Geodéták a rézsűn
Mit csinál egy földmérő -15 fokban a jeges andezitfalon? És 32 fokban a bányagödör legmélyén? Csúszós bentonitkupacon, ömlő esőben GPS-el egyensúlyozva? Miért lézerezi sötétben bazaltfalat? Alapvetően a földmérők, mint „IP szabványos” terepi dolgozók is széles tűréshatárral vannak megáldva, de a bauxittól vörös gumicsizmás, 2.5 m magas T-Rex dömperek közt futkároszó prizmás embernek már egész különös életérzése lehet a hétköznapokról….
bauxit készletmérés - Ajka
…mint ahogy azt a geodézia általánosabb területein, úgy bányaméréseink során is eredményesen alkalmazzuk a mai kor nyújtotta, igen fejlett technikát - technológiát, sokszor azokat teljes mértékig ki is használva. Először bele sem gondol az ember, hogy mennyi geodéziai mérés szükséges egy egyszerűbb külszíni bánya nyitásához, műveléséhez, rekultivációjához. Összességében 6 szakaszra bonthatóak azok a ciklusok, amik egy külszíni bánya „életét” leírhatják, természetesen mindez geodéziai szempontok alapján csoportosítva.
Készítette: Czuczai Tamás
-1-
1. Kutatás
20 m mély fúráslyuk - Uzsa
Bányakutatáshoz nyilvántartási és bányászati szempontból szükséges egy bányatelek, aminek jogi határát a földmérők terepen jól látható módon jelölik meg. Nyílt terepen GPS-el, erdős területeken természetesen műszeres kitűzést végzünk, az erdő szélére helyezett GPS alappontokra támaszkodva. Ezek után a munkaterületet geológusok és fúróbrigádok lepik el, ahol a kívánt nyersanyag után kutatnak. Legfontosabb felmérni a lencsék térbeli helyzetét. A lencse vastagságát, és a felette elhelyezkedő rétegek szerkezetét a fúróbrigád állapítja meg. A fúráshelyek
felszíni
bemérését
természetesen
mi
földmérők végezzük, ezzel biztos alapot nyújtva a készülő 3D-s és izovonalas helyszínrajzokhoz. A minták laboratóriumi minőségvizsgálatát követően a bányamérnökök munkához látnak, és megtervezik a művelés folyamatát. Sokszor újabb próbafúrásokat kérnek, ezeknek a pontos helyét a geodéta határozza meg, egyszerű kitűzéssel. Miután minden információ a bányamérnök birtokában van, véglegesítik a művelési tervet, a geodéta (aki rendelkezik hites bányamérő jogosítással) pedig készít egy un. MÜT-öt (Műszaki Üzemi Tervet), ami
fúróbrigád - Szőc
részletesen mutatja a termelési fázisokat évekre bontva, egyértelműen kijelöli bányatelekhatár, a művelés, a meddőhányók és a letakarás vízszintes határait, és ezeken kívül még sok hasznos és elengedhetetlen információt is (pld.: a megengedett legnagyobb rézsűszög) tartalmaz. Fontos, hogy elég nagy művelési területet jelöljenek ki a bányamérnökök, extrém esetben ugyanis előfordulhat, hogy a rézsűszögeket betartva, a kívánt „kincset” el sem érjük, és már nem tudunk mélyebbre ásni. Készítette: Czuczai Tamás
-2-
Extrém esetben túl kicsi lehet a kijelölt terület (bal oldal) – és amikor megfelelő (jobb oldal)
2. Művelés előtti előzetes mérések A kitermelés megkezdése előtt fontos információt gyűjteni az alaphelyzetről, a területről és egyéb létesítményekről, körülményről, határról. Ilyenkor egy részletes, olykor igen sűrű terepfelvétel történik, a helyi magassági és terepi viszonyok megismerésére. Ha a területen erdő is található, annak pontos határát majd minden esetben mérjük, ez a helyi erdészet/erdőtulajdonos számára is lényeges. A területen áthaladó légvezetékek, közművek is fontosak, ill. a kiszolgáló létesítmények, műhelyek, raktárak, közlekedő utak is felkerülnek a bányatérképre.
