Корпоративный сайт компании Геокурс

Замеры объёмов складов с помощью сканера Trimble X7

Точные замеры объёмов складов сыпучих материалов - часть работы горных комбинатов, шахт, химических производств, нефтеперерабатывающих заводов, транспортных компаний и других предприятий.

Актуально для производств, у которых сырье или готовая продукция сложно поддаются точному учёту. Точность определения имеет высокую зависимость от стоимости единицы объёма материала - чем дороже сырье, тем выше точность определения объема.

Замеры объёмов складов с помощью сканера Trimble X7

Выделяют несколько методов расчета объемов:

  • визуальный метод: 20 - 30% погрешности;
  • теоретический расчет: 15 - 20% погрешности;
  • маркшейдерский замер: 10 - 15% погрешности;
  • геодезические измерения: 5 - 10% погрешности;
  • лазерное 3D сканирование: 0,3 - 1% погрешности.

Первые три метода имеют ряд зависимостей, при которых процентная погрешность может превышать вышеуказанную точность. Геодезический метод является традиционным - для определения объёмов сыпучих материалов и грунта, при инвентаризации складов и земляных работах обычно выполняется с помощью электронного тахеометра или GNSS приемника. Основным ограничением при проведении работ с применением тахеометра является низкая скорость измерений и физическая невозможность детальной съёмки больших объёмов насыпей.

Лазерное сканирование позволяет детально, с шагом до нескольких миллиметров, измерить форму бурта или поверхности кучи материала на складе. Сканер поочередно устанавливается в нескольких точках вокруг склада или насыпи, чтобы охватить все участки сканируемого объекта. Затем автоматизированным методом поверхность склада перекрывается миллионами точек, называемых облаками. Такая детальность обмеров лазерным сканером позволяет получить точность измерений, не достижимую при применении любым другим методом замера объёма сыпучих материалов. Высокая скорость измерений сканера и современное программное обеспечение позволяют в сжатые сроки провести обмеры складов сыпучих материалов и рассчитать объемы с предоставлением конечной документации в электронном формате.

Объект: склад алюминия Compaser

Метод сканирования: наземное лазерное сканирование

  • Сканирование было выполнено сканером Trimble X7 с 7 станций.
  • Время, затраченное на сканирование (без учета переустановок станций) - 54 минуты.
  • Сшивка облаков точек была выполнена в программном обеспечении Trimble Real Works 12.3.
  • Погрешность сшивки - не более 3 мм, плотность облака точек – 3 мм

Полевой этап работ проходил на территории алюминиевого завода. Склад закрытый, материал сыпучий, отражающая способность высокая. Освещение неравномерное. Доступ к материалу сканирования затруднен.

Первая станция устанавливалась в основании склада, остальные 6 станций были размещены по второму уровню склада. Одна из сторон склада примыкала к стене и сканирование с данной стороны было невозможно.

Одна из частей первого склада имела относительно правильную форму усечённой пирамиды. В оставшейся части склада проводились работы по выборке и погрузке материала, поэтому определить форму этой части было весьма затруднительно маркшейдерским методом, который применяется на складе.

После окончания сканирования была выполнена сегментация облака точек, обрезано все лишнее.

После этого была построена TIN поверхность с заполнением неотсканированных участков.

В данном случае точкой отсчета является плоскость проходящая по основанию пола.

При расчете объема указывается разрешение сторон параллелепипеда, которыми заполняется поверхность материала.

Полученный объем умножается на коэффициент расширения, это значение и является конечным объемом.

Полученные отчеты из Trimble Real Works: