Topografische mijnmeting en digitale terreinmodellen

Elk plan, elk afwateringsontwerp, elke raming voor rehabilitatie en elke afstemming in de mijn rust op een topografisch oppervlak — en dat oppervlak is meestal lappendeken: een luchtopname van een paar jaar geleden, GNSS-opnames waar iets veranderde, een ontwerpvlak waar niemand meer heeft gemeten sinds het is aangelegd.

Een gescande topografie is gemeten overal waar het ertoe doet: wanden en constructies vanaf statief op landmeetniveau, bodems, wegen en storten vanaf een voertuig, alles in mijnraster en actueel tot de week waarin het model wordt gebouwd.

Twee mijnbouwingenieurs in hoge­zichtbaarheidskleding kijken uit over de bermen van een dagbouwgroeve
Kortom

Hoe wordt een topografische mijnmeting gedaan met 3D-scanners?

Wanden en constructies worden vanaf een statief gescand op 1,9 mm op 10 m, bodems en wegen vanaf een voertuig op ±15 mm; Artec Twins bouwt één DTM in mijnraster.

  • In mijnrasterElke scan met GNSS en grondslag gegeorefereerd in één assenstelsel van het terrein.
  • Land­meet­ni­veau waar het teltWanden, constructies en voorraadhopen op 1,9 mm op 10 m vanaf een statief.
  • Gedekt waar het groot isBodems, wegen en storten op ±15 mm vanaf een voertuig, kilometers per dienst.
  • Actueel, niet historischEen DTM van deze week, zo vaak herbouwd als het terrein verandert.

Waarom het terreinmodel ouder is dan het terrein

Een topografisch mijnmodel is duur om te verversen, dus het wordt zelden ververst. Een fotogrammetrische opname vanuit de lucht of per drone geeft het hele terrein op één moment; tussen de vluchten lappen GNSS-opnames de gebieden bij die zijn veranderd, en de delen van het terrein die niemand heeft gemeten houden het oppervlak van de vorige vlucht of, erger, het ontwerp. De afwatering wordt ontworpen tegenover een topografie die sindsdien is overstort; een raming voor rehabilitatie gebruikt een stortoppervlak van vóór de laatste drie lagen; een transportweg staat in het model waar hij was gepland in plaats van waar hij is aangelegd.

Fotogrammetrie heeft het bovendien precies moeilijk waar een mijn het lastigst is: steile wanden in de schaduw, kaal donker gesteente zonder textuur, water, stof en de vegetatierand. Het model is het best op vlakke grond met textuur en het zwakst op de groefwanden, en dat zijn precies de oppervlakken waar de geotechnische en ontwerpteams het meest om geven.

Gescande topografie wordt rechtstreeks gemeten. Artec Ray II vanaf een statief legt wanden, constructies en voorraadhopen vast op 1,9 mm op 10 m, ongeacht schaduw of textuur, tot 130 m; Artec Jet op een voertuig legt bodems, wegen, hellingen en stortplateaus vast op ±15 mm terwijl hij eroverheen rijdt, kilometers per dienst. Artec Twins georefereert alles met GNSS en grondslag in het mijnraster en bouwt één digitaal terreinmodel, actueel tot op de week, dat als LAS, LAZ of E57 exporteert naar Vulcan, Surpac, Deswik of Leapfrog.

Van scans tot een actueel DTM

Wanden vanaf statief, vlakken vanaf een voertuig, één model eruit.

  1. 1. Scan wanden en constructiesRay II-standpunten op groevewanden, stortwanden, voorraadhopen en infrastructuur op 1,9 mm op 10 m.
  2. 2. Rijd de gebieden afJet op een voertuig legt bodems, hellingen, wegen en stortplateaus vast op ±15 mm langs elke berijdbare route.
  3. 3. GeorefererenTwins registreert alle opnames in het mijnraster met GNSS en de grondslag van het terrein.
  4. 4. Bouw het DTMVoertuigen en vegetatie verwijderd; het maaiveld gemesht tot een digitaal terreinmodel met hoogtelijnen.
  5. 5. ExporterenLAS, LAZ, E57 en meshes naar Vulcan, Surpac, Deswik of Leapfrog als de actuele topografie van het terrein.

