CONCEPTION DE MINE À CIEL OUVERT
Le module de planification de fosse de STREAM est un logiciel de conception de mine à ciel ouvert qui construit toute la fosse dans un seul éditeur : gradins issus d'un gabarit, angles de parois par secteur géotechnique, rampes de roulage résolues sur les gradins avec temps de cycle et coût, volume et tonnage par gradin, phases de push-back et planning de production période par période. Il s'appuie sur le terrain levé déjà présent dans votre projet, vérifie sa propre géométrie et écrit DXF, LandXML, CSV et un rapport PDF — sur votre propre machine Windows, hors ligne.
Un logiciel de conception de mine à ciel ouvert transforme une limite d'exploitation en une fosse réalisable : un empilement de gradins avec une hauteur, une largeur de banquette et un angle de front ; des parois qui se redressent ou s'adoucissent selon le secteur géotechnique ; un fond assez large pour l'engin de chargement ; et une rampe qui atteint réellement chaque gradin à une pente qu'un camion chargé peut gravir. La conception se juge à trois angles — l'angle de front de gradin (BFA), l'angle inter-rampe (IRA) et l'angle global de talus (OSA) — et à ce que coûte l'évacuation de la roche.
Le module Planification de fosse de STREAM (CONCEPTION ▸ Conception de surface ▸ Planification de fosse) est cet éditeur. Il compte neuf onglets — Gabarit, Secteur, Fond, Roulage, Plan des gradins, Coupe, Volumes, Planning et Contrôle — et chaque nombre découle de la limite que vous choisissez, du gabarit que vous fixez et du terrain du projet. La fosse est dessinée en anneaux de crête et de pied dans un plan 2D à côté de la vue 3D ; les sommets se déplacent dans l'un comme dans l'autre.
C'est un outil de conception et de cubature, pas un modèle de ressources ni un solveur de stabilité de talus. Minerai, stérile et teneur viennent du modèle de blocs que vous importez ; les limites d'angle par secteur sont des données tirées du rapport géotechnique. Ce que fait STREAM, c'est tenir la géométrie dans ces limites et vous dire où il n'y parvient pas.
Hauteur de gradin, largeur de banquette et angle de front forment le gabarit (par défaut 10 m, 6,5 m, 70°). STREAM affiche la banquette Ritchie modifiée (0,2·H + 4,5 m), l'angle inter-rampe, le développement H/tan(front) et le pas horizontal par gradin, et peut élargir chaque N-ième banquette en banquette de sécurité. Tout gradin peut déroger au gabarit ; les gabarits sont conservés dans une bibliothèque locale.
Une rose de secteurs découpe la fosse par azimut ; chaque secteur porte son angle de front, sa banquette, sa limite IRA, sa limite OSA et sa limite de hauteur d'empilement. Des angles par domaine et des règles par bande d'altitude ou par zone ajoutent des exceptions. Moyenne et écart-type du recul de crête donnent la fiabilité de banquette Ryan–Pryor comparée à un objectif, et une banquette minimale réglementaire peut primer sur le critère. Le tableau des secteurs peut se construire depuis le champ domaine d'un modèle de blocs.
Le fond se mesure par le plus grand cercle qui y tient — pas par sa surface — et se compare à la largeur minimale d'exploitation déduite du rayon de giration de la pelle, du rayon de braquage du camion et d'une marge de sécurité. Les altitudes de gradins peuvent se caler sur une grille pour que crêtes et fonds tombent sur des niveaux ronds, et la fosse peut s'approfondir jusqu'au terrain. Dilution, perte de minerai et teneurs de coupure façonnent le tonnage rapporté ensuite.
Les rampes sont principale, secondaire, de service, de liaison, temporaire ou plate, avec gradin de départ et d'arrivée, station d'entrée, pente cible, largeur totale et cercle de braquage. La classe de voie suit la largeur du camion (2,5× sens unique, 3,5× double sens, 4× en courbe) et le rayon de braquage minimal vaut 1,5× le cercle de braquage du camion, d'après Kaufman et Ault. Lacets, paliers, exceptions de pente et de largeur, aires de croisement et intersections se règlent par gradin ; la voie entaille les gradins ou la banquette s'élargit pour lui faire place, en coupe fixe ou adaptative contre la paroi.
À partir de la largeur et de la longueur du camion, du volume de benne, de la résistance au roulement et des temps de chargement, de vidage et d'attente, STREAM calcule le cycle de roulage pour chaque profondeur de gradin, les cycles par heure, les tonnes par heure, la production par poste et le TKPH des pneus. Des courbes de rimpull et de ralentisseur en option, avec la masse du véhicule, rendent la vitesse limitée par la puissance. Les tarifs carburant, pneus, maintenance et opérateur donnent le coût à la tonne, à la tonne-kilomètre et le coût de roulage sur la vie de la fosse par période.
