Технологии маркшейдерского обеспечения

РЕШАЕМЫЕ ЗАДАЧИ

• Подготовка и ведение каталога геодезических пунктов.
• Обработка данных полевых измерений.
• Оцифровка бумажных картографических материалов.
• Ведение планов горных работ и промышленных площадок.
• Построение геологических разрезов.
• Расчет объемов добычи.
• Подготовка выходной документации.

ПОДГОТОВКА И ВЕДЕНИЕ КАТАЛОГА ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ ПУНКТОВ

На начальном этапе ведения любых горных работ специалистами выполняется ряд камеральных задач по сбору и ведению каталогов исходных пунктов. При их обработке маркшейдер может столкнуться с проблемой, когда координаты исходных пунктов, имеющиеся на объекте, определены в разных системах. Решить задачи трансформации геоцентрических, геодезических и прямоугольных координат, определить параметры трансформации позволяет подсистема ТИМ КРЕДО ТРАНСКОР.

Следующей задачей является привязка к рабочей системе координат и устранение различных искажений растрового материала. Неточности могут быть обусловлены деформацией исходного документа, погрешностью сканирования планов горных работ. Подсистема ТИМ КРЕДО ТРАНСФОРМ позволит исправить возможные дефекты исходного материала (следы от складок бумаги, участки с неравномерным масштабом), «склеить» и создать общий контур видимости фрагментов растрового изображения, а также оформить и выпустить чертеж.

Далее, при разбивке опорных сетей, в подсистеме ТИМ КРЕДО МАРКШЕЙДЕРИЯ можно запроектировать и выбрать их конфигурацию. Подсистема позволяет установить точность измерений, которые будут оптимальными для требуемой точности определения координат пунктов обоснования. Технология основана на широком применении возможностей интерактивного ввода и редактирования данных с использованием картографических материалов в виде растровых подложек.

ОБРАБОТКА ДАННЫХ ПОЛЕВЫХ ИЗМЕРЕНИЙ

В полевых журналах фиксируются измерения, полученные с применением теодолитов, нивелиров и других измерительных приборов. Эти материалы в простой и удобной табличной форме вводятся в подсистемы ТИМ КРЕДО МАРКШЕЙДЕРИЯ и ТИМ КРЕДО НИВЕЛИР. Причем, наиболее удобно импортировать все результаты полевых измерений, выполненных при помощи современных электронных измерительных приборов.

В ТИМ КРЕДО МАРКШЕЙДЕРИЯ и ТИМ КРЕДО НИВЕЛИР могут быть подгружены и обработаны данные из тахеометров и нивелиров большинства фирм-производителей. Таким образом, ведется «электронный абрис» съемки, вводится семантика. Маркшейдер настраивает используемый классификатор площадных, линейных и точечных объектов и кодирует их при проведении полевых работ.

После ввода исходных измерений в подсистемах выполняется их предварительная обработка, вводятся необходимые поправки и редукции, рассчитываются предварительные координаты пунктов, оцениваются и выводятся в протокол нарушения нормативных допусков. Кроме этого, доступен графический интерактивный анализ ходов и полигонов, поиск и выделение грубых ошибок.

Избавившись от грубых ошибок, специалист выполняет уравнивание теодолитных и нивелирных ходов, сетей планово-высотного обоснования. Подсистема автоматически распознает и разделяет данные по типам измерений, формирует связи сети.

Данные, полученные из систем мобильного лазерного сканирования, воздушных лазерных сканеров в виде облака точек, можно загрузить в ТИМ КРЕДО 3D СКАН. В подсистеме можно выбрать формат отображения облака точек – в трехмерном виде (3D) и на плоскости в формате 2D. Параллельно можно загрузить и совместно использовать с облаком точек фотоизображения с геопространственной привязкой в формате KML, что облегчит распознавание сложных объектов ситуации и позволит создавать по ним точечные и линейные топографические объекты в трехмерном виде или на плоскости. Доступна фильтрация «шума» в облаке точек по заданным параметрам, а также адаптивное прореживание облака точек и построение цифровой модели рельефа. Можно выделить рельеф и области с заданными параметрами уклона. На финальном этапе работы в подсистеме можно создавать и редактировать топографические объекты для подготовки топографических планов. Возможно автоматическое распознавание бровок на уступах карьеров.

