3.7. Горная геометрическая информация на цифровых маркшейдерских планах.


1. Технология создания цифровых планов.
Маркшейдерские графические документы (планы, чертежи) должны обладать достоверностью, современностью, читаемостью.
Под достоверностью плана понимают полноту и точность отображенных на плане объектов и сведений, установленных инструкцией для съемки данного масштаба.
Современность плана обеспечивают его периодическим пополнением или обновлением.
Читаемость плана – это различимость элементов и деталей условных знаков и семантической информации на экране монитора или графической копии. Читаемость зависит от нагрузки плана, т.е. заполненности плана условными знаками, их размещения и качества  воспроизведения.
Исходная маркшейдерская графическая документация в  цифровой форме может быть получена:
непосредственно по материалам съемки – на карьерах, где используются фотограмметрические методы съемки;
дигитализацией исходного графического  чертежа - на мелких карьерах, а также на крупных с простой системой разработки;
сканированием исходного чертежа и последующей полной или частичной векторизацией  растрового изображения – на шахтах и крупных карьерах со сложными системами разработки.
При заключении договора со специализированной организацией на  цифрование маркшейдерских планов следует убедиться в наличии у нее лицензии на этот вид деятельности, соответствующего аппаратного и сертифицированного  программного обеспечения, а также отработанной  технологии, включающей жесткую систему контроля качества продукции на всех этапах ее создания. До заключения договора на изготовление комплекта планов, рекомендуется изготовить один планшет или репрезентативный участок плана и тщательно проверить его на соответствие требованиям,  изложенным в разделе «Контроль качества планов...» маркшейдерской инструкции.
В техническом задании на цифрование маркшейдерских планов горных выработок указывают:
предоставляемые заказчиком материалы (исходные планы, каталоги координат пунктов основных полигонометрических ходов, центров шахтных стволов, шурфов, скважин и т.д.);
вид передаваемых заказчику планов (векторный или векторно-растровый);
разбивка информации по слоям;
точность планов и порядок их контроля и приемки.
Составление исходной маркшейдерской документации в цифровой форме.
Производство растрово-векторных цифровых маркшейдерских чертежей включает следующие этапы: сканирование маркшейдерской горно-графической документации, трансформацию полученного растрового изображения в действующую систему координат по заданным размерам чертежа, векторизацию растрового изображения, получение твердой копии маркшейдерского чертежа.
При переводе маркшейдерских чертежей в цифровую форму рекомендуется применять электронно-механическое сканирование. Основные технические требования к оборудованию - рулонный автоматический сканер формата А0, с плотностью разрешения от 300 пикселов на дюйм и выше, черно-белый, работающий в интерактивном режиме с одновременным отслеживанием качества отображения информации на дисплее компьютера; толщина картографического материала до 3 мм.
Программное обеспечение для создания и ведения  графической маркшейдерской документации в цифровой форме должно обеспечивать возможность:
создание плана с многослойной структурой размещения информации, при этом производственно-техническая информация должна выделяться в отдельные слои;
создания пользователем объектно- и пространственно привязанных атрибутивых списков;
пополнения и корректировки планов.
Исходную маркшейдерскую документацию создают сканированием исходных планов. Допускается сканирование расчлененных по цветам оригиналов, если качество и точностные характеристики последних соответствуют требованиям нормативных документов по их изготовлению.
Итогом сканирования является электронная цифровая информация в растровом формате. В зависимости от сложности и качественного состояния цифруемого материала - его насыщенности графической информацией, загрязненности чертежа, состояния твердой основы и т.п. - устанавливаются параметры ввода: плотность разрешения, скорость сканирования, контрастность, яркость; данные параметры выбираются опытным путем
 Для трансформации полученного растрового изображения чертежа применяется метод аффинных преобразований. Минимальное количество точек необходимых для трансформации - 3, рекомендуется выбрать ближние к углам чертежа точки координатной сетки. Трансформация растрового изображения чертежа производится путем совмещения выбранных для трансформации точек чертежа с теоретически соответствующими им точками автоматически заданной координатной сетки растра. Результатом трансформации является преобразование отсканированного материала в действующую систему координат и заданные размеры маркшейдерского чертежа. В случае перевода в цифровую форму исходной горно-графической документации трансформация производится по всем точкам координатной. Программное обеспечение должно позволять производить трансформацию изображения в автоматическом и ручном режиме.
