Выполнение инженерно-геодезических изысканий методом воздушного лазерного сканирования (ВЛС) по объекту: Алмазодобывающее предприятие на кимберлитовой трубке «Луэле», проект «Луаше», Ангола.
Рудник Катока (Catoca Mine) является четвертым крупнейшим в мире кимберлитовым месторождением и в настоящее время разрабатывается горнорудным обществом SMC (Sociedade Miniera de Catoca), которым, в свою очередь, владеют компании:
- Национальное алмазодобывающее предприятие Республики Ангола «ENDIAMA E.P.» – 32,8%;
- Акционерная компания «АЛРОСА» (ОАО) (Россия) – 32,8%;
- Международный холдинг «LL International Holding B.V.» (принадлежащий «China-SONAGOL International Holding Ltd.») – 18,0%;
- «Odebrecht Mining Services Inc.» (Бразилия) – 16,4%.
В 2016-2017 годах для проектирования нового месторождения российским институтом «Якутнипроалмаз», компания «Геопроектизыскания» выполнила инженерно-геодезические изыскания по объекту: Алмазодобывающее предприятие на кимберлитовой трубке «Луэле», проект «Луаше».
Целью инженерно-геодезических работ являлись:
- развитие и сгущение планово-высотной опорной геодезической сети на объекте;
- получение топографических карт масштаба 1:10 000 и 1:2000 под размещение и проектирование площадных и линейных объектов ГРР на трубке «Луэле»;
- получение ортофотопланов и цифровых моделей рельефа, соответствующих точности масштаба 1:10 000 с высотой сечения рельефа 2.5 метра.
В результате консультаций с представителями заказчика и местными подрядчиками, из-за наличия в апреле - мае в этой местности труднопроходимых зарослей слоновьей травы было принято решение использовать для воздушного лазерного сканирования и аэросъемки (ВЛС и ЦАФС) надежно закрепленные базовые станции. При этом к этапу закладки реперов приступить после получения от проектной организации заказчика проекта (схемы) размещения объектов строительства по результатам нашей аэросъемки.
В связи с таможенными сложностями и рисками доставки собственного аэросъемочного оборудования в Анголу, для выполнения работ по воздушному лазерному сканированию территории объекта был выбран субподрядчик – международная аэросъемочная компания AAM Geomatics с филиалом в ЮАР и опытом выполнения ВЛС в Анголе.
Основными проблемами при организации работ была неторопливость государственных служб Анголы по оформлению допусков и разрешений на проведение аэросъемки. Оперативность в работе вообще не свойственна Анголе, а когда дело касается запроса от подрядчика из ЮАР, то особенно, поскольку еще свежи воспоминания местных о военном противостоянии двух стран во время гражданской войны в восьмидесятых годах прошлого века. В итоге, на получение этих документов ушло более 3-х месяцев. Но, как говорится: нет худа без добра. Благодаря задержке, начало работ пришлось на конец июня, когда на объекте съемки почти полностью выгорела высокорослая и плотная «слоновья» трава, наличие которой серьезно могло уменьшить плотность точек лазерного отражения на поверхности земли.
Сотрудникам компании, вылетающим в Анголу, были сделаны рекомендованные прививки от Гепатита А, Брюшного тифа и Дифтерии - столбняка, а также обязательная прививка от Желтой лихорадки.
Со стороны заказчика (в лице ГРО «Катока») полевая бригада ГПИ гостеприимно встречена и были оперативно решены вопросы размещения, транспорта и помощи в организации работ и предоставления переводчика.
В ожидании получения разрешений, полевой бригадой ГПИ для полевого контроля аэросъемки было выбрано, оформлено и определено более 30-ти опознаков на объекте работ. Дополнительно выполнена «увязка» съемочной сети и закоординированы контрольные точки.
Благодаря тому, что самый продолжительный и дорогостоящий этап мобилизации уже был завершен, мы предложили Заказчику увеличить площадь под аэросъемку с хорошей скидкой стоимости работ за километр дополнительных работ. Таким образом, согласно дополнительному соглашению, общий объем работ увеличился с 38 до 515 кв. километров.
