ПРОЕКТИРОВАНИЕ КАРЬЕРА
Модуль планирования карьера в STREAM — это программа для проектирования карьера, которая строит весь карьер в одном редакторе: уступы по шаблону, углы бортов по геотехническим секторам, съезды, рассчитанные по уступам с временем цикла и стоимостью, объём и тоннаж по каждому уступу, этапы отработки (push-back) и календарный план добычи по периодам. Модуль опирается на уже загруженную в проект съёмку рельефа, проверяет собственную геометрию и записывает DXF, LandXML, CSV и PDF-отчёт — на вашем компьютере с Windows, офлайн.
Программа для проектирования карьера превращает границу отработки в карьер, который можно выкопать: стопку уступов с высотой, шириной бермы и углом откоса; борта, которые становятся круче или положе по геотехническому сектору; дно, достаточно широкое для погрузочной техники; и съезд, который действительно доходит до каждого уступа с уклоном, который осилит гружёный самосвал. Проект оценивают три угла — угол откоса уступа (BFA), межсъездный угол (IRA) и общий угол борта (OSA) — и стоимость вывоза породы.
Модуль «Планирование карьера» в STREAM (ПРОЕКТИРОВАНИЕ ▸ Проектирование поверхности ▸ Планирование карьера) и есть этот редактор. У него девять вкладок — Шаблон, Сектор, Дно, Транспорт, План уступов, Разрез, Объёмы, План добычи и Контроль — и каждое число в них выводится из выбранной границы, заданного шаблона и рельефа проекта. Карьер рисуется кольцами бровок и подошв на 2D-плане рядом с 3D-видом; вершины можно тянуть и там, и там.
Это инструмент проектирования и подсчёта объёмов, а не модель ресурсов и не решатель устойчивости откосов. Руда, порода и содержание берутся из импортированной блочной модели; предельные углы по секторам — это входные данные из геотехнического отчёта. STREAM удерживает геометрию в этих пределах и сообщает, где это не удаётся.
Высота уступа, ширина бермы и угол откоса образуют шаблон (по умолчанию 10 м, 6,5 м, 70°). STREAM показывает модифицированную берму Ричи (0,2·H + 4,5 м), межсъездный угол, заложение H/tg(откос) и горизонтальный шаг на уступ, а каждую N-ю берму может расширить как предохранительную. Любой уступ может переопределить шаблон; шаблоны хранятся в библиотеке на вашем компьютере.
Роза секторов делит карьер по азимуту; у каждого сектора свои угол откоса, берма, предел IRA, предел OSA и предел высоты пачки уступов. Углы по доменам и правила по высотной полосе или по площади добавляют исключения. Среднее и разброс заоткоски дают надёжность бермы по Райану–Прайору против целевого значения, а нормативный минимум бермы может перекрыть критерий. Таблицу секторов можно построить из поля домена блочной модели.
Дно измеряется наибольшей вписанной окружностью — не площадью — и сравнивается с минимальной шириной площадки, выведенной из радиуса черпания экскаватора, разворота самосвала и запаса безопасности. Отметки уступов можно привязать к сетке, чтобы бровки и дно ложились на круглые горизонты, а карьер можно углублять до рельефа. Разубоживание, потери руды и бортовые содержания формируют тоннаж в дальнейших таблицах.
Съезд бывает главным, второстепенным, служебным, соединительным, временным или горизонтальным, с начальным и конечным уступом, станцией входа, целевым уклоном, полной шириной и кругом разворота. Класс дороги следует ширине самосвала (2,5× одностороннее, 3,5× двустороннее, 4× на кривых), минимальный радиус поворота — 1,5 круга разворота по Кауфману и Олту. Серпантины, горизонтальные участки, исключения по уклону и ширине, разъезды и пересечения задаются по уступам; дорога врезается в уступы или берма расширяется в коридоре, у борта — фиксированной или адаптивной врезкой.
По ширине и длине самосвала, объёму кузова, сопротивлению качению и времени погрузки, разгрузки и ожидания STREAM считает транспортный цикл для каждой глубины уступа, циклы в час, тонны в час, сменную добычу и TKPH шин. Необязательные кривые тягового усилия и ретардера вместе с массой машины ограничивают скорость по мощности. Ставки топлива, шин, обслуживания и оператора дают стоимость тонны, тонно-километра и транспортную стоимость за срок службы карьера по периодам.