Chaque volume de gradin est le tronc entre ses surfaces de crête et de pied, V = H/3·(A₁ + A₂ + √(A₁A₂)) ; le total est vérifié par une intégrale de triangles indépendante sur la surface de conception. Avec une densité, le tableau ajoute le tonnage ; avec un modèle de blocs importé, il ajoute minerai, stérile, teneur, coupure et ratio de découverture. Le foisonnement donne le volume foisonné pour le roulage. Les cellules non mesurées restent vides — jamais à zéro.
Ramifiez une chaîne de gradins en un second bras pour concevoir un push-back sur le même fond ; les phases se calculent comme des pas vers l'intérieur avec leur propre excavation, minerai et stérile. Une verse se dimensionne par hauteur de couche, angle et banquettes face à ce que produit la fosse ; un puisard face au bassin versant, à la pluie de projet et au débit de pompage ; la couverture de fermeture face à une épaisseur et une pente ; le remblai en fosse et un stock en cône ou en cordon face à une cote de remplissage.
Une règle — le plus profond d'abord, la surface d'abord, la plus petite tâche d'abord ou l'ordre topologique — remplit un Gantt de gradins par période avec la flotte que vous définissez : camions, durée de poste, postes par jour, rendement, maintenance. La capacité baisse à mesure que la rampe s'allonge. Objectifs par période, rythme des postes et contraintes d'excavation sont vérifiés. L'onglet Contrôle liste chaque constat avec son remède sur les portes topologie, géométrie, contrainte, secteur et rampe, et les scénarios se copient, se comparent et se classent.
Ouvrez CONCEPTION ▸ Conception de surface ▸ Planification de fosse et choisissez une zone fermée du projet comme limite de fosse (crête), ou dessinez-en une. Ancrer au fond construit la fosse vers le haut.
Saisissez hauteur de gradin, largeur de banquette et angle de front. Lisez la banquette Ritchie, l'angle inter-rampe et l'emprise pour 100 m de profondeur, puis ajoutez des gradins en dessous — chaque nouveau gradin part du gabarit.
Activez la résolution par secteurs, découpez la rose par azimut et saisissez les angles et limites de chaque paroi d'après le rapport géotechnique — ou construisez le tableau depuis les domaines du modèle de blocs.
Saisissez la giration de la pelle, le braquage du camion et la marge de sécurité. L'onglet Fond montre le cercle inscrit de chaque morceau de fond face à la largeur minimale d'exploitation.
Ajoutez une rampe, choisissez son type et son côté d'entrée, fixez pente cible et largeur, puis résolvez. Le plan montre la pente obtenue, la longueur, le virage le plus serré et les gradins encore inaccessibles.
Saisissez densité et foisonnement ; importez le modèle de blocs pour minerai et stérile. L'onglet Roulage donne le temps de cycle et le coût à la tonne pour chaque profondeur de gradin.
Définissez flotte et périodes, choisissez une règle et lisez le Gantt. Levez chaque constat dans Contrôle, approuvez la révision et exportez DXF, LandXML, CSV et le rapport PDF.
| Onglet | Contenu | Sorties clés |
|---|---|---|
| Gabarit | Hauteur de gradin, banquette, angle de front, intervalle de banquette de sécurité, arrondi des sommets | Banquette Ritchie, IRA, développement, emprise par 100 m de profondeur |
| Secteur | Secteurs par azimut, angles de domaine, règles, limites, fiabilité | Paroi la plus raide et la plus douce, plage IRA de conception |
| Fond | Altitude d'ancrage, morceaux de fond, dimensions des engins, dilution, coupure | Cercle inscrit vs largeur minimale d'exploitation, topologie du maillage |
| Roulage | Tableau des rampes, données camion, temps, coûts, rimpull | Temps de cycle, t/h, TKPH, coût à la tonne selon la profondeur |
| Plan des gradins | Tableau des gradins, branches, découpes, zones interdites, conception de rampe | BFA, IRA, OSA, profondeur, surface de fond |
| Coupe | Une ligne A–A′ à travers la fosse | OSA par paroi, part de l'emprise entre roche et voie |
| Volumes | Densité, foisonnement, phases, verse, eau, fermeture, tel que construit | Volumes en tronc de cône, tonnage, ratio de découverture, exports |
| Planning | Règle, flotte, périodes, objectifs, rythme des postes, contraintes | Gantt, capacité vs longueur de rampe, contrainte limitante |
| Contrôle | Portes et constats | Remèdes, comparaison et classement des scénarios |
Un logiciel qui construit une fosse à partir d'une limite d'exploitation : des gradins avec hauteur, banquette et angle de front, des parois par secteur géotechnique, un fond assez large pour les engins et des rampes qui atteignent chaque gradin. Il rapporte les angles de front, inter-rampe et global, le volume et le tonnage par gradin, et ce que coûte le roulage. Le module Planification de fosse de STREAM le fait sur le terrain levé déjà présent dans votre projet.
