Σχεδιασμός Υπαιθρίων Εκμεταλλεύσεων

Σχεδιασμός Υπαιθρίων Εκμεταλλεύσεων Ενότητα 5: Σχεδιασμός υπαιθρίων εκμεταλλεύσεων με χρήση AutoCAD Μ. Μενεγάκη

Άδεια Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άδεια χρήσης άλλου τύπου, αυτή πρέπει να αναφέρεται ρητώς.

Σχεδιασμός υπαιθρίων εκμεταλλεύσεων με χρήση Η/Υ Η χρήση προγραμμάτων CAD στο σχεδιασμό υπαίθριων εξορυκτικών έργων παρέχει ένα πλήθος δυνατοτήτων στο μηχανικό, όπως: o ταχύτητα o δυνατότητα δημιουργίας και αξιολόγησης εναλλακτικών σχεδίων εκμετάλλευσης o ακρίβεια στις μετρήσεις εμβαδών, όγκων, κ.ά. o αλλαγές κλιμάκων σχεδίασης o απεικόνιση σε τρεις διαστάσεις o δυνατότητα παρακολούθησης της εξέλιξης των εργασιών με τη βοήθεια τοπογραφικών δεδομένων σε ψηφιακή μορφή, κ.λπ.

Σχεδιασμός υπαιθρίων εκμεταλλεύσεων με χρήση Η/Υ Οι δυνατότητες αυτές πολλαπλασιάζονται με τη χρήση ειδικών μεταλλευτικών προγραμμάτων, τα οποία παρέχουν εξειδικευμένες λειτουργίες όπως βραχυπρόθεσμο και μακροπρόθεσμο προγραμματισμό της εκμετάλλευσης βάσει συγκεκριμένων κριτηρίων για την παραγωγή, σχεδιασμό ανατινάξεων, κ.ά.

Σχεδιασμός με χρήση AutoCAD - QuickSurf Το περιβάλλον σχεδίασης του AutoCAD αποτελείται από το βασικό χώρο σχεδίασης, και από μια σειρά βοηθητικές περιοχές, οι οποίες περιέχουν γραμμές εντολών, κουμπιά εκτέλεσης εντολών και πληροφορίες (π.χ. συντεταγμένες σημείου) που διευκολύνουν τις εργασίες σχεδίασης. Εικόνα 5.1: Το περιβάλλον σχεδίασης του Αutocad.

Σχεδιασμός με χρήση AutoCAD - QuickSurf Το πρόγραμμα QuickSurf λειτουργεί μέσα από το πρόγραμμα AutoCAD παρέχοντας στο χρήστη ένα επιπλέον menu και μια επιπρόσθετη γραμμή εργαλείων. Πρόκειται για ένα πρόγραμμα διαχείρισης ψηφιακών μοντέλων εδάφους, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε διάφορες εφαρμογές (μεταλλευτικά έργα, χωματουργικά έργα, γεωλογικές χαρτογραφήσεις, κ.ά.).

Σχεδιασμός με χρήση AutoCAD - QuickSurf Το QuickSurf μετατρέπει δεδομένα όπως σημεία ή γραμμές σε αρχεία επιφανειών (Surfaces), από τα οποία στη συνέχεια μπορούν να πραχθούν ψηφιακά μοντέλα εδάφους με τη μορφή σημείων (points), ισοϋψών καμπυλών (contours), τριγωνικών ακανόνιστων δικτύων (Triangulated Irregular Networks - TIN), τετραγωνικού κανάβου (grid) και τριγωνικού κανάβου (Triangulated Grids TGRD).

Σχεδιασμός με χρήση AutoCAD - QuickSurf Εικόνα 5.2: Βασικές μορφές απεικόνισης επιφανειών στο QuickSurf.

Σχεδιασμός με χρήση AutoCAD - QuickSurf Τα δεδομένα μπορούν να εισαχθούν από: o Αρχεία ASCII με σημεία της μορφής X,Y,Z o Αρχεία ASCII με πολυγωνικές γραμμές (break line) X,Y,Z o Στοιχεία του AutoCAD (γραμμές, σημεία, κ.λπ.) o Δεδομένα ψηφιακών μοντέλων εδάφους (Digital Elevation Model - DEM). Έχοντας δημιουργήσει την επιφάνεια, ο χρήστης μπορεί στη συνέχεια να πραγματοποιήσει ογκομετρήσεις, να κατασκευάσει τομές από τρισδιάστατες γραμμές ή επιφάνειες, να υπολογίσει κλίσεις επιφανειών ή γραμμών, κ.ά.

Βασικές εντολές στο AutoCAD Εκτός από τις πολύ βασικές εντολές που σχετίζονται με τη διαχείριση των αρχείων (Open, Save, Save as, κλπ.) και τις εντολές απεικόνισης και διαχείρισης του παραθύρου σχεδίασης (Zoom in, Zoom out, Pan, κ.ά.), ο χρήστης πρέπει να είναι εξοικειωμένος με τις ακόλουθες εντολές: pline: με τη συγκεκριμένη εντολή ο χρήστης μπορεί να σχεδιάσει μια πολυγωνική γραμμή δύο διαστάσεων είτε εισάγοντας τις συντεταγμένες των σημείων της στη γραμμή εντολών είτε επιλέγοντας σημεία στο παράθυρο σχεδίασης με τη βοήθεια του «ποντικιού».

Βασικές εντολές στο AutoCAD 3dpoly: με την εντολή αυτή ο χρήστης μπορεί να σχεδιάσει μια πολυγωνική γραμμή τριών διαστάσεων είτε εισάγοντας τις συντεταγμένες των σημείων της στη γραμμή εντολών είτε επιλέγοντας σημεία στο παράθυρο σχεδίασης με τη βοήθεια του «ποντικιού». pedit: με την εντολή αυτή ο χρήστης μπορεί να επεξεργαστεί μια πολυγωνική γραμμή (να «σπάσει» ή να κλείσει την πολυγωνική γραμμή, να εισάγει επιπλέον σημεία, να την ομαλοποιήσει, κλπ.). offset: με την εντολή αυτή ο χρήστης έχει τη δυνατότητα να δημιουργήσει παράλληλα αντίγραφα του επιλεγμένου αντικειμένου προς συγκεκριμένη κατεύθυνση και απόσταση.

Βασικές εντολές στο AutoCAD trim: με τη συγκεκριμένη εντολή ο χρήστης μπορεί να «κόψει» αντικείμενα, π.χ. πολυγωνικές γραμμές, με τη βοήθεια άλλων αντικειμένων. change properties: με την επιλογή properties της συγκεκριμένης εντολής ο χρήστης μπορεί να αλλάξει τις ιδιότητες ενός αντικειμένου (π.χ. χρώμα, υψόμετρο, τύπο γραμμής, κ.ά.). properties: με την εντολή αυτή ο χρήστης μπορεί να «ανοίξει» ένα παράθυρο από το οποίο μπορεί να αλλάξει τις ιδιότητες ενός αντικειμένου (π.χ. χρώμα, υψόμετρο, τύπο γραμμής, κ.ά.). Πρόκειται επί της ουσίας για την ίδια εντολή με την προηγούμενη, η οποία παρέχει περισσότερες επιλογές (π.χ. σε σχέση με τη γεωμετρία).

