Medição de volumes de escombreiras e aterros de estéril

Uma escombreira é levantada no seu bordo — a única parte dela que foi concebida para ceder para fora. O volume reconcilia o estéril movido contra os registos de transporte, e o ângulo da face e a altura do patamar são aquilo em que assenta a aprovação geotécnica.

Um scanner no pé ou recuado da crista regista toda a face e o topo a 5,3 mm a 40 m, e o volume, os ângulos e as alturas dos patamares saem da superfície e não dos pontos que alguém se atreveu a medir.

Em resumo

Como se medem os volumes de escombreiras sem percorrer o bordo?

A partir de um tripé no pé ou atrás da crista, um scanner de longo alcance regista toda a face a 5,3 mm a 40 m; o volume, o ângulo da face e a altura do patamar saem dessa superfície.

  • Volume a partir da faceToda a face e o topo da escombreira como superfície medida, não uma linha de crista e pé.
  • Ângulo da face e altura do patamarMedido em todo o comprimento, com as secções de que a aprovação geotécnica precisa.
  • Ninguém no bordoA partir do pé ou bem recuado da crista, até 130 m.
  • Assen­ta­mento ao longo do tempoDuas digi­ta­li­za­ções da mesma escombreira mostram onde a face se moveu ou o topo assentou.

Por que razão o levantamento da escombreira é o que ninguém quer

Os levantamentos de escombreiras são medidos ao longo da crista e do pé. A crista é o bordo de material descarregado que não consolidou; o pé é onde cai tudo o que se desprende da face. O topógrafo percorre um ou outro com um bastão GNSS e mede uma linha, e a face entre eles é uma interpolação reta da crista ao pé. O volume é o prisma entre essas linhas e o terreno original, o ângulo da face é o declive dessa linha reta, e a altura do patamar é a diferença entre dois levantamentos da crista.

A face raramente é direita. As escombreiras abaulam onde a descarga se concentrou, desagregam-se onde os finos foram lavados e retêm material em ângulos que o projeto não previu. Nada disso está num levantamento de crista e pé, pelo que o volume reconciliado com os registos de transporte carrega um erro que ninguém consegue dimensionar, e o ângulo da face reportado para a revisão geotécnica é o ângulo de uma linha, não da face.

Um scanner de longo alcance regista a face. O Artec Ray II num tripé no pé, ou recuado da crista, capta toda a superfície da escombreira a 5,3 mm a 40 m, até 130 m, em menos de dois minutos por estação; o Artec Twins regista as estações na malha da mina com GNSS. O volume é calculado entre a superfície medida e o terreno original, o ângulo da face é medido ao longo da face real em cada secção, e a altura do patamar é lida contra a última digitalização — com o assentamento e qualquer abaulamento mostrados como uma diferença colorida.

Do pé à escombreira reconciliada

O scanner fica onde o material não vai chegar.

  1. 1. Montar no pé ou atrás da cristaRay II em estações ao longo do pé com linha de vista pela face acima, ou recuado da crista para o topo.
  2. 2. Digitalizar a face e o topoCada estação uma captura completa de 360° × 300° em menos de dois minutos; a face de uma escombreira numa mão-cheia de estações.
  3. 3. GeorreferenciarO Twins regista as estações e coloca a escombreira na malha da mina com GNSS e o controlo existente.
  4. 4. Volume, ângulo, alturaVolume contra o terreno original; ângulo da face e altura do patamar em cada secção ao longo da escombreira.
  5. 5. Reconciliar e arquivarVolume contra os registos de transporte; secções para a revisão geotécnica; LAS, LAZ ou E57 para o modelo do local.

Que scanner para este trabalho

A face de uma escombreira é alta e tem de ser medida à distância; um complexo de escombreiras é extenso. Um equipamento para cada caso.

Scanner laser de longo alcance Artec Ray II

Artec Ray II

Ideal para
A face e o topo da escombreira a partir do pé ou da crista — ângulo da face e volume
Tipo
Laser estacionário de longo alcance, montado em tripé
Precisão, até
1,9 mm a 10 m, 2,9 mm a 20 m, 5,3 mm a 40 m
Ruído de medição
0,4 mm a 10 m
Alcance
0,5–130 m
Tempo de digitalização
1 min 42 s a 3 mm, 10 m, sem textura
Campo de visão
360° × 300°

O Ray II alcança 130 m a partir de um tripé, pelo que a face de uma escombreira é registada a partir do pé sem ninguém se aproximar da crista, a 5,3 mm a 40 m. Uma estação leva menos de dois minutos e regista tudo numa vista de 360° × 300°, pelo que toda a face e o topo por trás dela ficam numa só superfície na malha da mina.

Scanner LiDAR SLAM Artec Jet

Artec Jet

Ideal para
Um complexo de escombreiras ou uma longa frente de descarga, cobertos a partir de um veículo
Tipo
LiDAR SLAM multimodal
Precisão, até
±10 mm no subsolo, ±15 mm em geral
Deteção de alterações
±5 mm
Alcance
0,5–300 m
Deriva de posição
±0,03 %
Formas de uso
Manual, mochila, vara, drone, veículo, gaiola, robô

Onde a escombreira são quilómetros de face e não uma só, o Jet num veículo regista-a a ±15 mm enquanto o veículo percorre a estrada do pé, sem estações. Regista-se no mesmo modelo do Twins que as capturas do Ray II, pelo que a face ativa recebe qualidade topográfica e o resto é coberto todas as semanas.

Veja a face de uma escombreira medida a partir do pé com o volume, o ângulo da face em cada secção e o assentamento desde o mês passado — marque uma demo para as suas equipas de topografia e geotecnia.

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Perguntas que os topógrafos fazem

Como obtemos o ângulo da face a partir da digitalização?

A partir da própria face medida. As secções são cortadas ao longo da escombreira com o espaçamento que a revisão exigir, e o ângulo é lido na superfície real em cada uma — não numa linha reta entre um ponto na crista e um ponto no pé.

Consegue levantar uma frente de descarga ativa?

Sim, a partir do pé, com os camiões ainda a descarregar. O scanner está a uma distância segura e cada estação leva menos de dois minutos; o equipamento à vista é removido no processamento.

Como reconcilia o volume com o transporte?

O volume da digitalização é calculado entre a superfície medida e o terreno original na malha da mina, pelo que a reconciliação com as contagens de camiões ou o sistema de gestão da frota compara um sólido medido com uma tonelagem reportada — com um fator de empolamento aplicado como o seu local faz.

Mostra o assentamento?

Duas digitalizações da mesma escombreira sobrepostas no Twins mostram a diferença como uma superfície colorida — assentamento do topo, movimento da face, um abaulamento a formar-se — com magnitudes, ao longo de toda a escombreira e não em alguns pinos de monitorização.

Dois engenheiros de minas com vestuário de alta visibilidade a observar as bancadas de uma cava a céu aberto

Fale-nos das escombreiras que levanta

Descreva o complexo de escombreiras, com que frequência é levantado e o que a revisão geotécnica precisa dele. Um especialista em mineração responderá com a forma como o levantamento decorreria a partir do pé e o que as secções mostrariam.