В онлайне: 1 (гостей - 1, участников - 0)  Вход | Регистрация

 
УДК 622.831

Цифровое объемное моделирование при строительстве капитальных горных выработок


Долгоносов В.Н., профессор, Бедарев А.С., Нагибин А.А., магистранты,
Карагандинский государственный технический университет, Казахстан

Рассмотрена разработка цифровых 3D моделей капитальных горных выработок для решения различных задач горного дела. Создание цифровых 3D моделей горных выработок и объектов горной технологии направлено на обеспечение эффективной и безопасной эксплуатации месторождений

В процессе добычи, связанной с перемещением огромных объемов горной массы, созданием сложной сети горных выработок, наземных и подземных сооружений возникает потребность в определении точного местоположения объектов горной технологии, без знания которого невозможно решение задач проектирования, планирования и управления горными работами. Для определения координат объектов в арсенале маркшейдеров существует значительное количество инструментов и методов решения геодезических задач. Общим для всех этих методов является необходимость выполнения большого объема вычислений, от точности которых зачастую зависит эффективность и безопасность горных работ. Развитие вычислительной техники и средств компьютерного моделирования создало хорошую базу для автоматизации решения маркшейдерских задач на основе работы с удаленными базами данных (БД) коллективного доступа и использования цифровых моделей объектов горной технологии.

При работе с моделями горных выработок реализована следующая идея. На этапе проектирования горных работ создаются модели проектных капитальных горных выработок, которые располагаются в соответствующей группе. На этапе реализации этих проектов модели перемещаются в группу фактических выработок. По мере поступления данных о проходке выработок производится постепенная замена проектных сечений на фактические с привязкой к сечениям даты их проходки. Возможность визуального контроля за соответствием проектной и фактической геометрии выработок позволяет качественно повысить уровень инженерного обеспечения проходки. В случае необходимости сохранения проектной модели может быть создана ее копия и перемещена в группу фактических моделей.

Технологическая схема построения цифровой модели выработки:

  1. Формируются все необходимые 3D объекты горных работ (проектные горные выработки, фактически пройденные горные выработки). Горные выработки проектируются в 3D, с учетом всех уклонов и точек сбора воды.
  2. Формирование всех необходимых разрезов, планов и проекций, таблиц по запасам и объемам работ. При согласовании и утверждении сформированной документации - в модели по каждому горизонту формируются все маркшейдерские планшеты, в соответствии с действующими стандартами на маркшейдерскую документацию.

В 3D модели возможно реализовать полную информацию о каждом объекте горных работ, пример показан на рисунке 1.

Инфраструктура капитальной горной выработки


Рис. 1 – Инфраструктура капитальной горной выработки


Этап 1 - Горно-капитальные работы. К ним относим: горно-проходческие работы (3D - триангуляция), крепление горных выработок (3D - триангуляция + 3D - векторный объект), рельсовые пути локомотивной откатки с их балластировкой (3D - векторный объект), металлоконструкции горных выработок (пока не заносим - нет необходимости).

Этап 2 - Оборудование и инженерные сети. К ним относим: трубопроводы, контактную сеть, кабельные линии различного назначения, сигнализацию, связь (3D - векторный объект с необходимым аннотированием.

Вскрытие пласта Т-3 будет производиться с горизонта + 240 метров с восточного флангового вентиляционного ствола и с горизонта ±0 центрально отнесенного клетевого ствола от дневной поверхности [1]. На рисунке 2 показан план горных работ на 2013-2014 гг.

Выкопировка с плана горных работ по пласту Т-3 на 2013-2014 гг.


Рис. 2 – Выкопировка с плана горных работ по пласту Т-3 на 2013-2014 гг.


По плану развития горных работ пласта Т-3 на 2013-2014 годы была спроектирована цифровая 3D модель проектных подготовительных выработок для запуска первой лавы 21-Т3-В на данном горизонте, по наименьшим затратам на вскрытие и подготовку.

Библиографический список

  1. Проект вскрытия и подготовки III горизонта пластов Т1-Д6 шахты "Казахстанская". УД АО "Арселор Миттал Темиртау", АО "Карагандагипрошахт и К" (1978 - 2004 гг). - Караганда, ЦНТИ, 2004.


 

Разделы конференции

  1. Государственный кадастр недвижимости и земельно-имущественные отношения
  2. Мониторинг природных ресурсов и охрана окружающей среды
  3. Комплексное использование природных ресурсов
  4. Современные вопросы геологии
  5. Физика горных пород
  6. Новые технологии в природопользовании
  7. Применение современных информационных технологий
  8. Экономические аспекты недвижимости
  9. Мониторинг использования объектов недвижимости

 

Проекту Kadastr.ORG требуются средства на хостинг и развитие

Сумма: руб.