Βασικές εντολές στο AutoCAD Ο χρήστης πρέπει να μπορεί να διαχειρίζεται τη σχεδίαση σε διαφορετικά επίπεδα (layers), η οποία υποστηρίζεται από το AutoCAD. Η λειτουργία αυτή δίνει τη δυνατότητα στο χρήστη να διατηρεί σε ανεξάρτητα επίπεδα τις διάφορες επιφάνειες σχεδιασμού (π.χ. αρχικό ανάγλυφο, διάφορα στάδια ή εναλλακτικούς σχεδιασμούς της εκμετάλλευσης, όρια, κλπ.), να ομαδοποιεί κοινά αντικείμενα και να τα απεικονίζει όλα μαζί ή χωριστά. Τα αντικείμενα που σχεδιάζονται πάνω σε ένα συγκεκριμένο επίπεδο μοιράζονται κάποιες κοινές ιδιότητες (π.χ. χρώμα, πάχος και τύπο γραμμής, κ.ά.).

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Σε μια λατομική περιοχή (αρχείο arxiko anaglifo.dwg) παραχωρείται προς εκμετάλλευση ένα τμήμα της, το οποίο έχει με τις ακόλουθες συντεταγμένες: Χ Υ 584647 3911423 585025 3910925 584511 3910465 584005 3910952

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Η εκμετάλλευση με βάση τους περιβαλλοντικούς όρους και τις γεωλογικές συνθήκες που απαντούν στο χώρο θα πραγματοποιηθεί με βαθμίδες ύψους 10 m, τελικού πλάτους 6 m και κλίση μετώπου 75 ο. Να σχεδιαστεί η εκμετάλλευση στην τελική της φάση και να υπολογιστούν τα απολήψιμα αποθέματα των αδρανών υλικών.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Τα βασικά βήματα που απαιτούνται για το σχεδιασμό της εκμετάλλευσης είναι τα ακόλουθα: Βήμα 1 ο. Φόρτωση του αρχικού αναγλύφου Αρχικά πρέπει να «φορτώσουμε» το αρχείο με τις ισοϋψείς της λατομικής περιοχής στο AutoCAD.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Εικόνα 5.3: Το αρχικό ανάγλυφο της λατομικής περιοχής.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Το αρχείο αυτό περιλαμβάνει δύο επίπεδα σχεδίασης: το βασικό επίπεδο 0 και το επίπεδο arxiko, το οποίο περιλαμβάνει τις ισοϋψείς του αναγλύφου. Εικόνα 5.4: Τα αρχικά επίπεδα σχεδίασης (layers).

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Βήμα 2 ο. Δημιουργία νέων επιπέδων σχεδίασης Έχοντας ανοίξει το παράθυρο διαχείρισης των επιπέδων σχεδίασης, θα δημιουργήσουμε ένα νέο επίπεδο: το επίπεδο orio, στο οποίο θα σχεδιάσουμε το όριο του λατομείου. Εικόνα 5.5: Δημιουργία νέων επιπέδων σχεδίασης.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Το επίπεδο στο οποίο δουλεύουμε είναι αυτό που φαίνεται στο παράθυρο, και ό,τι σχεδιάσουμε θα αποθηκευθεί εκεί. Στην επιφάνεια σχεδίασης όμως μπορούμε να επεξεργαστούμε όλα τα αρχεία που είναι ορατά, γι αυτό και απαιτείται ιδιαίτερη προσοχή. Εικόνα 5.6: Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Βήμα 3 ο. Δημιουργία ορίων εκμετάλλευσης από σημεία Ακολούθως πρέπει να σχεδιάσουμε τα όρια του χώρου που μας έχει παραχωρηθεί. Καταρχήν, θα επιλέξουμε ως current επίπεδο σχεδίασης το orio». Στη συνέχεια, θα πληκτρολογήσουμε την εντολή pl για να ξεκινήσουμε να σχεδιάζουμε το όριό μας. Τα σημεία της πολυγωνικής γραμμής του ορίου θα δοθούν με τη μορφή Χ, Υ από τη γραμμή εντολών.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Βήμα 3 ο. Δημιουργία ορίων εκμετάλλευσης από σημεία Πληκτρολογούμε το πρώτο σημείο 584647, 3911423 και πατάμε enter. Συνεχίζουμε με το δεύτερο σημείο 585025, 3910925 και ακολουθούμε την ίδια διαδικασία για τα άλλα δύο σημεία (584511, 3910465 και 584005, 3910952). Αφού εισάγουμε και το τελευταίο σημείο πατάμε c και enter για να «κλείσουμε» την πολυγωνική γραμμή.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Εικόνα 5.7: Το όριο της εκμετάλλευσης.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Βήμα 4 ο. Δημιουργία ζώνης προστασίας πλάτους 8 m περιμετρικά της εκμετάλλευσης Στο βήμα αυτό θα δημιουργήσουμε μια περιμετρική ζώνη πλάτους 8 m για λόγους ασφάλειας. Η εκμετάλλευση θα ξεκινήσει από τη ζώνη αυτή και όχι ακριβώς από το όριο της περιοχής που μας παραχωρήθηκε. Για να δημιουργήσουμε τη ζώνη πληκτρολογούμε την εντολή offset και πατάμε enter.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Βήμα 4 ο. Δημιουργία ζώνης προστασίας πλάτους 8 m περιμετρικά της εκμετάλλευσης Ακολούθως επιλέγουμε την απόσταση στην οποία θα αντιγραφεί το αντικείμενο που θα επιλέξουμε (δηλ. 8 m) και εν συνεχεία επιλέγουμε το αντικείμενο (δηλ. την πολυγωνική γραμμή του ορίου) και ένα οποιοδήποτε σημείο προς την κατεύθυνση στην οποία θα δημιουργηθεί το νέο αντικείμενο (δηλ. στο εσωτερικό του ορίου).