Dunabogdány -15 fokban
Ezek után kezdődik a humuszréteg letakarása, amelyet a MÜT-ön is jelölt humuszdepó területére szállítanak. Egy-két esetben fakitermelés is folyik, amennyiben erdős területen fog megindulni a bányászat. Néhány bánya esetében pedig mérni kell a humuszletakarás utáni terepszintet, így később egy pontos térfogat adat áll rendelkezésre a
Készítette: Czuczai Tamás
-3-
megrendelőnek. Ezt AutoCad Civil szoftverrel számítjuk, a legelső terepfelvétel által alkotott felület és a friss mérés felülete közötti test térfogata. A felületeket a Civil, az un. TIN háromszög módszerrel alkotja.
méréseink során a jellemző vonalakat, ill. kiegészítő szintpontokat rögzítünk
A felületeket háromszögekkel modellezi, méghozzá a két egymás melletti mért pontok összekötésével. A módszer „lélektanával” terepen is tisztában kell lenni, így méréskor különösen kell figyelni a helyi mélypontokra, magaspontokra idomvonalakra, a számítás pontossága érdekében.
humuszletakarás után - Kiskunlacháza
A szükséges adatok szolgáltatása közben természetesen már javában folyik a meddő kitermelése. Ezért sem szabad hibázni a terepen, mert nincs lehetőség pótmérésre. A meddő kitermelése egészen a kívánt nyersanyag elérésig tart. A kitermelt meddőt az arra kijelölt (MÜT-ön megtalálható) helyszínre szállítják. Ez sok esetben igen hosszadalmas folyamat is lehet, míg egyszer csak a kitermelendő ásványanyagba markol bele a lánctalpas. Készítette: Czuczai Tamás
-4-
3. Bányaművelés A nyersanyag kitermelése sokszor bonyolult folyamat. Van hogy 30-70 m mélyről kell felhozni a „kincset”, mindezt úgy hogy általában épphogy elég a kitermelési gödör határa az ilyen manőverekhez. A teherautók is egy megadott határértékű meredekséggel bíró úton tudnak felkapaszkodni. Ezt az utat a bányagödör életében ide-oda építik, így mindig csak az aktuális mérési térképen szerepel.
teherautók társaságában a gödör alján – Nyirád, Táncsics
Általában is elmondható a művelési térképekre, hogy csak aznap mondható naprakésznek. Egy állapotot tükröznek. A térképészeti/méréstechnikai szempontból egyszerűbb bányák, mint pld. Az uzsai bazalt esetében a művelés robbantással, majd zúzással - osztályozással történik, így az állapotméréskor elég a bányafal előrehaladását mérni az alsó és felső síkokban, hogy megkapjuk a kívánt térfogatot. Másik esetben, például egy átlagos bauxitbányában is robbantanak, de itt nem a készletet, hanem a bauxit feletti, általában valamilyen kemény agyagszármazékot, hogy aztán a „padlóról” kanalazzák a bauxitot maguk alatt a Caterpillarok. Így egy bauxitgödör lényegesen tagoltabb, nem beszélve a nehezebb terepről, nehezebb rajzolásról, míg egy bazaltfal méréséhez elég egy bátor prizmás, akinek nincs tériszonya.
