Быстрое и точное определение объемов сыпучих материалов и выработок в карьерах сегодня стало неотъемлемой частью производственных процессов в различных сферах деятельности: сельском хозяйстве, горнодобывающей промышленности, транспорте, строительстве, складской индустрии.
Использование современных технологий геоинформатики позволяет решить эту задачу с высокой эффективностью. В основе метода измерения объемов лежит построение трехмерной модели поверхности массива сыпучего материала (DSM – Digital Surface Model) и выполнение вычислительных операций по этой модели.
Если ранее для построения DSM применялись геодезические измерения, выполненные электронными тахеометрами (съемка пикетов и построение модели поверхности по нерегулярному массиву точек), то сегодня наиболее распространены следующие методы:
- лазерное сканирование, выполняемое наземным лазерным сканером или сканером, установленным на борту летательного аппарата (лидаром);
- фотограмметрическая обработка стереопар, полученных в результате наземной или воздушной фотосъемки. Для выполнения аэросъемки, особенно на относительно небольших объектах, сейчас широко используются беспилотные летательные аппараты (дроны).
Результатом применения обоих методов являются массивы («облака») точек, которые позволяют за короткое время построить очень точную и детализированную модель поверхности сыпучего материала и с высокой точностью (до 0,5%) вычислить его объем.
Можно привести несколько практических задач, для решения которых использование этого метода наиболее эффективно:
- определение объемов выемки грунта и объемов насыпей в строительстве;
- измерение объемов выработок карьеров в горнодобывающей промышленности;
- проведение инвентаризации сырья и готовой продукции (сыпучих материалов), находящихся на складах (руда, уголь, песок, зерно, корнеплоды и др.).