ベンチマッピングと設計適合

ピットはベンチごとに設計されます。法肩の位置、法尻の位置、小段幅、斜面角度です。そして杭と画面を頼りに作業する掘削機オペレーターによって採掘されます。適合は法肩と法尻をGNSSで観測して1本の線を得て、それをもう1本の線である設計と比べることで確認されます。

下のベンチからスキャンすれば、ベンチの切羽全体が計測済みの面になります。設計と比較すると、すべての断面で法尻が残った箇所、法肩が過掘りされた箇所、小段の実際の幅が分かります。

高視認性の装備を着けた2人の鉱山技術者が、露天採掘場のベンチを見渡している
要点

3Dスキャンでベンチの設計適合をどう確認しますか

ベンチの切羽を下のベンチから10 mで1.9 mmでスキャンし、すべての断面で設計と比較します。小段幅、法尻、斜面角度をレポートします。

  • 設計と採掘後の比較ベンチの切羽全体を設計面と比較し、偏差で色分け。
  • すべての断面小段幅、法肩と法尻の位置、斜面角度。審査に必要な任意の間隔で。
  • 下のベンチから法肩には誰も立ちません。安全な離隔距離の三脚から切羽を計測。
  • 設計パッケージへ採掘後の面をVulcan、Deswik、Surpacに取り込み、採掘の基になった設計と比較。

設計適合が2本の線の比較でしかない理由

適合確認は、GNSSで観測した法肩線と法尻線を設計上の法肩と法尻に重ねることで行われてきました。線がずれている箇所ではベンチが設計から外れていますが、どれだけずれているかは、点をどれだけ密に観測したか、その間の切羽がどれだけ直線的かに左右されます。斜面角度は2本の線の間の勾配です。小段幅は、このベンチの法尻線と次の法肩線との距離です。すべてが線であり、実際に採掘された切羽は推測されています。

設計から外れたベンチは、鉱石か安全のどちらかを犠牲にします。残った法尻は採掘されなかった鉱石であり、設計より狭い小段です。過掘りされた法肩は地盤工学設計が許すより急な切羽であり、上の壁面から落ちてくるものを受け止められない小段です。どちらも発見は遅れ、次のベンチをモデルとは異なる位置にある壁面に対して設計する段になって見つかります。

スキャンしたベンチなら、適合確認は面の比較になります。下のベンチからArtec Ray IIが切羽、法肩、小段全体を10 mで1.9 mm、1標定2分以内で記録し、Artec TwinsがGNSSで標定を鉱山座標系に位置合わせして設計面を重ねます。偏差は切羽全体で色分けされ、過掘りと掘り残しが一目で分かり、すべての断面で小段幅、法尻と法肩の位置、斜面角度が計測されます。採掘後の面は、次のベンチを設計する基準の壁面としてVulcan、Deswik、Surpacに取り込まれます。

ベンチから適合レポートへ

1か所の三脚位置で、安全な離隔からベンチの切羽をカバー。

  1. 1. 下のベンチからスキャン切羽を見上げる見通しのある三脚上のRay II。法肩、切羽、法尻、小段を10 mで1.9 mmで。
  2. 2. 地理参照TwinsがGNSSと基準点で標定を鉱山座標系に配置します。
  3. 3. 設計と比較採掘後の面を設計面と比較し、過掘りと掘り残しを距離で色分け。
  4. 4. 断面ベンチに沿ったすべての断面で、小段幅、法肩と法尻の位置、斜面角度を。
  5. 5. レポートとモデル更新適合レポートはピット監督者へ。採掘後の面は現在の壁面として設計パッケージへ。

この作業に適したスキャナー

ベンチの切羽は下のベンチから測量グレードで計測します。これは三脚スキャナーの役割です。長いベンチは車両からカバーします。

Artec Ray II 長距離レーザースキャナー

Artec Ray II

最適な用途
ベンチの切羽、法肩、小段。設計適合の判断基準となる精度
種別
据置型長距離レーザー、三脚設置
精度(最大)
10 mで1.9 mm、20 mで2.9 mm、40 mで5.3 mm
測距ノイズ
10 mで0.4 mm
測定範囲
0.5〜130 m
スキャン時間
3 mm・10 m・テクスチャなしで1分42秒
視野
360°×300°

Ray IIは三脚からベンチの切羽を10 mで1.9 mm、20 mで2.9 mm、1標定2分以内で、切羽全体を1回の360° × 300°の視野に収めて記録します。これが、小段幅や斜面角度の適合値に必要な精度であり、下のベンチの安全な離隔距離の位置から得られます。

Artec Jet SLAM LiDARスキャナー

Artec Jet

最適な用途
長いベンチとランプを車両から
種別
マルチモーダルSLAM LiDAR
精度(最大)
坑内±10 mm、一般±15 mm
変化検出
±5 mm
測定範囲
0.5〜300 m
位置ドリフト
±0.03%
運用形態
ハンドヘルド、バックパック、ポール、ドローン、車両、ケージ、ロボット

ベンチがピットの全長にわたる場合は、車両に載せたJetが下のベンチを走行しながら停車せずに切羽を±15 mmで記録し、同じTwinsのモデルに位置合わせします。ベンチを走行するたびに、全長にわたって適合を確認できます。

ベンチが色分けされた面として設計と比較され、すべての断面で小段幅と斜面角度が示される様子をご覧ください。ピット監督者と設計技術者向けのデモをご予約ください。

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ピット監督者からよくあるご質問

掘削後どのくらいでベンチを確認できますか

掘削機が移動したらすぐにです。下のベンチからの1標定は2分以内で、取得データを位置合わせすれば設計との比較が得られます。同じシフト内で完了します。

スキャンで残った法尻は分かりますか

はい。設計上の法尻に対して掘り残しとして色分けされ、体積も示されます。最も多い適合上の指摘であり、鉱石の損失につながるものです。

モデル上で、設計壁面を採掘後の壁面に置き換えられますか

まさにそれが目的です。採掘後の面をLAS、LAZ、E57としてVulcan、Deswik、Surpacへ書き出し、次のベンチは計画された壁面ではなく実在する壁面に対して設計します。

地盤技術者の承認とはどう関係しますか

斜面角度と小段幅は設計の地盤工学パラメータであり、スキャンはベンチ全体にわたって両方を計測します。設計より急な切羽や設計より狭い小段は、ランプから気づくのではなく計測値として報告されます。

高視認性の装備を着けた2人の鉱山技術者が、露天採掘場のベンチを見渡している

貴社のベンチ適合管理についてお聞かせください

ピット、ベンチ設計、現在の適合確認の方法をお知らせください。鉱業のスペシャリストが、下のベンチからの確認の進め方とレポートの内容をお返しします。