Készítette: Czuczai Tamás
-5-
„…egy bazaltfal méréséhez elég egy bátor prizmás…” – Uzsa
A bányagödrök mérésekor egész érdekes technológiát alkalmazunk, mivel a mobiltornyok „furcsamód” nem sugároznak térerőt a GPRS kapcsolathoz, ezért más megoldáshoz kell folyamodnunk. Mint azt olvashattuk, a bányából feljövő utak van hogy heti rendszerességgel épülnek át, ezért nem csoda ha meg sem próbálunk alappontot állandósítani magunknak. Ezért viszont mindenképpen szükséges a GPS technológia használata. A megoldás nagyon egyszerű. Műszerünkkel
minden
esetben
szabad
állásponton felállva mérünk, majd a mérés legvégén a bányagödör peremére sétál a GPS-es kolléga, és már vadássza is a műholdakat. Manapság ez orosz supporttal történik, így hamar találunk megfelelő korrekciót és elegendő műholdat minden napszakban. A gyors RTK mérést követően egyből prizmát helyezünk a mért pont helyére, és mire levegőt vennénk, a műszer már tárolta is a mérést lenn a gödör mélyén. A jó metszések érdekében a GPS-el és a prizmával körbejárjuk a gödör tetejét, így nem érhet minket meglepetés az irodában, kivéve egy esetet, az emberi tényezőt, ami két ponton lényeges. meddő mérés - Uzsa
Készítette: Czuczai Tamás
-6-
Az első, a manuálés szerepe, ugyanis pontkódokkal rajzolás nélkül lehetetlen elvégezni a mérést, így minden esetben rajzoljuk is a mérést. Idomvonalak, rézsűk, halmok, szintpontok képezik a kézi rajz egyvelegét, amiből térképet készíteni is csak az tud aki akkor ott a helyszínen járt és dolgozott.
a manuálés szerepe nagyon fontos
Második a jelmagasság szerepe, ugyanis nem mindegy hogy egy rézsűélet, vagy egy alapsíkot 1.30-as vagy 2.10-es jelmagasságon mérünk. Bevált módszerünk, hogy minden pontrögzítést követően a műszeres a pontszám után bemondja a tárolt jelmagasságot is a rádióba; illetve a prizmásnak kötelező jelezni a rádióba, ha állítja a prizmamagasságot. Sokszor előfordul, bár némileg ellentmond a művelési szabályoknak, az un. „negatív rézsű” problémája is, amikor a rézsű a függőlegesnél is továbbhajlik, így ha nem figyelünk, igen megtévesztő eredmények születhetnek a feldolgozáskor, ahogy azt a mellékelt ábra is mutatja. A probléma megoldása is látható az ábrán, a térfogatszámítás pontossága érdekében muszáj feláldozni a helyszínrajz idomvonalainak pontosságát. A prizmát hátrébb rakjuk, kompenzálva a beleszámolt és kihagyott részeket, a számolt térfogatban tehát így nem keletkezik hiba.
Készítette: Czuczai Tamás
-7-
Terep
negatív rézsű problémája
Év végén minden általunk mért bányába ellátogatunk egy részletes állapotmérésre. Gyakran munkaszünet van ilyenkor, így az erőgépek zaja nélkül, a hideg tél csendjében, kissé nyugodtabban dolgozhatunk. Ekkor mindent mérünk, ami változhatott a területen, beleértve a bányafalakat, a meddőhányót, és természetesen a készletteret is. Ilyen körülmények közepette már a műszerakkuk és természetesen a műszeres is nehéz helyzetben van a hideg miatt. Az akkuk mint tudjuk felépítésükből fakadóan nehezen viselik a hideget, a műszeres pedig azért fázik mert nem nagyon mozog, így folyamatosan váltjuk egymást az álláspontokon.
nehezebb körülmények - Uzsa
Készítette: Czuczai Tamás
-8-
Az év végi felmérésekkor általában az előző méréseinkkel a kezünkben, a terepen tisztán látjuk hogy melyik fal hova vándorolt, melyik árok merre mélyült így némileg könnyebb és gyorsabb a dolgunk. Az
eredmények
pontossága
érdekében a magasabb, 10-20 m magas falak középvonalát is mérjük. Mivel csak alapfokú
falmászó
ismeretekkel
rendelkezünk, ezért nagy szerencsénk, hogy műszerünk több száz méterre is biztos pontossággal mér lézerével, akár sötétedő körülmények
között
is;
ugyanis
téli
időszakban ezeket a méréseket hagyjuk utoljára. Ha minden kívánt köbmétert a felszínre sikerült hozni, akkor a terv elérte a kívánt célt, ám a markolós még korántsem mehet haza, még rengeteg utólagos munka szükségeltetik.
lézeres mérés sötétedéskor - Dunabogdány
5. Rekultiváció A rekultivációt, más (tájvisszarendezést)
is
néven tájrendezést természetesen
a
bányavállalkozó rendezi, ugyanis nem lehet csak úgy kiásva visszaadni a természetnek a területet, ez magától értetődik. A méréseinknek ebben az esetben is nagy hasznuk van, ugyanis a megrendelő pontosan tisztában
van
a
meddő-
térfogataival.