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Εικόνα 5.8: Το όριο της εκμετάλλευσης και η περιμετρική ζώνη ασφάλειας.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Βήμα 5 ο. Σχεδιασμός της εκμετάλλευσης Στο σημείο αυτό μπορούμε να ξεκινήσουμε το σχεδιασμό της εκμετάλλευσης. Αρχικά πρέπει να επιλέξουμε ως current επίπεδο σχεδίασης το benches, στο οποίο θα σχεδιάσουμε τις βαθμίδες. Ειδικά σε εκμεταλλεύσεις που αναπτύσσονται στις πλαγιές των ορεινών όγκων, όπως στη συγκεκριμένη περίπτωση, είναι προτιμότερο να ξεκινάμε το σχεδιασμό από την πλευρά στην οποία βρίσκεται το υψηλότερο σημείο της εκμετάλλευσης και ακολούθως να κινούμαστε προς τα χαμηλότερα.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Βήμα 5 ο. Σχεδιασμός της εκμετάλλευσης Με τον τρόπο αυτό αφενός θα σχεδιάσουμε την εκμετάλλευσή μας βάσει της νομοθεσίας (η νομοθεσία επιβάλλει τη διαμόρφωση βαθμίδων από τα υψηλότερα επίπεδα προς τα χαμηλότερα) και αφετέρου θα κερδίσουμε χρόνο, αφού ξεκινώντας από πλευρές που βρίσκονται σε χαμηλότερα επίπεδα, σε πολλές περιπτώσεις διαπιστώνεται ότι πρέπει να γίνουν σημαντικές σχεδιαστικές αλλαγές για να εκμεταλλευτούμε στο έπακρο το κοίτασμα.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Βήμα 5 ο. Σχεδιασμός της εκμετάλλευσης Δίνοντας την εντολή properties μπορούμε να εξερευνήσουμε τις ισοϋψείς του χώρου μας (εάν δεν διαθέτουμε χάρτη σε έντυπη μορφή) προκειμένου να αναζητήσουμε την ισοϋψή με το μεγαλύτερο υψόμετρο εντός του ορίου μας. Στη συγκεκριμένη περίπτωση, η ισοϋψής αυτή βρίσκεται στο δυτικό όριο του χώρου κι έχει υψόμετρο 680 m. Από το χώρο αυτό θα ξεκινήσει η διαμόρφωση των βαθμίδων.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Εικόνα 5.9: Το δυτικό όριο της εκμετάλλευσης από το οποίο θα ξεκινήσει η διαμόρφωση των βαθμίδων.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Βήμα 5 ο. Σχεδιασμός της εκμετάλλευσης Κατά το σχεδιασμό των βαθμίδων ο μηχανικός θα πρέπει να ακολουθεί τα γεωμετρικά χαρακτηριστικά των βαθμίδων που επιβάλλονται για λόγους ασφάλειας ή/και περιβαλλοντικής προστασίας και, στο βαθμό που αυτό είναι δυνατόν, τις γραμμές του αναγλύφου. Σύμφωνα με τα δεδομένα, οι βαθμίδες πρέπει να έχουν ύψος 10 m, κλίση 75 ο και πλάτος 6 m.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Βήμα 5 ο. Σχεδιασμός της εκμετάλλευσης Σύμφωνα με τα γεωμετρικά αυτά χαρακτηριστικά, εφόσον έχουμε σχεδιάσει το «φρύδι» μιας βαθμίδας, για να σχεδιάσουμε το «πόδι» της θα πρέπει να δημιουργήσουμε μια νέα γραμμή σε οριζόντια απόσταση 2,68 m (προκύπτει από την εφαπτομένη των 75 ο και το ύψος των 10 m) και κατακόρυφη απόσταση -10 m. Ακολούθως, θα πρέπει να αντιγράψουμε το «πόδι» της βαθμίδας σε οριζόντια απόσταση 6 m για να δημιουργήσουμε το δάπεδό της.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Εικόνα 5.10: Γεωμετρικά χαρακτηριστικά των βαθμίδων.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Βήμα 5 ο. Σχεδιασμός της εκμετάλλευσης Σύμφωνα με όσα αναφέρθηκαν παραπάνω, θα ξεκινήσουμε από την ισοϋψή των 680 m για να δημιουργήσουμε το «φρύδι» της πρώτης βαθμίδας. Δίνουμε την εντολή pline και σχεδιάζουμε το «φρύδι» ακολουθώντας τη συγκεκριμένη ισοϋψή εντός των ορίων της εκμετάλλευσης.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Εικόνα 5.11: Κατασκευή του «φρυδιού» της πρώτης βαθμίδας.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Βήμα 5 ο. Σχεδιασμός της εκμετάλλευσης Στη συνέχεια επιλέγουμε την πολυγωνική γραμμή που κατασκευάσαμε και δίνουμε την εντολή change properties elevation και θέτουμε το υψόμετρο στα 680 m. Για να κατασκευάσουμε το «πόδι» της βαθμίδας χρησιμοποιούμε την εντολή offset, δίνοντας απόσταση 2,68 m και ακολούθως δίνουμε την εντολή change properties elevation και προσδιορίζουμε το υψόμετρο στα 670 m.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Εικόνα 5.12: Κατασκευή του «ποδιού» της πρώτης βαθμίδας.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Βήμα 5 ο. Σχεδιασμός της εκμετάλλευσης Τέλος, για να κατασκευάσουμε το δάπεδο της βαθμίδας χρησιμοποιούμε την εντολή offset, δίνοντας απόσταση 6 m.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Εικόνα 5.13: Κατασκευή του δαπέδου της πρώτης βαθμίδας.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Βήμα 5 ο. Σχεδιασμός της εκμετάλλευσης Πριν προχωρήσουμε στην κατασκευή της επόμενης βαθμίδας, θα πρέπει να γίνουν κάποιες μικρές διορθώσεις στη βαθμίδα των 670 m. Πιο συγκεκριμένα, θα πρέπει να έρθει και να συναντήσει στα όρια της εκμετάλλευσης τη βαθμίδα των 670 m του φυσικού αναγλύφου. Θα πρέπει επίσης να «κλείσουμε» τα όρια του δαπέδου της βαθμίδας.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Εικόνα 5.14: Τελικές διορθώσεις της πρώτης βαθμίδας.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Βήμα 5 ο. Σχεδιασμός της εκμετάλλευσης Στη συνέχεια ακολουθούμε την ίδια διαδικασία για να κατασκευάσουμε την επόμενη βαθμίδα της εκμετάλλευσης. Αρχικά χρησιμοποιούμε ως «φρύδι» της βαθμίδας τη γραμμή του δαπέδου της ανώτερης βαθμίδας και με την εντολή offset με απόσταση 2,68 m δημιουργούμε το «πόδι» της νέας βαθμίδας. Δίνουμε την εντολή change properties elevation και προσδιορίζουμε το υψόμετρο στα 660 m. Στη συνέχεια, για να κατασκευάσουμε το δάπεδο της βαθμίδας, χρησιμοποιούμε πάλι την εντολή offset, δίνοντας απόσταση 6 m.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Εικόνα 5.15: Κατασκευή της δεύτερης βαθμίδας.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Βήμα 5 ο. Σχεδιασμός της εκμετάλλευσης Στη συνέχεια πραγματοποιούμε τις τελικές διορθώσεις για την ολοκλήρωση της διαμόρφωσης της δεύτερης βαθμίδας, όπως συνέβη και κατά την κατασκευή της πρώτης βαθμίδας.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Εικόνα 5.16: Οι δύο βαθμίδες που δημιουργήθηκαν.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Βήμα 5 ο. Σχεδιασμός της εκμετάλλευσης Η παραπάνω διαδικασία επαναλαμβάνεται μέχρι την ολοκλήρωση του σχεδίου της εκμετάλλευσης. Είναι σημαντικό κατά τη διάρκεια της διαμόρφωσης των βαθμίδων να ελέγχει ο χρήστης δύο σημεία: να βρίσκονται οι βαθμίδες σε υψόμετρο κατώτερο των ισοϋψών του φυσικού αναγλύφου και να μην δημιουργούνται πρανή στα όρια της εκμετάλλευσης υψηλότερα του μέγιστου επιτρεπόμενου ύψους

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Βήμα 5 ο. Σχεδιασμός της εκμετάλλευσης Στο παράδειγμα ο σχεδιασμός της εκμετάλλευσης έχει ολοκληρωθεί στο αρχείο latomeio1.dwg. Αφού φορτώσουμε το αρχείο μπορούμε να το δούμε τρισδιάστατα με την εντολή 3dorbit. Για να δούμε ξανά την κάτοψη, στην οποία και δουλεύουμε πάντα, πληκτρολογούμε την εντολή plan.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Εικόνα 5.17: Η τελική μορφή της εκμετάλλευσης (κάτοψη).