Welke scanner voor dit werk

Topografie vraagt twee dingen: landmeetniveau op de wanden en constructies, en dekking over de vlakken.

Artec Ray II laserscanner voor groot bereik

Artec Ray II

Ideaal voor
Wanden, constructies en voorraadhopen — de delen van het DTM waarop ontwerp- en volumebeslissingen rusten
Type
Stationaire laser met groot bereik, op statief
Nauwkeurigheid, tot
1,9 mm op 10 m, 2,9 mm op 20 m, 5,3 mm op 40 m
Meetruis
0,4 mm op 10 m
Bereik
0,5–130 m
Scantijd
1 min 42 s bij 3 mm, 10 m, zonder textuur
Beeldveld
360° × 300°

Ray II legt een groefwand, een stortwand of een installatie vanaf een statief vast op 1,9 mm op 10 m en 5,3 mm op 40 m, tot 130 m, in minder dan twee minuten per standpunt, ongevoelig voor schaduw of textuur. Dit zijn de oppervlakken waar een fotogrammetriemodel het zwakst op is en waar het DTM het meest voor wordt gebruikt.

Artec Jet SLAM-LiDAR-scanner

Artec Jet

Ideaal voor
Bodems, hellingen, wegen en stortplateaus — het vlak van het terrein, vanaf een voertuig
Type
Multimodale SLAM-LiDAR
Nauwkeurigheid, tot
±10 mm ondergronds, ±15 mm algemeen
Verandering detecteren
±5 mm
Bereik
0,5–300 m
Positiedrift
±0,03 %
Inzetvormen
Handheld, rugzak, stok, drone, voertuig, kooi, robot

Jet op een voertuig legt de grond vast op ±15 mm langs elke berijdbare route zonder te stoppen, met 16 uur opname aan boord, zodat het vlak van een groot terrein in een dienst wordt gedekt. Hij registreert in hetzelfde Twins-model als de Ray II-standpunten, en dat is wat het DTM overal gemeten maakt.

Zie een actueel DTM van een groeve, haar storten en haar wegen, gebouwd uit scans van deze week, in mijnraster en in uw planningspakket — vraag een demo aan voor uw hoofd landmeten.

Vraag een demo aan

Vragen van landmeters

Hoe verhoudt dit zich tot fotogrammetrie per drone?

Fotogrammetrie dekt een heel terrein snel en is goed op goed verlichte grond met textuur; ze is het zwakst op steile, beschaduwde wanden zonder textuur — de groefwanden. Scannen meet die wanden rechtstreeks op 1,9 mm op 10 m, en dekt de vlakken vanaf een voertuig. Veel locaties gebruiken beide, met het scanmodel als referentie.

Hoe vaak kan het DTM worden herbouwd?

Zo vaak als de wanden worden gescand en de wegen worden bereden. Met wanden op minder dan twee minuten per standpunt en vlakken gedekt vanaf een voertuig is een wekelijks of tweewekelijks DTM een routinemeting in plaats van een project.

Hoe gaat het met begroeiing?

Verwijderd bij de verwerking. De scanner legt de grond en de vegetatie vast als aparte oppervlakken; Twins classificeert en verwijdert de vegetatie, zodat het DTM de grond is.

Opent het DTM in ons planningspakket?

Het exporteert als LAS, LAZ, E57 en standaardmeshes. Maptek Vulcan, GEOVIA Surpac, Deswik, Micromine en Leapfrog lezen ze rechtstreeks in als de topografie van het terrein.

Twee mijnbouwingenieurs in hoge­zichtbaarheidskleding kijken uit over de bermen van een dagbouwgroeve

Vertel ons over uw terreinmodel

Beschrijf het terrein, hoe de topografie nu wordt bijgehouden en welke teams ervan afhangen. Een mijnbouwspecialist komt terug met hoe een gescand DTM zou worden gebouwd en actueel gehouden.