Объём каждого уступа — усечённый конус между площадями бровки и подошвы, V = H/3·(A₁ + A₂ + √(A₁A₂)); итог проверяется независимым интегралом по треугольникам проектной поверхности. С плотностью таблица получает тоннаж; с импортированной блочной моделью — руду, породу, содержание, бортовое содержание и коэффициент вскрыши. Разрыхление даёт объём в целике и в разрыхлённом состоянии. Неизмеренные ячейки остаются пустыми — никогда не нулём.
Разветвите цепочку уступов на вторую ветвь, чтобы спроектировать push-back на том же дне; этапы считаются как шаги внутрь со своей выемкой, рудой и породой. Отвал рассчитывается по высоте яруса, углу и бермам против того, что даёт карьер; зумпф — по водосбору, расчётному дождю и подаче насоса; рекультивационное покрытие — по толщине и уклону; внутренняя засыпка и штабель конусом или гребнем — по отметке заполнения.
Правило — сначала самый глубокий, сначала поверхность, сначала наименьшая работа или топологический порядок — заполняет диаграмму Ганта уступов по периодам заданным парком: самосвалы, длина смены, смен в сутки, коэффициент использования, обслуживание. Производительность падает по мере удлинения съезда. Проверяются целевые показатели по периодам, режим смен и ограничения выемки. Вкладка Контроль перечисляет каждое замечание с рецептом по топологии, геометрии, ограничениям, секторам и съездам; сценарии копируются, сравниваются и ранжируются.
Откройте ПРОЕКТИРОВАНИЕ ▸ Проектирование поверхности ▸ Планирование карьера и выберите замкнутую область проекта как границу карьера (бровку) или нарисуйте её. Привязка ко дну строит карьер снизу вверх.
Введите высоту уступа, ширину бермы и угол откоса. Прочитайте берму Ричи, межсъездный угол и разнос на 100 м глубины, затем добавьте уступы вниз — каждый новый уступ начинается с шаблона.
Включите расчёт по секторам, разбейте розу по азимуту и введите углы и пределы каждого борта из геотехнического отчёта — или постройте таблицу из доменов блочной модели.
Введите радиус черпания, разворот самосвала и запас безопасности. Вкладка Дно показывает вписанную окружность каждого участка дна против минимальной ширины площадки.
Добавьте съезд, выберите тип и сторону входа, задайте целевой уклон и ширину и рассчитайте. План показывает фактический уклон, длину, самый крутой поворот и уступы, до которых дорога ещё не доходит.
Введите плотность и разрыхление; импортируйте блочную модель для руды и породы. Вкладка Транспорт даёт время цикла и стоимость тонны для каждой глубины уступа.
Задайте парк и периоды, выберите правило и прочитайте Гант. Закройте каждое замечание в Контроле, утвердите ревизию и экспортируйте DXF, LandXML, CSV и PDF-отчёт.
| Вкладка | Что хранит | Ключевые результаты |
|---|---|---|
| Шаблон | Высота уступа, берма, угол откоса, шаг предохранительной бермы, скругление углов | Берма Ричи, IRA, заложение, разнос на 100 м глубины |
| Сектор | Секторы по азимуту, углы доменов, правила, пределы, надёжность | Самый крутой и самый пологий борт, проектный диапазон IRA |
| Дно | Отметка привязки, участки дна, размеры техники, разубоживание, бортовое содержание | Вписанная окружность против минимальной ширины площадки, топология сетки |
| Транспорт | Таблица съездов, данные самосвала, времена, затраты, тяговое усилие | Время цикла, т/ч, TKPH, стоимость тонны по глубине |
| План уступов | Таблица уступов, ветви, разделения, зоны без выемки, проект съезда | BFA, IRA, OSA, глубина, площадь дна |
| Разрез | Линия A–A′ через карьер | OSA по бортам, доля пролёта между породой и дорогой |
| Объёмы | Плотность, разрыхление, этапы, отвал, вода, закрытие, факт | Объёмы усечённых конусов, тоннаж, коэффициент вскрыши, экспорт |
| План добычи | Правило, парк, периоды, цели, режим смен, ограничения | Гант, производительность против длины съезда, лимитирующее ограничение |
| Контроль | Проверки и замечания | Рецепты, сравнение и ранжирование сценариев |
Программа, которая строит карьер из границы отработки: уступы с высотой, бермой и углом откоса, борта по геотехническим секторам, дно достаточной ширины для техники и съезды, доходящие до каждого уступа. Она показывает углы откоса, межсъездный и общий, объём и тоннаж по уступам и стоимость транспортировки. Модуль планирования карьера STREAM делает это на съёмке рельефа, уже загруженной в проект.