После 3х месяцев ожидания и подготовки документов, аэросъемочные работы были выполнены всего за 3 дня.
За этот период, с использованием лазерного сканера Optech ALTM PEGASUS HA500, установленного на борт самолета Partenavia AP-68TP-600 Viator, было проведено воздушное лазерное сканирование и цифровая аэрофотосъемка со следующими параметрами:
Характеристика |
Показатель |
Высота съемки (над средним уровнем рельефа) |
800 м |
Скорость носителя |
190 км/час |
Частота импульсов сканера |
500 КГц |
Поле зрения сканера |
60 градусов |
Плотность точек лазерных отражений, не менее |
5 на кв. м |
Средняя ошибка определения плановых координат точек, не хуже |
25 см |
Средняя ошибка определения высоты точек, не хуже |
15 см |
Размер стороны пиксела аэроснимка на земле, не более |
10 см |
Продольное перекрытие снимков |
60% |
Поперечное перекрытие снимков |
30% |
Через 3 недели после завершения аэросъемки заказчик смог получить первые результаты в виде ортофотопланов и ЦМР в местной системе координат на всю площадь работ. Через 2 месяца после окончания съемки были выданы готовые топографические планы масштаба 1:10000 на необходимый участок работ.
На основании этих материалов, проектный институт «Якутнипроалмаз» разработал проект развития ГРО Луэле, и были определены оптимальные места заложения пунктов ОГС и границы для создания топопланов масштаба 1:2000.
Благодаря тому, что аэросъемка выполнялась сразу под точности необходимые для создания материалов масштаба 1:2000, на создание топографических планов масштаба 1:2000 по отдельным интересующим участкам площадью 718 га не потребовалось дополнительных полевых работ. Уже через 10 дней были предоставлены готовые топографические планы.
В октябре – декабре месяце 2017 года специалисты нашей компании совместно с местным подрядчиком успешно провели заключительный этап: закладку пунктов и измерение опорной геодезической сети.
В результате всех проведенных инженерно-геодезических изысканий, горнорудная компания получила топографические планы масштаба 1:10 000 и 1:2000 и планово-высотную опорную геодезическую сеть на площадь 3600 га для размещения и проектирование площадных и линейных объектов ГРР на трубке «Луэле», а так же ортофотопланы и цифровые модели рельефа (ЦМР), соответствующие точности масштаба 1:2 000 на общую площадь 515 кв. километров.
Также, по данным воздушного лазерного сканирования была создана цифровая модель рельефа на территорию алмазодобывающего карьера «Катока», который является четвертым по размеру в мире. На основе полученной модели высокой точности, в дальнейшем планируется не только проводить мониторинг выработки объемов горной породы с помощью беспилотной аэросъемки, но использовать ее для проектирования и модернизации объектов инфраструктуры существующего карьера.
Отдельного упоминания заслуживает экономическая эффективность проведенных работ.
Прежде всего, нужно отметить, что большая часть объекта расположена в пределах поймы водообильной реки Луеле с обильным травяным покровом, образующим весьма густую поросль в долинах рек. Проведение детальной топографической съемки классическим наземным методом на такой территории было бы, если и возможно, то очень трудозатратно, и заняло бы несопоставимо большее время по сравнению с воздушным лазерным сканированием. В условиях необходимости срочной подготовки топографических материалов для начала проектирования, ВЛС стало единственным возможным способом выполнения таких работ, не говоря уже о преимуществах в точности и достоверности полученных данных по сравнению с классическими методами съемки.
Не один метод съемки на данный момент не смог бы обеспечить получение готовых ортофотопланов и моделей рельефа с точностями масштаба 1:1000 на площадь более 500 квадратных километров за 1 месяц работ.
По самым скромным расчетам экономическая выгода от использования изысканий методом ВЛС по уже выполненным работам составила не менее 10 млн. рублей и обеспечены потенциальные возможности по дополнительному использованию предоставленных материалов ВЛС в будущем.