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Εικόνα 5.18: Η τελική μορφή της εκμετάλλευσης σε τρισδιάστατη απεικόνιση.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Έλεγχος χαρακτηριστικών της εκμετάλλευσης Για να διερευνήσουμε τα χαρακτηριστικά με τα οποία έχουν σχεδιασθεί οι βαθμίδες (ύψος, πλάτος, κλίση) πληκτρολογούμε την εντολή dist και επιλέγουμε τα σημεία που μας ενδιαφέρουν έχοντας ενεργοποιήσει την εντολή OSNAP, ώστε να επιλέγονται τα σημεία με βάση τα οποία αποτυπώθηκαν οι γραμμές. Σύμφωνα με τα δεδομένα, οι βαθμίδες πρέπει να έχουν ύψος 10 m, κλίση 75 ο και πλάτος 6 m.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Ύψος βαθμίδας Κλίση βαθμίδας (360-285=75) Εικόνα 5.19: Ύψος βαθμίδας.

Η=10 Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών 680 680 670 β 670 Κλίση βαθμίδας:sinβ=h (Delta z)/distance Εικόνα 5.20: Κλίση βαθμίδας.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών 680 Πλάτος βαθμίδας 670 Εικόνα 5.21: Πλάτος βαθμίδας.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Βήμα 6 ο. Δημιουργία ενιαίου αναγλύφου Στόχος μας είναι να ενώσουμε το αρχικό ανάγλυφο με το ανάγλυφο της εκμετάλλευσης. Αρχικά θα σώσουμε το αρχείο με το νέο όνομα latomeio2. Στη συνέχεια θα θέσουμε ως current επίπεδο σχεδίασης το arxiko και θα απενεργοποιήσουμε το επίπεδο benches. Ακολούθως, θα χρησιμοποιήσουμε την εντολή trim για να κόψουμε τις ισοϋψείς του φυσικού αναγλύφου, οι οποίες βρίσκονται εντός του λατομικού χώρου κι έχουν επηρεαστεί από τη διαμόρφωση των βαθμίδων.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Βήμα 6 ο. Δημιουργία ενιαίου αναγλύφου Αρχικά φέρνουμε το όριο της εκμετάλλευσης το οποίο δημιουργήσαμε στο αρχείο arxiko anaglifo.dwg. Ανοίγουμε το αρχείο arxiko anaglifo.dwg επιλέγουμε το όριο και πατάμε την εντολή copy. Πηγαίνουμε στο αρχείο που δουλεύαμε και πατάμε την εντολή paste to original coordinates. Το όριο εισέρχεται στο νέο αρχείο στο επίπεδο σχεδίασης που αρχικά είχε δημιουργηθεί. Δίνοντας την εντολή trim επιλέγουμε το όριο της εκμετάλλευσης και πατάμε enter. Στη συνέχεια διαγράφουμε τις ισοϋψείς που μας ενδιαφέρουν και επαναφέρουμε το επίπεδο benches. Τέλος, σώζουμε το αρχείο.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Βήμα 6 ο. Δημιουργία ενιαίου αναγλύφου Δίνοντας την εντολή trim επιλέγουμε το όριο της εκμετάλλευσης και πατάμε enter. Στη συνέχεια διαγράφουμε τις ισοϋψείς που μας ενδιαφέρουν και επαναφέρουμε το επίπεδο benches. Επειδή υπάρχει μια σχετικά μεγάλη πλατεία σε υψόμετρο 410 μ στο λατομείο, προσθέτουμε σε αυτή ορισμένα σημεία με την εντολή point με υψόμετρο 410 m. Τέλος, αποθηκεύουμε το αρχείο.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Εικόνα 5.22: Διαγραφή των γραμμών του φυσικού αναγλύφου που επηρεάζονται από την εκμετάλλευση.

Παράδειγμα σχεδιασμού λατομείου αδρανών Εικόνα 5.23: Ένωση των επιπέδων της εκμετάλλευσης και του κομμένου φυσικού αναγλύφου.

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Έχοντας σχεδιάσει την τελική μορφή της εκμετάλλευσης, με τη βοήθεια του προγράμματος Quicksurf θα κατασκευάσουμε τομές του αρχικού και τελικού αναγλύφου και θα υπολογίσουμε τον όγκο των εξορυσσόμενων υλικών από το λατομείο.

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Βασικές εντολές στο QuickSurf Οι βασικές εντολές του Quicksurf, οι οποίες θα χρησιμοποιηθούν στο πλαίσιο του σχεδιασμού μιας υπαίθριας εκμετάλλευσης είναι οι ακόλουθες: Extract from drawing: με την εντολή αυτή ο χρήστης μπορεί να «εξάγει» αντικείμενα από την περιοχή σχεδίασης του AutoCAD προς ένα αρχείο «επιφάνειας» (surface) του Quicksurf. Import data: εκτός από την επιλογή αντικειμένων από ένα σχέδιο AutoCAD, ο χρήστης έχει τη δυνατότητα να εισάγει δεδομένα με τη μορφή X,Y,Z από αρχεία ASCII, DEM ή QSB (αρχείο επιφάνειας του Quicksurf).

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Βασικές εντολές στο QuickSurf Points: η εντολή αυτή εμφανίζει τα σημεία (points) της επιλεγμένης επιφάνειας στο φύλλο σχεδίασης. Breaks: η εντολή αυτή εμφανίζει τις γραμμές που ακολουθεί υποχρεωτικά (break lines) το μοντέλο εδάφους της επιλεγμένης επιφάνειας στο φύλλο σχεδίασης. TIN: η εντολή αυτή εμφανίζει το μοντέλο εδάφους της επιλεγμένης επιφάνειας στο φύλλο σχεδίασης σε μορφή δικτύου ΤΙΝ. Grid: η εντολή αυτή εμφανίζει το μοντέλο εδάφους της επιλεγμένης επιφάνειας στο φύλλο σχεδίασης σε μορφή κανάβου Grid. Triangulated Grid: η εντολή αυτή εμφανίζει το μοντέλο εδάφους της επιλεγμένης επιφάνειας στο φύλλο σχεδίασης σε μορφή τριγωνικού κανάβουtgrd.