ВЕДЕНИЕ ПЛАНОВ ГОРНЫХ РАБОТ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ПЛОЩАДОК

Планы горных работ и промышленных площадок включают модель рельефа и ситуации. Существующая ситуация описывается площадными, линейными и точечными объектами. В результате описания ситуационных объектов и поверхности рельефа маркшейдер получает цифровую модель местности инженерного назначения.

В ТИМ КРЕДО МАРКШЕЙДЕРИЯ предусмотрены специальные методы для построения вертикальной планировки. Это отвесные или почти отвесные поверхности: борта карьера, обрывы местности, подпорные стенки и т.п. В результате, созданная цифровая модель рельефа является трехмерной, что позволяет просматривать профиль рельефа по любому сечению.

ПОСТРОЕНИЕ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ РАЗРЕЗОВ

При обработке геологических изысканий на многих горных предприятиях специалисты отходят от ведения данных только на бумажных носителях и все чаще прибегают к использованию цифровой модели геологического строения площадки. Эта модель служит информационной основой для последующего взаимодействия с другими подразделениями и организациями.

В программной системе ТИМ КРЕДО такой моделью служит 3D геологическая модель подсистемы ТИМ КРЕДО МАРКШЕЙДЕРИЯ. Она является источником данных для создания дополнительных инженерно-геологических материалов и проведения буровзрывных работ: планов опробования, изогипс, гидроизогипс, карт кровли и подошвы литологических или стратиграфических слоев. Воспользовавшись функционалом ТИМ КРЕДО, маркшейдер, горный инженер или инженер-геолог сможет получить точки с координатами X, Y, Z, где в качестве абсолютной отметки может выступать отметка кровли или подошвы слоя, отметка поверхности грунтовых вод, мощность слоя или значение испытания на заданной глубине. Полученные данные сохраняются в структуре цифровой модели местности.

РАСЧЕТ ОБЪЕМОВ ДОБЫЧИ

Важнейшей задачей на горном предприятии является подсчет объемов добычи. Расчет объемов между цифровыми моделями поверхностей производится в подсистеме ТИМ КРЕДО МАРКШЕЙДЕРИЯ. Их точность по отношению к фактическому объему физических поверхностей зависит только от того, насколько модели поверхностей, между которыми считаются объемы, соответствуют фактическим существующим или проектируемым поверхностям.

В ТИМ КРЕДО МАРКШЕЙДЕРИЯ существует три вида расчета объемов грунтов: по вертикальным разрезам, между поверхностями и по данным 3D модели.

При создании вертикальных разрезов автоматически рассчитываются площади и объемы между поверхностями.

При другом варианте расчета используются поверхности кровли и подошвы, между которыми и вычисляется объем.

При наличии геологической модели доступен расчет объемов с учетом геологии.

РЕЗУЛЬТАТЫ

На всех этапах обработки полевых измерений и уравнивания происходит графическая иллюстрация действий, которая может быть оформлена в соответствии с нормативными требованиями. Исходные измерения, предварительные координаты пунктов, ведомости оценки точности ходов, измерений, положения пунктов планово-высотного обоснования настраиваются пользователем и выводятся на печать.

Оформление объемов земляных масс может производиться по сетке квадратов в произвольном контуре.

Для формирования ведомости используются шаблоны, настраиваемые в Редакторе шаблонов.

ПРЕИМУЩЕСТВА

Внедрение ТИМ КРЕДО в технологию работ горнодобывающего предприятия позволяет значительно увеличить его производительность. Это достигается благодаря работе специалистов в едином информационном пространстве, за счет исключения потерь времени на подготовку и передачу информации в цифровом виде между разными системами и подразделениями. При этом снижается вероятность искажения данных, обеспечивается их целостность и сохранность, что, в конечном счете, дает возможность более эффективно использовать информацию.