Топологические основы геометризации маркшейдерской базы данных

Система горных выработок на действующей шахте образует сложную топологическую структуру. Одна из задач для ее отображения в БД — найти топологическую индексацию (определение) объектов этой структуры и на их основе реализовать базу данных по этим объектам. С целью четкой индексации топологических объектов в качестве топологической единицы использовано понятие ребра (звена). Это участок горной выработки между двумя сопряжениями. Регистрация ребра в базе данных осуществляется с использованием геометрических параметров в виде опорно-сьемочной маркшейдерской сети и маркшейдерских замеров.

Геометрические параметры в БД определяют особенности генерации (воспроизведения — рисования) геометрических объектов на электронном плане.

В процессе автоматизированной генерации электронного исходного маркшейдерского плана, в алгоритме ВНИМИ, согласованного с маркшейдерской службой ОАО Воркутауголь, используются все три координаты X,Y,Z и результаты съемки контура объекта. В итоге машина распознает, как сопрягаются горные выработки, и если контурные точки сопряжения имеют одинаковые отметки Z, она их рисует без пересечений и наоборот.

Однако построение ортогонального электронного исходного маркшейдерского плана по трем координатам не позволяет увидеть все морфологические и структурные тонкости горных выработок. МГАИС осуществляет динамическое изменение представления объекта в объемном виде.

Трехмерная база данных дает возможность в любой точке плана получить интерполированную высоту (Z), необходимый профиль (сечение) по выработке. Построение информационной плоскости модели производится со скоростью приблизительно 3000 точек за 2 секунды, с возможностью в любом месте модели визуализировать не экране построенную систему треугольников и, если необходимо, изменить интерактивно построение треугольников или ввести дополнительную точку и пересчитать модель. Количество построений информационных плоскостей неограниченно.

Вместо координаты Z на электронном маркшейдерском плане может быть выбран для построения информационной модели поля показатель этого поля: мощность пласта, зольность угля, геомеханическая мониторинговая характеристика (напряжение в точке, прочность, деформации) и т.д.

Рассчитанные по моделям информационные поля между изолиниями могут быть исправлены экспертом-специалистом, основываясь на свой опыт познания рассматриваемой модели, внося субъективную информацию в прогнозные алгоритмы. Сравнение информационных слоев на основе сопоставления двух построений, одно из которых выполнено с использованием субъективной информации (авторская трактовка интерполяции), а другое на основе стандартных алгоритмов (триангуляция сплайны и т.д.) позволяет осуществлять планирование развития геометрической сети получения данных.

Полезные статьи

Трубопроводный транспорт
Первый магистральный трубопровод на территории Российской империи был еще построен в 1907 г. Им стал керосинопровод Баку – Батуми протяженностью 853 ...

Экологические проблемы газовой промышленности.
В процессе освоения нефтяных и газовых месторождений наиболее активное воздействие на природную среду осуществляется в пределах территорий самих мес ...

США\История
Государственное образование на территории Соединенных Штатов появилось только в конце XVIII века, однако, и до этого в Северной Америке происходили ...