A
állapotában
történt
összekovácsolva
bányagödör a
és
humuszhalmok
végleges,
mérésével, letakart
állapot
egy
kiürített testre
felületével
kiszámolható az üres gödör térfogata is, így ezek tudatában
rendelik
Készítette: Czuczai Tamás
el
a
további,
helyreállító
-9-
Vajta - homokbánya
földmunkákat, ami sokszor hónapokig eltart napi 24 órás menetben. A teljes rekultiváció végeztével, a közhiedelemmel ellentétben a természet néha meglepően gyorsan visszafoglalja a területet. Nemsokára már a négytengelyes MAN teherautók egy másik vidéken szállítják a meddőt, viszont a geodéta még gyakran a helyszínen szaladgál a GPS-ével, ritkább esetben a szintezőműszerével…
6. Utólagos munkák
Darvastó – elkerített lakóházak
…ha mozgásvizsgálatra van szükség. A különféle rendellenes bányakörnyéki területsüllyedések elég gyakoriak, és a megmozgatott földtömeg sem szokott megnyugodni még egy kis ideig. Külszíni bányáknál nem általános, de mélyművelés esetében majd minden esetben történnek beszakadások, földcsuszamlások, területsüllyedések akár nagyobb mértékekben is. Ez bekövetkezhet bányaművelés folyamán, nagyobb mennyiségű vízkiemeléskor, illetve felhagyott bányajáratok beomlásakor.
Készítette: Czuczai Tamás
- 10 -
beszakadás – Nagytárkánypuszta
Külszíni bányák esetében mozgásvizsgálatot végeztünk Németbányán, ahol a rekultivált és már szépen fejlődő erdős rész alatt, a tavaszi hóolvadáskor megcsúszott az alaptalaj, így néhány fát is magával rántva a rézsű széle omladozik. Ilyenkor a rézsűperem szélének vízszintes helyzete a legfontosabb, a negatív rézsű problémáját ilyenkor háttérbe helyezzük. A nagyon veszélyes részeken természetesen lézeres méréseket végzünk. Hétről hétre, hónapról hónapra kimutatható a mozgás irány és sebessége, így a bányamérnök kollégák könnyen meghatározzák a további földmunkák paramétereit és költségeit.
Németbányán fákkal együtt omlik a rézsű
Mélyművelésű bányák esetében a legszerencsétlenebb, ha a mozgások az emberi életteret is veszélyeztetik, ahogy ez Nagytárkánypuszta és Darvastó térségében történik. Itt havi rendszerességgel végzünk szabatos szintezést. A kérdéses házak oldalába csapokat telepítettünk, vonalunkat pedig egy a süllyedéstől távol eső szintezési alapponthoz számoljuk, viszonyítjuk. Több helyen telepítettünk mélyalapozású pontokat a veszélyes terepeken,
Készítette: Czuczai Tamás
- 11 -
amikre szintén rámérünk. Kiemelkedő mozgásokat nem tapasztalunk, csak a tavaszi hóolvadás utáni időszakban mocorog kicsit néhány pont.
szintezés - Nagytárkánypuszta
A szintezőműszerek technológiai fejlődésének következtében ma már nem kell jegyzőkönyveket irogatni, a szintezőléc leolvasását pedig igen nagy pontossággal már maga a műszer végzi, így a mérési hibákat teljes mértékben minimalizálni tudtuk. Az előzőekben láthattuk, amit már oly sok helyről hallottunk, hogy a geodéta az, aki majdhogynem először dolgozik a munkaterületen, és bizony ott is marad végig, körülbelül utolsóként pakolja el a műszereit. Ez az örök mondás megállja a helyét a bányamérés szakágán belül is, ami ugyan egy kissé kihalófélben lévő, de igen érdekes, és izgalmas; kihívásokkal teli, eseményekben, és érdekes történetekben gazdag hétköznapi élettel jár.
Készítette: Czuczai Tamás
- 12 -