УЧЕБНАЯ МОДЕЛЬ ГОРНОПРОХОДЧЕСКОЙ КАНАВЫ

УЧЕБНАЯ МОДЕЛЬ ГОРНОПРОХОДЧЕСКОЙ КАНАВЫ
Полезная модель относится к учебным и наглядным пособиям по геологии, в частности к учебным моделям для лабораторных занятий по учебной дисциплине «Структурная геология» по теме «Обучение приемам работы с горным компасом при проведении геологических выработок, канав».
Известно учебное пособие по геологии для измерения горным компасом, предназначенное для определения простирания и падения слоев породы в горнопроходческой канаве (Геологическая документация; Иркутск, Иркут. Ун-т, 2000 г.; http://www.geokniga.org/bookfiles/geokniga-геологическая-документация.pdf). Оно содержит две поверхности, иммитирующие основание и боковую стенку канавы с нанесенными на них условными обозначениями в виде слоев породы в горнопроходческой канаве.
Недостатком данной модели является невозможность использования для больших групп студентов при лабораторных занятиях, так как она является одноразовой и не предполагает вариативности представления геологической ситуации. Эта модель не позволяет использовать ее в стационарном, наглядном состоянии, проводить на ней определения с помощью горного компаса, так как не отражает реалистичность геологической выработки.
Кроме того, отсутствие возможность нанесения дополнительной геологической информации (принятые условные обозначения состава горных пород, обозначение их возраста, элементов пространственного залегания и взаимоотношение геологических тел).
Задачей полезной модели является воссоздать реалистичную ситуацию объемных геологических объектов, на которых можно определить пространственное положение поверхностей геологических тел, содержащих полезные рудные компоненты - элементов залегания с помощью горного компаса, в целях освоения студентом устройства горного компаса, правил определения элементов залегания геологических тел и приобретения навыков использования горного компаса при проведении геологических выработок, их описания и нормативного документирования.
Технический результат заключается в повышении реалистичности и геологической выработки при моделировании горнопроходческой канавы.
Указанный технический результат достигается тем, что учебная модель горнопроходческой канавы содержит два элемента, иммитирующие основание и боковую стенку канавы соответственно, в разложенном состоянии расположенные в одной плоскости, согласно решению каждый элемент выполнен в виде прямоугольной пластины, при этом элементы скреплены между собой длинными сторонами при помощи по крайней мере одного крепления, обеспечивающего возможность переведение учебной модели горнопроходческой канавы в сложенное состояние с взаимно перпендикулярным размещением пластин, учебная модель горнопроходческой канавы содержит две накладки с нанесенными на них условными обозначениями, характеризующими геологическую ситуацию залегания горных пород, каждая из которых выполнена ламинированной и размещена на соответствующей пластине. Крепежный элемент выполнен в виде рояльной петли или двух реек, прикрепленных к боковой и нижней пластинам с внешней стороны соответственно, соединенных шплинтом. Накладки выполнены съемными. Пластины учебной модели выполнены из металла и/или дерева и/или пластика. Модель снабжена подвижным основанием, выполненным с возможностью вращения на 360 градусов, что позволяет создавать большое количество вариантов учебных задач.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен вид сбоку на торцевую часть модели в сложенном виде, а на фиг. 2 представлен вид на фронтальные поверхности модели в развернутом горизонтальном положении. Позициями на чертеже обозначены:
1 - нижняя пластина (основание канавы),
2 - боковая пластина (боковая стенка канавы),
3 - крепежный элемент,
4 - накладки,
5 - рейка,
6 - шплинт.
Описание устройства
Полезная модель для работы с горным компасом представляет собой две пластины - нижняя пластина (основание канавы) 1 и боковая пластина (боковая стенка канавы) 2, скрепленные между собой при помощи крепежных элементов - 3. На поверхностях пластин закреплены накладки с отображением геологической ситуации, залегания горных пород, вскрытых горнопроходческой канавой - 4.
Основание канавы 1 и ее боковая стенка канавы 2 представляют собой две протяженные прямоугольные пластины, выполненные из ДВП, ламината или пластика, толщиной 5-7 мм, соединенные между собой по длинному краю подвижными крепежными элементами 3 и шплинтами - 6. Длина пластин - 460-470 мм, ширина основания, нижней пластины, - 60 мм, высота вертикальной пластины, бортика канавы, - 105 мм. Внешняя поверхность пластин имеет гладкое лакированное покрытие с закрепленными на ней крепежными элементами 3 при помощи клея или шурупов. На внутренней части нижней и боковой пластин закрепляют при помощи клея или кнопок бумажные ламинированные накладки, выполненные в цвете с использованием индексов и условных обозначений, в соответствии с требованиями к составлению геологической картографической документации. Накладки выполнены с возможностью нанесения условных обозначений и меток.
Крепежный элемент 3, приведенный на чертежах, выполнен в виде двух реек 5, прикрепленных к горизонтальным краям боковой и нижней пластины с внешней стороны соответственно, с помощью клея или шурупов. На концах реек выполнены отверстия, расположенные на одной оси, соединенные шплинтом 6, который обеспечивает возможность поворота реек вокруг оси шплинта и позволяет складывать и раскладывать модель. В рабочем состоянии пластины расположены под углом в 45 градусов, как в реальной горнопроходческой канаве.
Пластины могут быть соединены между собой с помощью рояльных петель, выполняющих роль крепежного элемента 3.
Полезная модель должна содержать как минимум один крепежный элемент, выполненный в виде рояльной петли или минимум 2 крепежных элемента выполненных в виде двух реек со шплинтом.
Модель имеет 2 состояния - сложенное и разложенное. Крепежное соединение позволяет при необходимости развернуть стенки канавы из взаимно перпендикулярного положения (фиг. 1), в одну плоскость (фиг. 2). Модель может быть снабжена подвижным основанием, выполненным с возможностью вращения на 360°.
Описание работы.
Модель располагают на столе и ориентируют в пространстве в соответствии с заданием. При выполнении задания одновременно можно использовать несколько моделей, что и происходит в практике полевых работ, при этом модели можно располагать параллельно или разно ориентировать относительно предполагаемого поискового объекта.
Используя горный компас можно определить значения элементов залегания поверхностей геологических тел по двум поверхностям - бортику и основанию канавы. При работе с полезной моделью предполагается обучение правилам ведения полевой документации при описании горных проходок (канав), которая предполагает, в частности, определение ее пространственной ориентации, азимута простирания канавы, сечение и протяженность выработки, описание слоев по номерам, сверху вниз, сечение и глубина выработки, объем проходки по категориям пород и места отбора проб.
Предложенная модель позволяет изменять пространственное положение поверхностей, иммитирующих основание и боковую стенку канавы, что позволяет лучше визуализировать учебный материал.