Нет. Руда, порода, содержание и бортовое содержание берутся из импортированной блочной модели; STREAM рассекает эту модель по уступам и показывает результат. Оценка содержаний и экономическая оптимизация предельного контура не выполняются. Форма карьера — ваша: шаблон, секторы, съезды и этапы.
Нет. Пределы угла откоса, межсъездного и общего угла по секторам — входные данные из геотехнического отчёта. STREAM удерживает проект в этих пределах, показывает измеренные углы рядом и помечает каждый сектор, где проект или измерение превышает предел.
Как усечённый конус между площадями бровки и подошвы уступа: V = H/3·(A₁ + A₂ + √(A₁A₂)). Итог проверяется вторым способом — интегрированием треугольников проектной поверхности, и разница выводится. С плотностью вы получаете тоннаж, с разрыхлением — объём в разрыхлённом состоянии.
Угол откоса уступа (BFA) — угол одного откоса. Межсъездный угол (IRA) — угол пачки уступов между съездами, от бровки до бровки, выположенный бермами. Общий угол борта (OSA) идёт от верхней бровки до нижней подошвы всего борта и дополнительно выполаживается съездами. STREAM показывает все три и на разрезе демонстрирует, какая часть горизонтального пролёта — порода, а какая — дорога.
Вы задаёте съезду тип, начальный и конечный уступ, сторону входа, целевой уклон и полную ширину; STREAM рассчитывает его по кольцам уступов и показывает фактический уклон, длину, пройденный перепад высот и самый крутой поворот. Классы ширины следуют ширине самосвала, минимальный радиус поворота — 1,5 круга разворота самосвала. Серпантины, горизонтальные участки, разъезды и исключения по уклону добавляются по уступам.
Ширина самосвала, длина машины, объём кузова, расстояние транспортировки на поверхности, ограничения скорости, сопротивление качению и время погрузки, разгрузки и ожидания. Для скорости, ограниченной мощностью, добавьте мощность двигателя, массу порожней и гружёной машины и кривые тягового усилия и ретардера из CSV. Стоимость тонны затем выводится из ставок топлива, шин, обслуживания и оператора.
Да. Цепочка уступов может разветвиться на вторую ветвь от любого уступа — то же дно с двумя проектами бортов, — а этапы считаются как шаги внутрь со своей выемкой, рудой, породой и содержанием. Слияние двух ветвей отклоняется, если их отметки или направления не совпадают.
По правилу — сначала самый глубокий, сначала поверхность, сначала наименьшая работа или топологический порядок, — применённому к уступам с производительностью парка за период. Производительность падает по мере удлинения съезда, поэтому план привязан к проекту съезда. Проверяются цели по периодам, режим смен и ограничения выемки, называется лимитирующее ограничение. Это план по правилам, а не оптимизатор.
DXF для плана, разреза и проектной поверхности в 3DFACE; LandXML для поверхности и трассы главного съезда; OBJ; CSV для объёмов, плана, отклонений и журнала аудита; PDF-отчёт по планированию карьера; сам план в JSON. Карьер также записывается в проект слоями бровок и подошв или накладывается на рельеф как заплатка.
Да. Отметка привязки читается с рельефа вдоль границы, карьер можно углублять до рельефа, а «Применить к рельефу» записывает проектную поверхность в ЦМР как заплатку, которую снимает повторный щелчок. Сверка с фактом опрашивает сегодняшнюю поверхность в каждом узле проекта и показывает переборы, недоборы и наибольшее отклонение.
Да. Скопируйте текущий карьер как сценарий, измените его, и вкладка Контроль сравнит оба — объём, тоннаж, глубину, общий угол, длину дороги, замечания — со структурной разницей того, что добавлено или изменено. Сценарии ранжируются по любому из этих показателей.
Бесплатная бета для Windows x64. Работает полностью офлайн с GeoTIFF, LAS/LAZ и DXF.
Скачать STREAM бесплатно