA: Wykonanie projektu przebitki
TERMIN WYKONANIA ZLECENIA: 29.05.2011
Czynności obliczeniowe
Czynności obliczeniowe obejmowały
Wykonanie na kopii mapy górniczej wstępnego projektu przebiegania nowego korytarza
Obliczenie parametrów łuku kołowego
Wyznaczenie współrzędnych punktów pośrednich na łuku kołowym
Wstępna analiza dokładności mająca na celu wyznaczenie błędu poprzecznego punktu będącego miejscem styku dwóch korytarzy
Wyznaczenie metodą graficzną odległości od ociosów dla interwału 5m
Opracowanie wyników
Obliczenia zostały dołączone do sprawozdania.
Wykorzystane oprogramowanie:
- Microsoft Excel, Word
- AutoCad
Tolerancja < 0.9 m
Błąd średni zakładanej wielkości (w naszym przypadku błąd poprzeczny) m0<0.3 m
OBLICZENIA
Wykonanie na kopii mapy górniczej wstępnego projektu przebiegania nowego korytarza
Nowy korytarz ma łączyć Chodnik V oraz Chodnik ścianowy I
Łuk kołowy w całości znajduje się na terenie Ściany 28
Projekt przebiegu nowego korytarza został załączony do niniejszego operatu (załącznik 1)
Obliczenie parametrów łuku kołowego
Przyjęto wstępny promień łuku kołowego
R = 97.5 m
Dla potrzeb wyznaczenia dalszych parametrów konieczne było przyjęcie współrzędnych punktów poligonowych na prostych, do których miał zostać przyłączony łuk kołowy:
Nr | X [m] | Y [m] |
---|---|---|
4 | 1313.721 | -1220.726 |
5 | 1322.151 | -1170.430 |
14 | 1592.910 | -1059.596 |
15 | 1643.130 | -1067.840 |
Obliczono współrzędne punktu W będącego punktem przecięcia się prostych wyznaczonych przez punkty 4 i 5 oraz 14 i 15. Procedurę tę wykonano dzięki rozwiązaniu zagadnienia przecięcia się dwóch prostych nierównoległych.
Nr | X [m] | Y [m] |
---|---|---|
W | 1347.480 | -1019.307 |
Obliczono kąt zwrotu α, z różnicy azymutów między punktem W, a 5 oraz 14
α = 99.6702g
Obliczono odległość WP=WK ze wzoru:
$$WP = R*tg(\frac{\alpha}{2})$$
WP = 96.996 m
Obliczono odległość W-5 oraz W-14
W-5 = 153.231 m
W-14 = 248.714 m
Obliczono współrzędne punktów P, K oraz O (środka łuku kołowego)
Nr | X [m] | Y [m] |
---|---|---|
P | 1331.272 | -1114.939 |
K | 1443.195 | -1035.019 |
O | 1427.401 | -1131.231 |
Wyznaczenie współrzędnych punktów pośrednich na łuku kołowym
Przyjęcie na podstawie wymagań technicznych (aby celowa z punktu na punkt była oddalona od ociosu o odległość > 0.5m) długości cięciwy łączącej dwa punkty poligonowe
C = 31 m
Wyliczenie kąta ε miedzy dwoma punktami poligonowymi
ε = 20.3274g
Obliczenie współczynnika k mówiącego o tym czy dana długość cięciwy jest odpowiednia do zawierania się w całości w odległości między początkiem łuku kołowego, a jego końcem
K = 4.90 ~ 5
Ponowne obliczenie ε oraz c dla poprawionego współczynnika k
ε = 19.9340g
C = 30.405 m
Na podstawie posiadanych parametrów określono współrzędne punktów na łuku kołowym oraz na prostych odcinkach projektowanego korytarza
Nr | X [m] | Y [m] |
---|---|---|
1 | 1288.180 | -1368.690 |
2 | 1296.610 | -1319.461 |
3 | 1305.039 | -1270.019 |
4 | 1313.721 | -1220.726 |
5 | 1322.151 | -1170.430 |
6 (P) | 1331.273 | -1114.939 |
7 | 1341.611 | -1086.877 |
8 | 1360.338 | -1061.814 |
9 | 1385.893 | -1043.764 |
10 | 1415.776 | -1034.495 |
11 (K) | 1446.658 | -1034.845 |
12 | 1492.207 | -1042.297 |
13 | 1542.217 | -1050.945 |
14 | 1592.910 | -1059.596 |
15 | 1643.130 | -1067.840 |
Na szaro zaznaczone zostały punkty leżące na łuku kołowym. Punkty 6 oraz 11 są jednocześnie odpowiednio – początkiem i końcem łuku kołowego.
Mając współrzędne punktów pośrednich na łuku kołowym (i na prostych odcinkach) oraz parametry tego łuku wyznaczono kąty realizacyjne między punktami poligonowymi. Obliczone kąty zostały przedstawione w załączniku nr 5.
Wstępna analiza dokładności
Cały ciąg poligonowy został podzielony na dwa odrębne, których miejscem styku jest punkt 6 (P). Do obliczeń przyjęto następujące wartości:
Błąd pomiaru długości mli = 0.01 m
Błąd pomiaru azymutu początkowego miedzy punktem B i 1 oraz C i 15 mA0 = 50cc
Błąd pomiaru kątów mβ = 100cc
W ciągu pierwszym (A-B-1-2-3-4-5-6) wyznaczono dla punktu 6 (P) błędy mx oraz my po osiach układu współrzędnych oraz błąd mxy
mx [m] | 0.065 |
---|---|
my [m] | 0.027 |
mxy [m] | 0.070 |
Na tej podstawie wyznaczono długości dwóch ekstremalnych półosi elipsy błędu oraz kierunek najdłuższej z nich.
A [m] | 0.073 |
---|---|
B [m] | 0.068 |
fi [g] | 196.8137 |
Korzystając z powyższych wartości wyznaczono błąd poprzeczny oraz podłużny wzdłuż azymutu osi korytarza.
mpop [m] | 0.072 |
---|---|
mpod [m] | 0.067 |
Tę samą procedurę zastosowano dla drugiego ciągu (D-C-15-14-13-12-11-10-9-8-7-6).
Mx [m] | 0.032 |
---|---|
My [m] | 0.081 |
Mxy [m] | 0.087 |
Fi [g] | 195.9191 |
A [m] | 0.091 |
B [m] | 0.083 |
mpop [m] | 0.089 |
mpod [m] | 0.086 |
Ostateczną wartość błędu dla punktu 6 otrzymano za pomocą wzorów:
mx2 = mx12 + mx22
my2 = my12 + my22
mxy2 = mxy12 + mxy22
Obliczono ponownie wartości ekstremalnych osi elipsy błędu i na ich podstawie wyznaczono błędy poprzeczne i podłużne w kierunku osi korytarza.
mxp [m] | 0.072 |
---|---|
myp [m] | 0.085 |
mxyp [m] | 0.111 |
A [m] | 0.118 |
B [m] | 0.105 |
Mpop [m] | 0.117 |
Mpod [m] | 0.106 |
Z powyższej tabeli wynika, że błąd poprzeczny nie przekroczył 0.3 m, dlatego możemy twierdzić, iż przebitka zostanie wykonana poprawnie.
Wyznaczenie metodą graficzną odległości linii poligonowej od ociosów
Odpowiednie szkice zostały przedstawione w załącznikach 2-4.
Odległość linii kontrolnych od siebie (na łuku) – 5 m