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Βασικές εντολές στο QuickSurf Contour: η εντολή αυτή εμφανίζει τις ισοϋψείς καμπύλες του μοντέλου εδάφους της επιλεγμένης επιφάνειας στο φύλλο σχεδίασης. Contour interval: με την εντολή ο χρήστης επιλέγει το «βήμα» που θα ακολουθούν οι ισοϋψείς καμπύλες του μοντέλου εδάφους. Surface operations: η συγκεκριμένη εντολή ανοίγει το παράθυρο διαχείρισης των δεδομένων επιφάνειας από το οποίο ο χρήστης μπορεί να σώσει την επιφάνεια, να την αντιγράψει, να τη διαγράψει, κ.λπ. Boundary options: η εντολή χρησιμοποιείται από το χρήστη για να τεθεί, εφόσον απαιτείται, κάποιο γεωγραφικό όριο πέραν του οποίου το Quicksurf αγνοεί τα δεδομένα της επιφάνειας. Annotate: με την εντολή αυτή ο χρήστης καθορίζει λεπτομέρειες αναφορικά με τη «σήμανση» των ισοϋψών καμπυλών.

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Βασικές εντολές στο QuickSurf Design tools cross section: με την εντολή αυτή ο χρήστης έχει τη δυνατότητα να κατασκευάσει τομές της επιφάνειας που εξετάζει, χρησιμοποιώντας απλές ή πολυγωνικές γραμμές ως ίχνη. Volumetrics: η εντολή αυτή παρέχει στο χρήστη τη δυνατότητα να υπολογίζει όγκους μεταξύ δύο επιφανειών (π.χ. μεταξύ αρχικού αναγλύφου και τελικού σχεδίου εκμετάλλευσης για τον υπολογισμό των εκμεταλλεύσιμων αποθεμάτων).

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Βήμα 1 ο. Δημιουργία αρχείων επιφάνειας ( surface ) για το αρχικό και τελικό ανάγλυφο Ανοίγουμε το αρχείο arxiko anaglifo.dwg. Επιλέγουμε όλες τις ισοϋψείς του αναγλύφου. Από το menu του Quicksurf, επιλέγουμε Extract from drawing και πατάμε enter. Από το menu του Quicksurf, επιλέγουμε Surface operations. Παρατηρούμε ότι στην επιφάνεια. έχουν εγγραφεί τα σημεία των ισοϋψών του αρχικού αναγλύφου, όπως φαίνεται από το γράμμα P.

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Βήμα 1 ο. Δημιουργία αρχείων επιφάνειας ( surface ) για το αρχικό και τελικό ανάγλυφο Επιλέγουμε την επιφάνεια. και πατάμε Copy για να την αντιγράψουμε με το νέο όνομα arxiko. Στη συνέχεια, επιλέγουμε την επιφάνεια. και πατάμε Clear parts και ακολούθως OK. Κλείνουμε το αρχείο arxiko anaglifo.dwg, αφού αποθηκεύσουμε την επιφάνεια: επιλέγουμε στο παράθυρο του Surface operations το Select All και ακολούθως την εντολή Write QSB για να σώσουμε τα δεδομένα σε αρχείο του Quicksurf (όνομα latomeio1.qsb).

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Εικόνα 5.24: Επιλογή της επιφάνειας με τα δεδομένα του αρχικού αναγλύφου.

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Εικόνα 5.25: Αντιγραφή της επιφάνειας με τα δεδομένα του αρχικού αναγλύφου.

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Με την εντολή tin μπορούμε να δούμε την επιφάνεια που δημιουργήσαμε Εικόνα 5.26: Επιφάνεια μέσω εντολής tin.

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Βήμα 1 ο. Δημιουργία αρχείων επιφάνειας ( surface ) για το αρχικό και τελικό ανάγλυφο Ανοίγουμε το αρχείο latomeio2.dwg στο οποίο έχουμε κόψει τις ισοϋψείς του αρχικού αναγλύφου. Από το menu του Quicksurf, επιλέγουμε ξανά το Surface operations και πατάμε την εντολή Read QSB για να επαναφέρουμε το αρχείο latomeio1.qsb που δημιουργήσαμε προηγουμένως. Επιλέγουμε Configuration Configure extract και στο παράθυρο αυτό επιλέγομε το Filter by Entity και πατάμε OK.

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Εικόνα 5.27: Επιλογή αντικειμένων ανά τύπο.

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Βήμα 1 ο. Δημιουργία αρχείων επιφάνειας ( surface ) για το αρχικό και τελικό ανάγλυφο Απενεργοποιούμε όλα τα επίπεδα σχεδίασης εκτός από αυτό του κομμένου αρχικού αναγλύφου ( arxiko ). Από το menu του Quicksurf, επιλέγουμε Extract from drawing polyline και πατάμε enter. Επιλέγουμε όλες τις ισοϋψείς του αναγλύφου και πατάμε enter. Απενεργοποιούμε όλα τα επίπεδα σχεδίασης εκτός από της εκμετάλλευσης ( benches ).

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Βήμα 1 ο. Δημιουργία αρχείων επιφάνειας ( surface ) για το αρχικό και τελικό ανάγλυφο Από το menu του Quicksurf, επιλέγουμε Merge Extract Point για να ενώσουμε τα σημεία αυτά στην ίδια επιφάνεια με τα σημεία που επιλέχθηκαν προηγουμένως και πατάμε enter. Επιλέγουμε τα σημεία της πλατείας του λατομείου και πατάμε enter. Από το menu του Quicksurf, επιλέγουμε Merge Extract Point για να ενώσουμε τα σημεία αυτά στην ίδια επιφάνεια με τα σημεία που επιλέχθηκαν προηγουμένως και πατάμε enter. Επιλέγουμε τα σημεία της πλατείας του λατομείου και πατάμε enter.

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Βήμα 1 ο. Δημιουργία αρχείων επιφάνειας ( surface ) για το αρχικό και τελικό ανάγλυφο Από το menu του Quicksurf, επιλέγουμε Extract from drawing Extract Breaks γιατί θέλουμε να εξάγουμε τις βαθμίδες του λατομείου με τη μορφή breaklines ώστε να μην αλλοιωθεί το ανάγλυφο κατά τη δημιουργία του ψηφιακού μοντέλου εδάφους. Επειδή τα αντικείμενα που εξάγονται ως breaklines γράφονται στην επιφάνεια χωρίς να διαγράψουν τα προηγούμενα στοιχεία, δεν χρειάζεται η επιλογή Merge.

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Εικόνα 5.28: Η τελική μορφή της επιφάνειας που δημιουργήσαμε.

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Βήμα 1 ο. Δημιουργία αρχείων επιφάνειας ( surface ) για το αρχικό και τελικό ανάγλυφο Από το menu του Quicksurf, επιλέγουμε Surface operations. Παρατηρούμε ότι στην επιφάνεια. έχουν εγγραφεί τόσο τα σημεία των ισοϋψών του αρχικού αναγλύφου και της πλατείας του λατομείο, όσο και οι βαθμίδες με τη μορφή breaklines όπως φαίνεται από τα γράμματα ΒPΤ. Επιλέγουμε την επιφάνεια. και πατάμε Copy για να την αντιγράψουμε με το νέο όνομα latomeio.