 Бумажная копия векторного изображения должна соответствовать требованиям ГОСТ 2.851-75 - 2.855-75. Допускается применение шрифтов, используемых программами векторизации. При создании векторных копий должны быть использованы условные обозначения для горно-графической документации, составленные в соответствии с действующим ГОСТ. В зависимости от сложности отображенного объекта векторизация применяется в автома­тическом, полуавтоматическом или ручном режимах.
Форма хранения документации (растровая или векторная) определяются стоящими перед маркшейдерской службой задачами и относится к компетенции главного маркшейдера горного предприятия.
Для ведения цифровых планов горных выработок шахт и карьеров, а также планов земной поверхности маркшейдерская служба горных предприятий должна иметь:
базу  данных  (БД)  в виде цифровой модели шахты (карьера) или цифровых планов  земной поверхности;
программное обеспечение для работы с БД;
пакет прикладных программ, позволяющих оперативно и достоверно выполнять требуемый комплекс задач по маркшейдерскому обеспечению горного предприятия.
БД карьеров должна содержать информацию об элементах горных выработок, коммуникациях, границах и т.д., а БД шахт - действующие и затопленные горные выработки, границы барьерных, противопожарных  и других предохранительных целиков, границы шахтного поля, зафиксированные тектонические нарушения и другие объекты, имеющие существенное значение для безопасного ведения горных работ. Указанная информация должна храниться в векторной форме.
Пополнение цифровых маркшейдерских чертежей ведется оператором в ручном режиме по координатам точек в соответствии с требованиями инструкции по производству маркшейдерских работ, с использованием библиотеки условных знаков, применяемых при векторизации.
Если выполняется ее пополнение ЦМ, графическая копия документа может содержать только фрагмент чертежа (плана), отражающий изменение.
3. Факторы влияющие на точность горно-геометрической информации на цифровых планах.
Учитывая значение маркшейдерских планов горных выработок для безопасного ведения горных работ, необходимо при пересоставлении в цифровую форму сохранить  достоверность планов. Для этого на всех этапах работы должен выполняться строгий контроль, начиная с входного контроля исходных  материалов и заканчивая контролем при приемке готовых планов. Результаты контроля отражают в специальных формулярах.
При входном контроле проверяют наличие всех  необходимых материалов, точность исходной графической документации и ее качество. Точность графической документации оценивают по отклонению размеров сторон  и  диагоналей  координатной сетки и, если они отличаются от теоретических более чем на 0,2 и 0,3 мм соответственно, в дальнейшем программно учитывают деформацию исходного материала.
Точность сканирования контролируют измерением сторон координатной  сетки: отклонение их от  теоретических размеров не должны превышать 0,15 мм.
Полноту и качество сканированного материала  проверяют визуальным  сравнением растрового изображения на экране монитора с исходным планом: на растровом изображении должны быть все элементы исходного материала, а само изображение не должно иметь разрывов, слипаний  и посторонних пятен.
При заключительном контроле качества  цифрования  оценивают:
точность цифрования  -  по невязкам  координат узлов координатной сетки, координат пунктов маркшейдерской опорной сети и объектов (центров шахтных стволов, скважин и т.д.): средние значения невязок должны быть не более 0,15 мм, максимальные – 0,3 мм;
полноту содержания цифрового плана – наложением контрольной  графической копии (на прозрачной основе)  на исходный план  при дигитайзерной технологии, векторного плана на растровую подложку при сканерной технологии;
передачу формы объектов (плавность изолиний, изображений железнодорожных путей, прямолинейность объектов и т.д.)  по увеличенному в 2-4 раза изображению их на экране монитора;
правильность взаимного положения или совпадения одноименных точек объектов из разных слоев – по увеличенному в 5-8 раз изображению цифрового плана на экране монитора.
Цифровые планы, составленные непосредственно по материалам съемки, для исключения возможных пропусков сличают с графическими планами прежних съемок.

Комментариев нет:

Отправить комментарий