SEMANA 3 SEÑALIZACIÓN DE PUNTOS Y POLIGONACIÓN SUBTERRÁNEA Topografía Mi!ra
SEÑA SE ÑALI LIZZACI CIÓN ÓN DE LOS PUN UNTTOS DE ESTACI CIÓ ÓN" En topografía subterránea es muy habitual que las señales que marcan los puntos de estación no se puedan colocar en el suelo, ya que el paso de personal y de maquinaria podría hacerlas desaparecer. Por ello se colocan, normalmente, en el techo de las labores, utilizando una plomada para proyectarlas sobre el piso. Los puntos de estación se elegirán de manera que los recorridos de los itinerarios sean lo más sencillos posible y su número de estaciones lo más bao posible, para e!itar la acumulación acumula ción de errores. Las señales no deben estar sometidas a mo!i !im mientos. "e debe ben n nu num mera rarr de form rma a or orde den nad ada a y reccoge re gerr clar aram amen entte las ob obsser! r!a acione ness nec eceesaria iass en las libretas de campo, incluyendo croquis cuando sea preciso, para facilitar su localización. localización.
Las estaciones marcadas en el techo de la labor deben ser fáciles de localizar y no estar e#puestas a desaparecer. Para que el punto de estación quede marcado inequí!ocamente, emplearemos las siguientes normas$ •
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El hueco del tornillo por el que pasa el hilo de la plomada debe ser de diámetro un poco superior al de %ste. El tornillo debe situarse en el plano !ertical que contenga a la bisectriz del ángulo formado por las dos !isuales a lanzar desde la estación$ la de la estación anterior y la de la siguiente. El hilo de la plomada debe introducirse en el oal siempre en el mismo sentido y utilizando esta norma para todas las estaciones.
&uando la entibación es de madera 'figura( las señales se cla!an con facilidad. Pueden emplearse grapas de hierro, cerrando un poco la cur!atura para apro#imarla al grosor del hilo de la plomada. )ambi%n puede emplearse un cáncamo normal, con el oal pequeño.
En labores en roca puede utilizarse un martillo perforador para hacer un taladro e introducir en %l un taco de madera sobre el que se cla!ará el cáncamo 'figura(.
)ambi%n pueden emplearse tacos de plástico. *tilizando cemento mezclado con sosa 'para que frag+e rápido( se pueden suetar grapas en el techo 'figura(.
LE#ANTAMIENTO DE LA RED BÁSICA ebido a la estrechez y gran longitud de los trabaos subterráneos, no es posible utilizar para la red de apoyo el m%todo de triangulación, por lo que obligatoriamente, se debe emplear el m%todo de poligonación. POLIGONACIÓN INTERIOR$ La poligonación en el interior de una mina se realiza mediante itinerarios, encuadrados o cerrados, y el m%todo operati!o, si bien en teoría no difiere del utilizado en el e#terior, en la práctica ofrece unas !ariaciones que es preciso estudiar.
)riangulación en el e#terior de una ina
POLIGONALES DE APOYO En los le!antamientos subterráneos las redes de apoyo pueden estar constituidas por poligonales abiertas o poligonales cerradas dependiendo de las características y constituciones. "ea cual fuere las poligonales deben estar basadas a puntos de control superficial, estos puntos de control pueden ser a$ Poligonales con!encionales /edes de triangulación 0ases 1eod%sicas
Por el e#ceso de tráfico diario en las minas, los le!antamientos mineros de poligonales se realizan en los días domingos o días libres.
Los le!antamientos subterráneas, generalmente se realizan proyectando una poligonal abierta o cerrada, siempre tiene que estar referido a un punto de partida conocido, el procedimiento es similar a los le!antamientos superficiales, para iniciar se ubica los puntos topográficos y se mide los ángulos horizontales y !erticales de cada punto y sus distancias respecti!as. El control de los datos debe lle!arse en una libreta de campo.
DETERMINACIÓN DEL RUMBO Y AZIMUT DE UNA POLIGONAL El conocimiento de las distancias y orientaciones 'rumbos y azimuts( de los lados de una poligonal son indispensables para determinar las coordenadas de los puntos o !%rtices de una poligonal las orientaciones pueden obtenerse de la manera siguiente /umbo en función al azimut obser!ado del lado "e aplica las siguientes relaciones$
2 &uadrante$ /3 4 53 22 &uadrante$ /6 4 3789 : 56 222 &uadrante$ /; 4 5; < 3789 2= &uadrante$ /> 4 ;?89 : 5>
El le!antamiento puede efectuarse con brúula de mano, brúula colgante o con teodolito. PLANO CUADRANTAL%&ORIZONTAL
"en / 4 #@A 4 E@A :::::::: LBC12)* 4 D 4 E 4 A "en / &os / 4 y@A 4 C@A :::::::: L)2)* 4 F 4 C 4 A &os /
PLANO #ERTICAL$
"en G 4 =@2 4 5@2 :::::::: L)2)* 4 = 4 5 4 2 "en G &os G 4 A@2 :::::::: 4 A 4 2 &os G
AZIMUT 'INAL EN 'UNCIÓN DEL AZIMUT INICIAL Y EL ÁNGULO &ORIZONTAL A LA DEREC&A eterminando el azimut de partida ya sea con brúula o a partir de las coordenadas rectangulares de dos puntos, para calcular el azimut de los demás lados se aplicará la regla siguiente 'fig( l azimut '5i( del alineamiento conocido como 0, se suma el ángulo a la derecha en '0(, si esta suma es mayor de 3789 se resta 3789 si es menor se suma 3789 y el resultado es el azimut '5f( del lado 0&, Aallado el azimut '5i( de 0& determinamos el azimut '5f( de &, empleando esta !ez el ángulo a la derecha en '&( y así sucesi!amente.
