Topografía de mina y modelos digitales del terreno

Cada plan, diseño de drenaje, estimación de rehabilitación y conciliación de la mina se apoya en una superficie topográfica — y esa superficie suele ser un mosaico: un levantamiento aéreo de hace unos años, puntos GNSS donde algo cambió, una superficie de diseño donde nadie ha levantado desde que se construyó.

Una topografía escaneada está medida en todo lo que importa: caras y estructuras desde un trípode con calidad topográfica, pisos, caminos y botaderos desde un vehículo, todo en la malla de mina y actualizado a la semana en que se construye el modelo.

Dos ingenieros de minas con ropa de alta visibilidad observando los bancos de un tajo abierto
En resumen

¿Cómo se hace un levantamiento topográfico de mina con escáneres 3D?

Las caras y estructuras se escanean desde un trípode a 1,9 mm a 10 m, los pisos y caminos desde un vehículo a ±15 mm; Artec Twins construye un único DTM en la malla de mina.

  • En la malla de minaCada escaneo geo­rre­fe­ren­ciado con GNSS y control en un único sistema de coordenadas del sitio.
  • Calidad topográfica donde importaFrentes, estructuras y acopios a 1,9 mm a 10 m desde un trípode.
  • Cubierto donde es extensoPisos, caminos y botaderos a ±15 mm desde un vehículo, kilómetros en un turno.
  • Actual, no históricoUn DTM de esta semana, reconstruido tan a menudo como cambia el sitio.

Por qué el modelo del sitio es más antiguo que el sitio

Un modelo topográfico de mina es caro de actualizar, así que se actualiza poco. Un levantamiento fotogramétrico aéreo o con dron da todo el sitio en un momento dado; entre vuelos, puntos GNSS parchean las áreas que cambiaron, y las partes del sitio que nadie levantó conservan la superficie del último vuelo o, peor aún, la del diseño. El drenaje se diseña sobre una topografía sobre la que desde entonces se ha vaciado material; una estimación de rehabilitación usa una superficie de botadero anterior a las tres últimas tongadas; un camino de acarreo aparece en el modelo donde se planificó y no donde se construyó.

La fotogrametría también tiene dificultades justo donde la mina es más difícil: caras empinadas en sombra, roca oscura desnuda sin textura, agua, polvo y el borde de la vegetación. El modelo es mejor en el terreno plano y con textura y más débil en las paredes del tajo, que son las superficies que más importan a los equipos geotécnico y de diseño.

La topografía escaneada se mide directamente. El Artec Ray II desde un trípode registra caras, estructuras y acopios a 1,9 mm a 10 m con independencia de sombras o textura, hasta 130 m; el Artec Jet en un vehículo registra pisos, caminos, rampas y la parte superior de los botaderos a ±15 mm mientras los recorre, kilómetros en un turno. Artec Twins georreferencia todo en la malla de mina con GNSS y control y construye un único modelo digital del terreno, actualizado a la semana, que se exporta en LAS, LAZ o E57 a Vulcan, Surpac, Deswik o Leapfrog.

De los escaneos a un DTM actualizado

Frentes desde trípode, áreas desde vehículo, un solo modelo de salida.

  1. 1. Escanear frentes y estructurasEstaciones del Ray II en paredes del tajo, caras de botadero, acopios e infraestructura a 1,9 mm a 10 m.
  2. 2. Recorrer las áreas en vehículoEl Jet en un vehículo registra pisos, rampas, caminos y la parte superior de los botaderos a ±15 mm por cada ruta transitable.
  3. 3. GeorreferenciarTwins registra todas las capturas en la malla de mina con GNSS y el control topográfico del sitio.
  4. 4. Construir el DTMVehículos y vegetación eliminados; la superficie del terreno se malla en un modelo digital del terreno con curvas de nivel.
  5. 5. ExportarLAS, LAZ, E57 y mallas a Vulcan, Surpac, Deswik o Leapfrog como topografía actual del sitio.

Qué escáner para este trabajo

La topografía necesita dos cosas: calidad topográfica en las caras y estructuras, y cobertura en todas las áreas.

Escáner láser de largo alcance Artec Ray II

Artec Ray II

Ideal para
Caras, estructuras y acopios — las partes del DTM que sostienen decisiones de diseño y de volumen
Tipo
Láser estacionario de largo alcance, montado en trípode
Precisión, hasta
1,9 mm a 10 m, 2,9 mm a 20 m, 5,3 mm a 40 m
Ruido de medición
0,4 mm a 10 m
Alcance
0,5–130 m
Tiempo de escaneo
1 min 42 s a 3 mm, 10 m, sin textura
Campo de visión
360° × 300°

El Ray II registra una pared de tajo, la cara de un botadero o una planta desde un trípode a 1,9 mm a 10 m y 5,3 mm a 40 m, hasta 130 m, en menos de dos minutos por estación, sin que le afecten las sombras ni la textura. Son las superficies en las que un modelo fotogramétrico es más débil y las que más se usan del DTM.

Escáner LiDAR SLAM Artec Jet

Artec Jet

Ideal para
Pisos, rampas, caminos y plataformas de botadero — la extensión del sitio, desde un vehículo
Tipo
LiDAR SLAM multimodal
Precisión, hasta
±10 mm bajo tierra, ±15 mm en general
Detección de cambios
±5 mm
Alcance
0,5–300 m
Deriva de posición
±0,03 %
Despliegue
Manual, mochila, pértiga, dron, vehículo, jaula, robot

El Jet en un vehículo registra el terreno a ±15 mm por cada ruta transitable sin detenerse, con 16 horas de captura a bordo, así que el área de un sitio grande se cubre en un turno. Se registra en el mismo modelo de Twins que las estaciones del Ray II, que es lo que hace que el DTM esté medido en todas partes.

Vea un DTM actual de un tajo, sus botaderos y sus caminos construido con escaneos tomados esta semana, en la malla de mina y en su paquete de planificación — solicite una demo para su jefe de topografía.

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Preguntas que hacen los topógrafos

¿Cómo se compara con la fotogrametría con dron?

La fotogrametría cubre rápido todo un sitio y funciona bien en terreno con textura y bien iluminado; es más débil en caras empinadas, en sombra y sin textura — las paredes del tajo. El escaneo mide esas caras directamente a 1,9 mm a 10 m y cubre las áreas desde un vehículo. Muchos sitios usan ambos, con el modelo escaneado como referencia.

¿Con qué frecuencia se puede reconstruir el DTM?

Tan a menudo como se escaneen las caras y se recorran los caminos. Con caras a menos de dos minutos por estación y áreas cubiertas desde un vehículo, un DTM semanal o quincenal es una tarea topográfica rutinaria y no un proyecto.

¿Cómo se maneja la vegetación?

Se elimina en el procesamiento. El escáner registra el terreno y la vegetación como superficies separadas; Twins clasifica y elimina la vegetación para que el DTM sea el terreno.

¿El DTM se abre en nuestro paquete de planificación?

Se exporta en LAS, LAZ, E57 y mallas estándar. Maptek Vulcan, GEOVIA Surpac, Deswik, Micromine y Leapfrog los leen directamente como topografía del sitio.

Dos ingenieros de minas con ropa de alta visibilidad observando los bancos de un tajo abierto

Cuéntenos sobre su modelo del sitio

Describa el sitio, cómo se mantiene hoy la topografía y qué equipos dependen de ella. Un especialista en minería le responderá con cómo se construiría y se mantendría al día un DTM escaneado.