Лазерное 3D сканирование недоступных полостей (Manhole scanning)

В нашей стране функционирует множество горных предприятий и практически на каждом из них осуществляют работу шахтные (или вертикальные) стволы. Время жизни горных работ насчитывает длительный срок — до 100 лет и для надежности необходимо проводить регулярный мониторинг состояния крепежей и армирования вертикальных шахт. Безопасность их использования влияет на объемы добытых полезных ископаемых и является важным фактором поддержания высокого уровня производительности конкретной фирмы.

Сейчас существует множество вспомогательных технологий, облегчающих процесс проверки недоступных полостей в горнодобывающей области. Лазерное 3Д сканирование — один из самых инновационных и эффективных путей убыстрения темпов наблюдения за статусом сохранности шахт. К Manhole scanning прибегают для реализации большого спектра маркшейдерско-геодезических работ.

Примеры видов работ, в которых может быть применено сканирование недоступных полостей:

Съемки топографического плана
Моделирование 3Д прототипов фурнелей, стволов или шурфов
Отслеживание и поиск внутренних деформаций
Формирование в карьере опорного обоснования
Решение сложных геодезических задач, которые требуют точных измерений

Преимущества лазерного сканирования скрытых углублений

Для успешного проведения всех этапов горных работ важно, согласно Инструкции, выполнять маркшейдерские работы: отмечать высоту шурфов, профилировать шахты. Чем больше глубина ствола, тем сильнее становится давление пород на выработку — нужно повышать точность всех координат пунктов сети опоры.

Точность показателей. Погрешности лазерного сканирования для таких измерений в разы меньше в отличие от использования традиционных методов замера.
Сканер мобилен и эргономичен. Традиционные ленты в использовании могут запутаться или зацепиться за что-то на поверхности разработки при раскачивании. В процессе сканирования этого никогда не случится
Повышенные уровни глубины. Обычные шахтные ленты доступны для измерения глубин до 500 метров, сканирование же доступно в максимальных углублениях.
Высокая скорость.
Тотальная съемка. Особенность работы Manhole scanning — измерение не по отдельным точкам, как это делается при ручных замерах, а фиксация координат всех направлений и углов фактуры ствола, что в результате дает объемный скан со своей системой координат.

Порядок проведения сканирования шахт:

Прокладывается полигонометрический ход. Точка отсчета — пункт подхода, далее к основанию шахты. Проводится с помощью электронного устройства — тахеометра.
Фиксация отражателя в базе ствола и по вертикальной линии стержня ствола.
Крепление сканера под днищем клети.
Нахождение координат на поверхности способом полярной съемки.
Сканирование вертикали ствола по обозначенной схеме.

Технология 3Д сканирования недоступных полостей дает возможность ускорения процесса маркшейдерских работ в шахте: в короткое время и за один подход производится вертикальная съемка в сочетании с соединительной. Количество и точность данных, которые получаются на выходе при сканировании данным методом несоизмеримо с другими традиционными путями измерений.