Zf ( Zi ) Ag DEREC&A )*% +,-.
DETERMINACIÓN DE LA DIRECCIÓN Las direcciones de los lados de la poligonal se pueden determinar de las siguientes maneras$ • •
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Por medición directa. irección 2nicial de un lado y medición de un ángulo horizontal . &onociendo las coordenadas de los !%rtices de la poligonal .
A" POR MEDICIÓN DIRECTA DEL RUMBO Y AZIMUT Esta es posible con brúula colgante o brunton ')eo:0rúula(, la dificultad es que en !arias minas e#isten minerales magn%ticos con alto grado de atracción.
B"CONE/IÓN DE DIRECCIÓN INICIAL DE UN LADO Y MEDICIÓN DE ÁNGULO +" POLIGONALES ABIERTAS 5 '0&( 4 5 '0( H 0 H@: 378I
POLIGONAL ABIERTA" Estas poligonales son las más comunes en los le!antamientos subterráneos, generalmente se enlazan de una red de apoyo 'triangulación(, se recomienda controlar permanentemente la lectura de los ángulos leyendo su cierre al horizonte. Para saber si las operaciones efectuadas fueron correctas, se procede de la manera siguiente$
COMPROBACIÓN "e suma el azimut 5 'arranque con los ángulos a la derecha(. Σ 4 5 'inicial H H 0H&J( &uando el K de ángulos a la derecha es impar, se resta a la sumatoria 3789 Σ 4 5 'inicial H H 0H&J( < 378I 2mpar &uando el número de ángulo a la derecha es par, permanece sin sufrir alteración . Esta sumatoria se di!ide entre ;?8I sea par o impar el ángulo a ala derecha /, 4 Σ @;?8I La parte decimal de la di!isión se multiplica por ;?8I, y este último resultado debe ser igual al 5 de lado final . 8,M N ;?8 4 5'Oinal(
E0!1p2o$ En el siguiente croquis el azimut de arranque es ;> y los a la derecha son$ 04 6?QI, &4 3Q8I, 4638I y E4338I. Aallar los azimuts de los lados de la poligonal y comprobar el cálculo. Por análisis$ 5'0&( 4 5'0( H 0 H@: 378I 4 33RI 5'&( 4 5'0&( H & H@: 378I 4 7RI 5'E( 4 5'&( H H@: 378I 4 33RI 5'EO( 4 5'E( H E H@: 378I 4 >RI %todo de comprobación Σ 4 5 '0( H H 0H&HHE 4 S?RI Σ @;?8 4 6.3;?3333 8.3;?3333 N ;?8I 4 >RI
" POLIGONALES CERRADAS Estas poligonales no son frecuentes, pero cuando se realizan se hace para le!antamientos de precisión. El azimut de partida debe ser igual al azimut de cierre, pre!iamente los ángulo internos deben ser compensados, para obtener como suma de estos igual a 3789, de este modo se halla el azimut buscado.
E0!1p2o$
eben conocerse 5 'arranque( Tngulos 2nternos compensados • •
5 '0&( 4 5 '0( H 378I : 0
COMPROBACIÓN$ "e sigue la regla del último azimut en este caso el azimut de arranque 'como si no se conociera( 5'0&( 4 Q8I H 378I : 3QQI 4 SQI 5'&( 4 5'0&( H 378I : & 4 3?8I 5'E( 4 5'&( H 378I : 4 6>7I 5'EO( 4 5'E( H 378I : E 4 ;>7I 5'O( 4 5'EO( H 378I : O 4 677I 5'0( 4 5'O( H 378I : 4 Q8I
C" CONOCIENDO LAS COORDENADAS DE LOS #4RTICES DE LA POLIGONAL if 'C( 4 36;C if 'E( 4 ;;3E /'0( 4 arctg 4 ';;3@36;( /'0( 4 " ?RI;?UQ;V W 5'0( 4 6>RI?RI;?UQ;V ist :0 4 ;Q;.33m &alculando nue!amente las coordenadas de los puntos como si no se conociera. if C 4 ;Q;.33 N &os 5 '0( 4 :36; if E 4 ;Q;.33 N "en 5 '0( 4 :;;3 &oord. $ 3S37QC < 36; 4 3S8?6C, RS?6E < ;;3 4 R;>3E