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Εικόνα 5.29: Αντιγραφή της επιφάνειας με τα δεδομένα του λατομείου.

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Βήμα 1 ο. Δημιουργία αρχείων επιφάνειας ( surface ) για το αρχικό και τελικό ανάγλυφο Στη συνέχεια, επιλέγουμε την επιφάνεια. και πατάμε Clear parts και ακολούθως OK. Τέλος, επιλέγουμε στο παράθυρο το Select All και ακολούθως την εντολή Write QSB για να αποθηκεύσουμε τα δεδομένα των επιφανειών μας στο αρχείο του Quicksurf (όνομα latomeio1.qsb).

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Βήμα 2 ο. Δημιουργία τομών για το αρχικό και τελικό ανάγλυφο Για να κατασκευάσουμε τις τομές πρέπει πρώτα να σχεδιάσουμε τα ίχνη τους. Με την εντολή pline θα κατασκευάσουμε έστω τα ίχνη τριών τομών Τ1, Τ2 και Τ3. Δημιουργούμε ένα νέο επίπεδο σχεδίασης που θα ονομάζεται:tomes Απαραίτητη προϋπόθεση αποτελεί τα ίχνη των τομών να είναι 2D polylines. Αυτό ελέγχεται με την εντολή properties. Αν τα ίχνη είναι απλές polylines εκτελούμε την εντολή convertpoly. Διαφορετικά ορίζουμε εξ αρχής το είδος της γραμμής με την εντολή plinetype.

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Εικόνα 5.30: Τα ίχνη των τριών τομών.

Δημιουργία Παράδειγμα σχεδιασμού τομών και λατομείου υπολογισμός αδρανών όγκου Βήμα 2 ο. Δημιουργία τομών για το αρχικό και τελικό ανάγλυφο Ακολούθως: Από το menu του Quicksurf, επιλέγουμε Configuration Configure section και στο παράθυρο αυτό επιλέγουμε αρχικά το Graph και στη συνέχεια απενεργοποιούμε το Scaled to fit, θέτουμε ως Horizontal και Vertical multipliers τη μονάδα και πατάμε OK.

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Εικόνα 5.31: Επιλογές διαμόρφωσης των τομών.

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Βήμα 2 ο. Δημιουργία τομών για το αρχικό και τελικό ανάγλυφο Από το menu του Quicksurf, επιλέγουμε Design tools Cross section. Στη γραμμή εντολών επιλέγουμε την επιφάνεια για την οποία θα κατασκευαστεί η τομή. Αρχικά διαλέγουμε την επιφάνεια arxiko του αρχικού αναγλύφου. Στη συνέχεια επιλέγουμε το ίχνος της γραμμής που θα χρησιμοποιήσουμε για την τομή, έστω τη γραμμή Τ3.

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Βήμα 2 ο. Δημιουργία τομών για το αρχικό και τελικό ανάγλυφο Επιλέγουμε το draw για να σχεδιάσουμε την τομή. Προσδιορίζουμε την κάτω αριστερή γωνία και πατάμε enter. Ακολουθούμε την παραπάνω διαδικασία επιλέγοντας αυτή τη φορά την επιφάνεια latomeio.

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Εικόνα 5.32: Τομές του αρχικού και τελικού αναγλύφου.

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Βήμα 2 ο. Δημιουργία τομών για το αρχικό και τελικό ανάγλυφο Εφόσον το επιθυμούμε μπορούμε να αντιγράψουμε με την εντολή copy την τομή του αρχικού αναγλύφου στην τομή της εκμετάλλευσης.

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Εικόνα 5.33: Τομές του αρχικού και τελικού αναγλύφου.

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Βήμα 3 ο. Υπολογισμός όγκου εξορυσσόμενων υλικών Οι ογκομετρήσεις πραγματοποιούνται με τη βοήθεια της εντολής Volumetrics του menu του Quicksurf. Υπάρχουν διάφορες επιλογές για την πραγματοποίηση της ογκομέτρησης. Για μεγαλύτερη ακρίβεια, εφόσον έχουμε το όριο της εκμετάλλευσης, θα επιλέξουμε ογκομέτρηση με την επιλογή boundary volumes.

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Εικόνα 5.34: Το παράθυρο επιλογών για τον υπολογισμό του όγκου μεταξύ των δύο επιφανειών.

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Βήμα 3 ο. Υπολογισμός όγκου εξορυσσόμενων υλικών Θα επιλέξουμε στην πρώτη επιφάνεια ( first surface ), η οποία είναι η ανώτερη το αρχικό ανάγλυφο ( arxiko ) και στη δεύτερη ( Second surface ), η οποία είναι η κατώτερη, το τελικό ανάγλυφο ( latomeio ). Επίσης, θα ζητήσουμε να γραφούν τα αποτελέσματα σε αρχείο ASCII στην επιλογή File output. Τέλος, θα ζητήσουμε να βασιστεί ο υπολογισμός των όγκων σε ψηφιακό μοντέλο TGRD.