Рудник Катока (Catoca Mine) является четвертым крупнейшим в мире кимберлитовым месторождением и в настоящее время разрабатывается горнорудным обществом SMC (Sociedade Miniera de Catoca), которым, в свою очередь, владеют компании:
- Национальное алмазодобывающее предприятие Республики Ангола «ENDIAMA E.P.» – 32,8%;
- Акционерная компания «АЛРОСА» (ОАО) (Россия) – 32,8%;
- Международный холдинг «LL International Holding B.V.» (принадлежащий «China-SONAGOL International Holding Ltd.») – 18,0%;
- «Odebrecht Mining Services Inc.» (Бразилия) – 16,4%.
В 2016-2017 годах для проектирования нового месторождения российским институтом «Якутнипроалмаз», компания «Геопроектизыскания» выполнила инженерно-геодезические изыскания по объекту: Алмазодобывающее предприятие на кимберлитовой трубке «Луэле», проект «Луаше».
Целью инженерно-геодезических работ являлись:
- развитие и сгущение планово-высотной опорной геодезической сети на объекте;
- получение топографических карт масштаба 1:10 000 и 1:2000 под размещение и проектирование площадных и линейных объектов ГРР на трубке «Луэле»;
- получение ортофотопланов и цифровых моделей рельефа, соответствующих точности масштаба 1:10 000 с высотой сечения рельефа 2.5 метра.
В результате консультаций с представителями заказчика и местными подрядчиками, из-за наличия в апреле - мае в этой местности труднопроходимых зарослей слоновьей травы было принято решение использовать для воздушного лазерного сканирования и аэросъемки (ВЛС и ЦАФС) надежно закрепленные базовые станции. При этом к этапу закладки реперов приступить после получения от проектной организации заказчика проекта (схемы) размещения объектов строительства по результатам нашей аэросъемки.
В связи с таможенными сложностями и рисками доставки собственного аэросъемочного оборудования в Анголу, для выполнения работ по воздушному лазерному сканированию территории объекта был выбран субподрядчик – международная аэросъемочная компания AAM Geomatics с филиалом в ЮАР и опытом выполнения ВЛС в Анголе.
Основными проблемами при организации работ была неторопливость государственных служб Анголы по оформлению допусков и разрешений на проведение аэросъемки. Оперативность в работе вообще не свойственна Анголе, а когда дело касается запроса от подрядчика из ЮАР, то особенно, поскольку еще свежи воспоминания местных о военном противостоянии двух стран во время гражданской войны в восьмидесятых годах прошлого века. В итоге, на получение этих документов ушло более 3-х месяцев. Но, как говорится: нет худа без добра. Благодаря задержке, начало работ пришлось на конец июня, когда на объекте съемки почти полностью выгорела высокорослая и плотная «слоновья» трава, наличие которой серьезно могло уменьшить плотность точек лазерного отражения на поверхности земли.
Сотрудникам компании, вылетающим в Анголу, были сделаны рекомендованные прививки от Гепатита А, Брюшного тифа и Дифтерии - столбняка, а также обязательная прививка от Желтой лихорадки.
Со стороны заказчика (в лице ГРО «Катока») полевая бригада ГПИ гостеприимно встречена и были оперативно решены вопросы размещения, транспорта и помощи в организации работ и предоставления переводчика.
В ожидании получения разрешений, полевой бригадой ГПИ для полевого контроля аэросъемки было выбрано, оформлено и определено более 30-ти опознаков на объекте работ. Дополнительно выполнена «увязка» съемочной сети и закоординированы контрольные точки.
Благодаря тому, что самый продолжительный и дорогостоящий этап мобилизации уже был завершен, мы предложили Заказчику увеличить площадь под аэросъемку с хорошей скидкой стоимости работ за километр дополнительных работ. Таким образом, согласно дополнительному соглашению, общий объем работ увеличился с 38 до 515 кв. километров.