Non. Minerai, stérile, teneur et coupure viennent du modèle de blocs que vous importez ; STREAM découpe ce modèle par les gradins et rapporte le résultat. Il ne fait ni estimation de teneurs ni optimisation économique de limite de fosse. La forme de la fosse vous appartient : gabarit, secteurs, rampes et phases.
Non. Les limites d'angle de front, inter-rampe et global par secteur sont des données tirées du rapport géotechnique. STREAM tient la conception dans ces limites, affiche les angles mesurés à côté et signale chaque secteur où la conception ou la mesure dépasse une limite.
Comme le tronc de cône entre les surfaces de crête et de pied du gradin : V = H/3·(A₁ + A₂ + √(A₁A₂)). Le total est vérifié une seconde fois en intégrant les triangles de la surface de conception, et l'écart est rapporté. Avec une densité vous obtenez le tonnage ; avec le foisonnement, le volume foisonné.
L'angle de front de gradin (BFA) est celui d'un seul front. L'angle inter-rampe (IRA) est celui d'un empilement de gradins entre rampes, de crête à crête, adouci par les banquettes. L'angle global de talus (OSA) va de la crête supérieure au pied inférieur de toute la paroi et les rampes l'adoucissent encore. STREAM rapporte les trois et, sur une coupe, montre quelle part de l'emprise horizontale est de la roche et quelle part est de la voie.
Vous donnez à la rampe un type, un gradin de départ et d'arrivée, un côté d'entrée, une pente cible et une largeur totale ; STREAM la résout contre les anneaux de gradins et rapporte la pente obtenue, la longueur, la dénivelée et le virage le plus serré. Les classes de largeur suivent la largeur du camion et le rayon de braquage minimal vaut 1,5× le cercle de braquage du camion. Lacets, paliers, aires de croisement et exceptions de pente s'ajoutent par gradin.
Largeur du camion, longueur du véhicule, volume de benne, distance de roulage en surface, limites de vitesse, résistance au roulement et temps de chargement, de vidage et d'attente. Pour une vitesse limitée par la puissance, ajoutez la puissance moteur, les masses à vide et en charge, et les courbes de rimpull et de ralentisseur depuis un CSV. Le coût à la tonne découle ensuite des tarifs carburant, pneus, maintenance et opérateur.
Oui. Une chaîne de gradins peut se ramifier en un second bras depuis n'importe quel gradin — le même fond avec deux conceptions de paroi — et les phases se calculent comme des pas vers l'intérieur avec leur propre excavation, minerai, stérile et teneur. Fusionner deux bras est refusé si leurs altitudes ou leurs directions ne concordent pas.
Par une règle — le plus profond d'abord, la surface d'abord, la plus petite tâche d'abord ou l'ordre topologique — appliquée aux gradins avec la capacité de la flotte par période. La capacité baisse quand la rampe s'allonge, le planning est donc lié à la conception de la rampe. Objectifs par période, rythme des postes et contraintes d'excavation sont vérifiés, et la contrainte limitante est nommée. C'est un planning par règles, pas un optimiseur.
DXF pour le plan, la coupe et la surface de conception en 3DFACE ; LandXML pour la surface et l'axe de la rampe principale ; OBJ ; CSV pour volumes, planning, écarts et piste d'audit ; un rapport PDF de planification de fosse ; et le plan en JSON. La fosse peut aussi être écrite dans le projet en calques de crête et de pied, ou appliquée au terrain comme rustine.
Oui. L'altitude d'ancrage est lue sur le terrain le long de la limite, la fosse peut s'approfondir jusqu'au terrain, et Appliquer au terrain écrit la surface de conception dans le MNT comme une rustine qu'un second clic retire. La réconciliation tel que construit échantillonne la surface du jour à chaque nœud de conception et rapporte sur-excavation, sous-excavation et écart le plus profond.
Oui. Copiez la fosse actuelle en scénario, modifiez-la, et l'onglet Contrôle compare les deux — volume, tonnage, profondeur, talus global, longueur de voie, constats — avec un diff structurel de ce qui a été ajouté ou changé. Les scénarios se classent selon n'importe laquelle de ces mesures.
Bêta gratuite pour Windows x64. Fonctionne entièrement hors ligne avec GeoTIFF, LAS/LAZ et DXF.
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