Δημιουργία τομών και υπολογισμός όγκου Σύμφωνα με τα αποτελέσματα, ο συνολικός όγκος των υλικών που θα εξορυχθούν ανέρχεται σε 12,9 εκατ. m 3.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Σε μια περιοχή έχει εντοπισθεί κοίτασμα το οποίο δίνεται στο αρχείο ore1.dxf. Τα αρχεία της μορφής dxf (Digital Exchange Format ή Drawing Exchange File ή Data Exchange Format) έχουν τη δυνατότητα να διαβάζονται από όλα τα προγράμματα που παρέχουν γεωπληροφορία. Αφού ανοίξουμε το αρχείο στο AutoCAD το αποθηκεύουμε ως αρχείο της μορφής dwg. Με την εντολή 3dorbit μπορούμε να δούμε το κοίτασμα τρισδιάσταστα και φέροντας τους άξονες (Χ,Υ,Ζ) στην κατάλληλη θέση να εντοπίσουμε την χαμηλότερη και την υψηλότερη υψομετρική θέση στην οποία αναπτύσσεται, καθώς και τη κλίση του με τις εντολές properties και dist αντίστοιχα.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Θέση αξόνων Εικόνα 5.35: Το κοίτασμα σε τρισδιάστατη μορφή.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Στη συνέχεια ανοίγουμε το αρχείο topo.dxf στο οποίο απεικονίζεται το τοπογραφικό ανάγλυφο της περιοχής, όπου και εντοπίζεται το κοίτασμα, και το αποθηκεύουμε ως αρχείο της μορφής dwg. Ακολούθως εντοπίζουμε το layer στο οποίο έχουν αποτυπωθεί οι ισοϋψείς του αναγλύφου (1) και τις μεταφέρουμε σε ένα καινούριο layer με το όνομα topo και διαγράφουμε το παλιό layer. Μεταφέρουμε τις ισοϋψείς στο αρχείο ore1.dwg με την βοήθεια των εντολών εντολή copy και paste to original coordinates. Τέλος μεταφέρουμε τις γραμμές του κοιτάσματος σε ένα νέο layer με το όνομα ore.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Εικόνα 5.36: Επιλέγουμε τις ισοϋψείς του αναγλύφου και τους αλλάζουμε το χρώμα για να διακρίνεται το κοίτασμα.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Εικόνα 5.37: Εντοπίζουμε το υψηλότερο σημείο του αναγλύφου στην βορειοανατολική πλευρά, εκεί, δηλαδή που το κοίτασμα συναντά την επιφάνεια.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Εικόνα 5.38: Το υψηλότερο σημείο του αναγλύφου βρίσκεται στο υψόμετρο των +243 m.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Δημιουργούμε ένα καινούριο layer με το όνομα sxedio και το ορίζουμε ως current για να ξεκινήσουμε το σχεδιασμό των βαθμίδων. Σχεδιάζουμε με την εντολή pl μια πολυγωνική γραμμή στα όρια του αναγλύφου που μας δίνεται. ΠΡΟΣΟΧΗ: Φροντίζουμε να μην είναι ενεργοποιημένη η εντολή OSNAP η οποία επιτρέπει τη δημιουργία νέας γραμμής μόνο σε σημεία που ήδη υπάρχουν στα σχέδια που είναι ορατά. Φροντίζουμε επίσης να χτυπάμε σημεία σε κοντινή απόσταση.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Προβληματικές περιοχές λόγω έλλειψης σημείων Εικόνα 5.39: Εάν τα σημεία είναι αραιά, θα μεταφερθούν με τον ίδιο τρόπο και στις υπόλοιπες γραμμές του σχεδίου, με αποτέλεσμα να προκύψουν προβλήματα κατά τον τριγωνισμό για τη δημιουργία επιφάνειας.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Εικόνα 5.40: Δημιουργία του ορίου από όπου θα ξεκινήσει ο σχεδιασμός.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Παραδοχές Δημιουργία χοανοειδούς εκσκαφής, σαν να είχαμε επίπεδο τοπογραφικό ανάγλυφο. Η εκμετάλλευση θα πραγματοποιηθεί με βαθμίδες ύψους 10 m, τελικού πλάτους 6 m και κλίση μετώπου 75 ο. Η εκμετάλλευση θα ξεκινήσει από το υψόμετρο των 240 m.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Στη γραμμή που έχουμε δημιουργήσει δίνουμε το υψόμετρο από το οποίο έχουμε θεωρήσει ότι θα ξεκινήσει η εκμετάλλευση. Κάνουμε δεξί κλικ πάνω στη γραμμή ή πληκτρολογούμε την εντολή properties στη γραμμή εντολών και στην γραμμή του πίνακα που αναφέρεται το υψόμετρο (elevation) γράφουμε 240.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Εικόνα 5.41: Γεωμετρικά χαρακτηριστικά, elevation.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Σύμφωνα με τα γεωμετρικά χαρακτηριστικά που έχουμε ορίσει σχεδιάζουμε το «φρύδι» της πρώτης βαθμίδας. Χρησιμοποιούμε την εντολή offset, δίνοντας απόσταση 6 m (πλάτος βαθμίδας). Με την εντολή offset θα πραγματοποιήσουμε όλο το σχεδιασμό. Εικόνα 5.42: Σχεδιασμός του «φρυδιού» της πρώτης βαθμίδας με την εντολή offset.

Η=10 Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Για να σχεδιάσουμε το «πόδι» της θα πρέπει να δημιουργήσουμε μια νέα γραμμή σε οριζόντια απόσταση 2,68 m (προκύπτει από την εφαπτομένη των 75 ο και το ύψος των 10 m) και μετά με την εντολή properties elevation προσδιορίζουμε το υψόμετρο στα 230 m (10 m χαμηλότερα). 240 230 6 m πλάτος βαθμίδας 230 Ακολούθως, θα πρέπει να αντιγράψουμε το «πόδι» της βαθμίδας σε οριζόντια απόσταση 6 m για να δημιουργήσουμε το δάπεδό της. β=75 0 2,68 2,68=H/tan75 0 Η παραπάνω διαδικασία επαναλαμβάνεται μέχρι την ολοκλήρωση του σχεδίου της εκμετάλλευσης. Εικόνα 5.43: Σχεδιασμός του «ποδιού» της πρώτης βαθμίδας.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου ΦΡΥΔΙ ΠΟΔΙ Εικόνα 5.44: Φρύδι και πόδι βαθμίδας.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Με το συγκεκριμένο σχεδιασμό αυτό το κομμάτι του κοιτάσματος δεν θα εξορυχθεί Εικόνα 5.45: Τελική μορφή εκμετάλλευσης.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Η εκσκαφή σε ορισμένες περιοχές βρίσκεται πάνω από το αρχικό ανάγλυφο Εικόνα 5.46: Τελική μορφή εκμετάλλευσης.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Θα πρέπει να προσαρμόσουμε την εκσκαφή στο αρχικό τοπογραφικό ανάγλυφο. Για το σκοπό αυτό επιλέγουμε τη γραμμή του πυθμένα του ορυχείου και την αντιγράφουμε σε κάποια άλλη θέση του layer sxedio. Στη συνέχεια μεταφέρουμε τη γραμμή σε ένα καινούριο layer με το όνομα slope και με την εντολή move την τοποθετούμε στην πραγματική της θέση με οδηγό τον πυθμένα του ορυχείου στο σχέδιό μας.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Με τη βοήθεια του Quicksurf διαμορφώνουμε το όριο της εκσκαφής με βάση την επιφάνεια του αρχικού αναγλύφου. Έχουμε ορατό μόνο το layer topo, επιλέγουμε την εντολή Extract from drawing και πατάμε enter. Από το menu του Quicksurf, επιλέγουμε Surface operations. Παρατηρούμε ότι στην επιφάνεια. έχουν εγγραφεί τα σημεία των ισοϋψών του αρχικού αναγλύφου, όπως φαίνεται από το γράμμα P. Επιλέγουμε την επιφάνεια. και πατάμε Copy για να την αντιγράψουμε με το νέο όνομα topo. Στη συνέχεια, επιλέγουμε την επιφάνεια. και πατάμε Clear parts και ακολούθως OK.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Επιστρέφουμε στο layer slope και από το menu του Quicksurf επιλέγουμε την εντολή Design tools Intersect slope. Εικόνα 5.47: Εντολή Design tools.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Στη γραμμή εντολών γράφουμε το όνομα της επιφάνειας (topo) με βάση την οποία θέλουμε να προσαρμόσουμε την εκμετάλλευση και στη συνέχεια επιλέγουμε τη γραμμή του πυθμένα. Η γραμμή αυτή θα ανέβει προς την επιφάνεια με βάση την κλίση πρανούς με την οποία έχει σχεδιασθεί η εκμετάλλευση και θα προσαρμοσθεί στο αρχικό τοπογραφικό ανάγλυφο. Θα φτιάξουμε, δηλαδή, τον κώνο την εκμετάλλευσης χωρίς τις βαθμίδες.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Στο παράθυρο που ανοίγει ορίζουμε την κλίση με την οποία θα ανέβει η γραμμή. Η τελική κλίση του πρανούς με βάση το σχεδιασμό είναι περίπου 50 0. Εικόνα 5.48: Ορισμός της κλίσης.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Όριο εκσκαφής στην επιφάνεια, προσαρμοσμένο στο αρχικό γεωμορφολογικό ανάγλυφο Εικόνα 5.49: Όριο εκσκαφής.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Στη συνέχεια θα ενώσουμε το αρχικό ανάγλυφο με το ανάγλυφο της εκμετάλλευσης. Αρχικά θα σώσουμε το αρχείο με το όνομα ore2.dwg. Θα χρησιμοποιήσουμε την εντολή trim για να κόψουμε τις ισοϋψείς του φυσικού αναγλύφου, οι οποίες βρίσκονται εντός του ορίου εκμετάλλευσης και έχουν επηρεαστεί από τη διαμόρφωση των βαθμίδων. Διαγράφουμε τις ισοϋψείς που μας ενδιαφέρουν και επαναφέρουμε το επίπεδο sxedio. Επαναλαμβάνουμε τη διαδικασία για το σχέδιο κόβοντας τις βαθμίδες που βρίσκονται εκτός του ορίου.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Εικόνα 5.50: Η τελική μορφή του αναγλύφου στην περιοχή της εκμετάλλευσης.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Για να φτιάξουμε τομές και να κάνουμε ογκομέτρηση θα πρέπει να δημιουργήσουμε την καινούρια επιφάνεια. Από το menu του Quicksurf, επιλέγουμε Configuration Configure extract και στο παράθυρο αυτό επιλέγομε το Filter by Entity και πατάμε OK. Απενεργοποιούμε όλα τα επίπεδα σχεδίασης εκτός από του κομμένου αρχικού αναγλύφου (topo). Από το menu του Quicksurf, επιλέγουμε Extract from drawing polyline και πατάμε enter. Επιλέγουμε όλες τις ισοϋψείς του αναγλύφου και πατάμε enter.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Απενεργοποιούμε όλα τα επίπεδα σχεδίασης εκτός από της εκμετάλλευσης (sxedio). Από το menu του Quicksurf, επιλέγουμε Extract from drawing Extract Breaks γιατί θέλουμε να εξάγουμε τις βαθμίδες του λατομείου με τη μορφή breaklines ώστε να μην αλλοιωθεί το ανάγλυφο κατά τη δημιουργία του ψηφιακού μοντέλου εδάφους. Επειδή τα αντικείμενα που εξάγονται ως breaklines γράφονται στην επιφάνεια χωρίς να διαγράψουν τα προηγούμενα στοιχεία, δεν χρειάζεται η επιλογή Merge.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Εικόνα 5.51: Η τελική μορφή της επιφάνειας που δημιουργήσαμε.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Από το menu του Quicksurf, επιλέγουμε Surface operations. Επιλέγουμε την επιφάνεια. και πατάμε Copy για να την αντιγράψουμε με το νέο όνομα topometal. Στη συνέχεια, επιλέγουμε την επιφάνεια. και πατάμε Clear parts και ακολούθως OK. Τέλος, επιλέγουμε στο παράθυρο το Select All και ακολούθως την εντολή Write QSB για να σώσουμε τα δεδομένα των επιφανειών μας σε αρχείο του Quicksurf (όνομα ore1.qsb).