После 3х месяцев ожидания и подготовки документов, аэросъемочные работы были выполнены всего за 3 дня.
За этот период, с использованием лазерного сканера Optech ALTM PEGASUS HA500, установленного на борт самолета Partenavia AP-68TP-600 Viator, было проведено воздушное лазерное сканирование и цифровая аэрофотосъемка со следующими параметрами:
Характеристика |
Показатель |
Высота съемки (над средним уровнем рельефа) |
800 м |
Скорость носителя |
190 км/час |
Частота импульсов сканера |
500 КГц |
Поле зрения сканера |
60 градусов |
Плотность точек лазерных отражений, не менее |
5 на кв. м |
Средняя ошибка определения плановых координат точек, не хуже |
25 см |
Средняя ошибка определения высоты точек, не хуже |
15 см |
Размер стороны пиксела аэроснимка на земле, не более |
10 см |
Продольное перекрытие снимков |
60% |
Поперечное перекрытие снимков |
30% |
Через 3 недели после завершения аэросъемки заказчик смог получить первые результаты в виде ортофотопланов и ЦМР в местной системе координат на всю площадь работ. Через 2 месяца после окончания съемки были выданы готовые топографические планы масштаба 1:10000 на необходимый участок работ.
На основании этих материалов, проектный институт «Якутнипроалмаз» разработал проект развития ГРО Луэле, и были определены оптимальные места заложения пунктов ОГС и границы для создания топопланов масштаба 1:2000.
Благодаря тому, что аэросъемка выполнялась сразу под точности необходимые для создания материалов масштаба 1:2000, на создание топографических планов масштаба 1:2000 по отдельным интересующим участкам площадью 718 га не потребовалось дополнительных полевых работ. Уже через 10 дней были предоставлены готовые топографические планы.
В октябре – декабре месяце 2017 года специалисты нашей компании совместно с местным подрядчиком успешно провели заключительный этап: закладку пунктов и измерение опорной геодезической сети.
В результате всех проведенных инженерно-геодезических изысканий, горнорудная компания получила топографические планы масштаба 1:10 000 и 1:2000 и планово-высотную опорную геодезическую сеть на площадь 3600 га для размещения и проектирование площадных и линейных объектов ГРР на трубке «Луэле», а так же ортофотопланы и цифровые модели рельефа (ЦМР), соответствующие точности масштаба 1:2 000 на общую площадь 515 кв. километров.
Также, по данным воздушного лазерного сканирования была создана цифровая модель рельефа на территорию алмазодобывающего карьера «Катока», который является четвертым по размеру в мире. На основе полученной модели высокой точности, в дальнейшем планируется не только проводить мониторинг выработки объемов горной породы с помощью беспилотной аэросъемки, но использовать ее для проектирования и модернизации объектов инфраструктуры существующего карьера.
Отдельного упоминания заслуживает экономическая эффективность проведенных работ.
Прежде всего, нужно отметить, что большая часть объекта расположена в пределах поймы водообильной реки Луеле с обильным травяным покровом, образующим весьма густую поросль в долинах рек. Проведение детальной топографической съемки классическим наземным методом на такой территории было бы, если и возможно, то очень трудозатратно, и заняло бы несопоставимо большее время по сравнению с воздушным лазерным сканированием. В условиях необходимости срочной подготовки топографических материалов для начала проектирования, ВЛС стало единственным возможным способом выполнения таких работ, не говоря уже о преимуществах в точности и достоверности полученных данных по сравнению с классическими методами съемки.
Не один метод съемки на данный момент не смог бы обеспечить получение готовых ортофотопланов и моделей рельефа с точностями масштаба 1:1000 на площадь более 500 квадратных километров за 1 месяц работ.
По самым скромным расчетам экономическая выгода от использования изысканий методом ВЛС по уже выполненным работам составила не менее 10 млн. рублей и обеспечены потенциальные возможности по дополнительному использованию предоставленных материалов ВЛС в будущем.