鉱山の地盤沈下と地表変化の監視
地盤沈下は杭で計測されています。動くと予想されるエリアを横切って測量標を並べ、予定に従って水準測量します。杭の位置では精密な履歴が得られますが、その間は何も分かりません。計画が杭を置かなかった場所にできた沈下盆は、農家や道路作業員に発見されます。
地表の繰り返しスキャンで、エリア全体の沈下、亀裂、隆起が鉱山座標系上の色分けされた差分として示されます。杭は、動きが判明した場所での時系列としての役割を続けます。
3Dスキャンで鉱山の地盤沈下を監視できますか
はい。鉱山座標系上で地盤を繰り返しスキャンして重ね合わせ、測量杭の位置だけでなくエリア全体の沈下、隆起、亀裂を示します。
面全体杭の測線ではなく、エリア全体の色分けされた差分として沈下と隆起を。
固定された基準系動いている地盤の外側の基準点に位置合わせするため、変化は地盤そのものの変化です。
広いエリアをカバーモバイルスキャナーで走行または飛行。重要な構造物は三脚から。
基準データを保持採掘前の地表を記録に。何年も後に出てくる請求に備えます。
地盤沈下を見つけるのが他人である理由
地盤沈下の監視測線は予測にすぎません。モデルが動くと示すエリアを横切って杭を設置し、採掘前とその後は予定に従って水準測量し、読み値は精密です。しかし測線から外れて形成される沈下盆、計画にない道路沿いに開く亀裂、パネル縁部の隆起は杭の位置にはなく、最初の報告は気づいた誰かからもたらされます。そのうえ鉱山は、その場所では一度も行われなかった測量から、以前の地盤の姿を立証しなければなりません。
地表のインフラがあると事態はさらに悪くなります。坑道の上の運搬道路、パイプライン、送電線、公道は監視が必要ですが、それに沿った杭では一定間隔ごとの動きしか分かりません。設備を損傷させるのは2本の杭の間の局所的な陥没であり、設備に症状が出るまで杭の測線からは見えません。
スキャンした面は、杭ではなく地盤そのものを監視します。車両に載せたArtec Jetが走行しながら広いエリアを±15 mmで記録し、ドローンに載せれば上空から取得します。三脚上のArtec Ray IIは構造物や重要区間を40 mで5.3 mmで記録します。Artec Twinsが各計測時期を動いている地盤の外側の基準点に位置合わせして基準データに重ねるため、沈下、隆起、亀裂がエリア全体の色分けされた差分として現れます。採掘前の面も記録に残り、何年も後に出てくる請求に備えられます。
基準スキャンから変化マップへ
基準スキャンは採掘がそのエリアに達する前に取得し、以後のスキャンはそれと比較します。
- 1. エリアの基準スキャンエリア全体は車両またはドローンのJetで、重要な構造物は三脚のRay IIで。
- 2. 基準系を固定するTwinsが、予測される変動範囲の外側の測量基準点に基準データを位置合わせします。
- 3. 計画どおりに再スキャン監視間隔ごとに、またはイベント後に、同じ基準点から同じ範囲を。
- 4. 重ね合わせ各計測時期を基準データと比較。沈下、隆起、亀裂をエリア全体で変位量により色分けします。
5. レポート変化面と断面を地盤・環境チームへ。LAS、LAZ、E57でサイトモデルへ。
この作業に適したスキャナー
地盤沈下は広いエリアの中に数か所の重要地点があります。エリアにはモバイルスキャナー、地点には三脚スキャナーを。
Artec Jet
- 最適な用途
- 地盤沈下エリア全体を、計測時期ごとに走行または飛行で
- 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
車両に載せたJetが、エリア内のすべての道路と作業道で停車せずに±15 mmで地盤を記録します。道路のない場所はドローンでカバーします。測位にGPSは不要で、本体で16時間の取得が可能なため、広いエリアの基準スキャンを1日で取得し、監視間隔ごとに再スキャンできます。
Artec Ray II
- 最適な用途
- 測量グレードの変化検出が必要な道路、パイプライン、構造物
- 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°
坑道の上の設備を詳しく監視する必要がある場合は、三脚上のRay IIが40 mで5.3 mm、測距ノイズ0.4 mmで記録するため、計測時期の間の小さな沈下も信号として読み取れます。Jetでカバーした範囲と同じTwinsのモデルに位置合わせされます。
地盤沈下エリアを採掘前の基準データと比較し、杭の測線から外れて形成された沈下盆を色分けされた面として示す様子をご覧ください。地盤・環境チーム向けのデモをご予約ください。
デモを予約する地盤・環境チームからよくあるご質問
当社の杭打ち測線とどう併用しますか
杭は選んだ点で精密な時系列を与え、スキャンはエリア全体のどこで動きが起きているかを示します。スキャンが測線から外れた沈下盆を見つけたら、そこが次に杭を打つ場所です。
スキャナー自体の位置はどう安定させますか
各計測時期は予測される変動範囲の外側の測量基準点に位置合わせされるため、基準系は固定され、計測時期の間の差分はスキャナーの位置ではなく地盤の動きになります。
広いエリアでどの程度の解像度が得られますか
Jetは車両またはドローンから地表で±15 mmで記録し、Ray IIは必要な構造物に40 mで5.3 mmを加えます。工学的に意味のある地盤沈下は、どちらの精度も十分に上回ります。
なぜ基準データがそれほど重要なのですか
請求は後から来るからです。土地所有者や当局が採掘前の地盤の姿を尋ねたとき、記録に残る採掘前の完全な面がそれに答えます。杭の測線が答えられるのは杭の位置だけです。
監視している地盤についてお聞かせください
坑道、その上の地表、現在監視している内容をお知らせください。鉱業のスペシャリストが、基準スキャンと再スキャンの進め方と、変化マップが何を加えるかをお返しします。