Cartographie des vides et cavités souterrains
Un vide est un problème de planification tant qu'il n'est pas une forme. Un bourrage, un ancien chantier sur un niveau inutilisé, une cavité percée par un trou de foration — tant qu'il n'est pas mesuré, chaque décision autour se prend avec une marge, et la marge, c'est du minerai ou de la sécurité.
Envoyé par drone ou descendu dans la cavité, le scanner enregistre chaque paroi et renvoie un solide qui s'insère dans le modèle de la mine là où était le vide.
Comment cartographier un vide où personne ne peut entrer ?
Descendez-y ou envoyez-y un scanner LiDAR SLAM : sans GPS et avec sa propre lumière, il enregistre toute la cavité à ±10 mm sous forme de solide fermé.
Par une petite ouvertureUn trou de foration, un front de chantier ou un montage suffit pour faire entrer le scanner.
Toute la cavitéUn champ de 360° × 290° depuis l'intérieur, donc plus aucune paroi lointaine à déduire.
Aucun signal requisPositionnement SLAM et lumière LiDAR : rien n'a besoin d'atteindre le scanner de l'extérieur.
Dans le modèle de la mineLe solide remplace un inconnu hachuré dans Vulcan, Deswik ou Surpac.
Pourquoi un vide reste un point d'interrogation
Les méthodes de mesure d'une cavité depuis l'extérieur partagent toutes une limite : elles voient ce qui est en ligne droite depuis leur position. Un laser sur perche à l'ouverture enregistre les parois qu'il atteint et manque le reste ; une sonde dans un trou de foration donne un profil selon un seul axe. Le vide qui finit dans le modèle de la mine est un ajustement autour de ces lectures, et la mine planifie autour d'une forme en partie dessinée.
Planifier autour d'un vide incertain coûte du minerai et du temps. Un pilier est laissé plus large que nécessaire parce que la cavité derrière n'est pas connue ; une galerie de développement est redessinée pour garder une distance avec une forme qui n'est peut-être pas là où le modèle la place ; un volume de remblai est commandé sur une estimation et se révèle insuffisant ou excessif.
Un scanner à l'intérieur du vide n'a aucun problème de ligne de vue. Artec Jet est descendu par l'ouverture sur perche ou en cage, ou envoyé en vol sur un drone qui planifie sa propre trajectoire, et enregistre la cavité de l'intérieur — sol, parois et toit à ±10 mm, dans l'obscurité totale. Artec Twins ferme la capture en un solide, et la forme prend place dans le modèle de la mine là où était le point d'interrogation.
De l'ouverture au solide modélisé
L'ouverture décide du déploiement ; tout le reste est identique.
- 1. Trouver l'accèsUn front de chantier, un montage, un trou de foration assez grand pour le scanner ou une ouverture de la taille d'un drone — chacun a un déploiement adapté.
2. Capturer de l'intérieurJet enregistre jusqu'à 1,9 million de points par seconde avec un champ de vision de 360° × 290°, en tenant ±0,03 % de dérive sans GPS.
3. Recaler sur la galerieTwins rattache la capture de la cavité au développement environnant, pour que le vide soit en coordonnées mine.
4. Fermer et mesurerLe nuage de points devient un solide étanche avec un volume, une portée maximale et une distance à chaque excavation voisine.
5. Mettre à jour le modèleLAS, LAZ ou E57 et le solide dans le logiciel de planification ; l'inconnu hachuré devient une forme mesurée.
Quel scanner pour ce travail
Entrer est tout le travail, donc l'appareil est celui conçu pour être envoyé à l'intérieur.
Artec Jet
- Idéal pour
- Toute cavité dotée d'une ouverture par laquelle passe le scanner ou un drone
- Type
- LiDAR SLAM multimodal
- Précision, jusqu'à
- ±10 mm sous terre, ±15 mm en général
- Détection de changement
- ±5 mm
- Portée
- 0,5–300 m
- Dérive de position
- ±0,03 %
- Déploiement
- Portable, sac à dos, perche, drone, véhicule, cage, robot
Jet pèse 1,57 kg, est IP65 et n'a besoin ni de GPS ni de lumière, ce qui permet de le descendre sur perche, de le déposer en cage ou de l'envoyer en vol par une ouverture dans une cavité. À l'intérieur il enregistre tout dans un champ de 360° × 290° à ±10 mm ; de retour à la galerie, la capture se recale sur le développement et se ferme en un solide avec un volume.
Artec Ray II
- Idéal pour
- Ce qui est visible depuis l'ouverture, en qualité topographique, quand rien ne peut être envoyé
- Type
- Laser longue portée stationnaire, monté sur trépied
- Précision, jusqu'à
- 1,9 mm à 10 m, 2,9 mm à 20 m, 5,3 mm à 40 m
- Bruit de mesure
- 0,4 mm à 10 m
- Portée
- 0,5–130 m
- Durée de scan
- 1 min 42 s à 3 mm, 10 m, sans texture
- Champ de vision
- 360° × 300°
Là où le vide est ouvert à la vue depuis un front ou une galerie et que rien ne peut y être envoyé, Ray II enregistre tout ce qui est en ligne de vue à 1,9 mm à 10 m depuis un trépied à l'ouverture. Il fixe aussi le développement environnant en qualité topographique, pour que la capture Jet de l'intérieur se recale sur un référentiel connu.
Voyez une cavité inconnue devenir un solide mesuré dans votre modèle de mine, avec son volume et ses distances de sécurité — demandez une démo pour votre équipe de planification.
Demander une démoLes questions que posent les topographes
Quelle taille d'ouverture minimale faut-il au scanner ?
Jet pèse 1,57 kg et est assez compact pour être descendu sur perche ou en cage par un front de chantier ou un montage ; un drone a besoin d'une ouverture qu'il peut traverser en vol. Un spécialiste adaptera le déploiement aux ouvertures dont vous disposez.
A-t-il besoin de lumière ou d'un signal dans le vide ?
Ni l'un ni l'autre. Le LiDAR fournit sa propre lumière et le SLAM fournit la position à partir de la géométrie, donc rien n'a besoin d'atteindre le scanner de l'extérieur. La cavité se scanne de la même façon, que quelque chose d'autre y fonctionne ou non.
Quelle est la précision du volume ?
La surface est enregistrée à ±10 mm sous terre, et le solide est fermé à partir de cette surface plutôt qu'ajusté autour de quelques lectures. L'erreur de volume dépend surtout de la part de la cavité capturée — qui, de l'intérieur, est la totalité.
Peut-on rescanner le même vide plus tard ?
Oui, et la comparaison des deux captures est là où s'applique la détection de changement à ±5 mm : une cavité qui grandit apparaît comme une surface de différence colorée entre les époques.
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Parlez-nous du vide que vous devez cartographier
Décrivez la cavité, comment elle a été découverte et quel accès existe. Un spécialiste minier vous proposera un déploiement adapté à l'ouverture et ce que la capture apporterait à votre modèle.