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Για να κατασκευάσουμε τις τομές πρέπει πρώτα να σχεδιάσουμε τα ίχνη τους. Με την εντολή pline θα κατασκευάσουμε έστω τα ίχνη δύο τομών Τ1 και Τ2. Δημιουργούμε ένα νέο επίπεδο σχεδίασης που θα ονομάζεται: tomes Απαραίτητη προϋπόθεση αποτελεί τα ίχνη των τομών να είναι 2D polylines.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Εικόνα 5.52: Τα ίχνη των τομών.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Από το menu του Quicksurf, επιλέγουμε Configuration Configure section και στο παράθυρο αυτό επιλέγουμε αρχικά το Graph και στη συνέχεια απενεργοποιούμε το Scaled to fit και θέτουμε ως Horizontal και Vertical multipliers τη μονάδα και πατάμε OK. Στο vertical range θέτουμε ως minimum το 0. Επιλέγουμε από το menu του Quicksurf, επιλέγουμε Design tools Cross section. Στη γραμμή εντολών επιλέγουμε την επιφάνεια για την οποία θα κατασκευαστεί η τομή. Στη συνέχεια επιλέγουμε το ίχνος της γραμμής που θα χρησιμοποιήσουμε για την τομή, έστω τη γραμμή Τ1.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Εικόνα 5.53: Εντολή graph.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Εντολή 5.54: Τομές του αρχικού και τελικού αναγλύφου.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Οι ογκομετρήσεις πραγματοποιούνται με την επιλογή Volumetrics του menu του Quicksurf. Η ογκομέτρηση θα γίνει με την επιλογή surface volumes. Εικόνα 5.55: Ογκομέτρηση.

Παράδειγμα σχεδιασμού μεταλλείου Σύμφωνα με τα αποτελέσματα, ο συνολικός όγκος των υλικών που θα εξορυχθούν (άγονα και χρήσιμο υλικό) ανέρχεται σε 44,1 εκατ. m 3. Εικόνα 5.56: Υπολογισμός συνολικού όγκου εξορυγμένων υλικών.

Εμφάνιση του menu και της εργαλειοθήκης του QuickSurf στο περιβάλλον του AutoCAD

Εμφάνιση του QuickSurf στο περιβάλλον του AutoCAD Προσθέτουμε τον κατάλογο (directory) του QuickSurf στο Support path του AutoCAD, ως ακολούθως: Από το menu του AutoCAD επιλέγουμε tools. Επιλέγουμε options. Επιλέγουμε την καρτέλα files. Επιλέγουμε support file search path. Πατάμε το κουμπί Add... Εισάγουμε την πλήρη διαδρομή (path) του καταλόγου του Quicksurf, π.χ. C:\ Program Files\Schreiber\QuickSurf. Πατάμε το κουμπί Apply. Πατάμε OK και βγαίνουμε από το παράθυρο.

Εμφάνιση του QuickSurf στο περιβάλλον του AutoCAD Εικόνα 5.57: Προσθήκη της διαδρομής του QuickSurf στο Support του AutoCAD.

Εμφάνιση του QuickSurf στο περιβάλλον του AutoCAD Για να προσθέσουμε το menu του QuickSurf πρέπει να ακολουθήσουμε τα ακόλουθα βήματα: Από το menu του AutoCAD επιλέγουμε tools. Ακολούθως επιλέγουμε customize. Επιλέγουμε menus. Επιλέγουμε την καρτέλα menu groups και πατάμε το κουμπί browse στην κάτω δεξιά γωνία. Εντοπίζουμε το αρχείο QS51.mnc στον κατάλογο του QuickSurf.

Εμφάνιση του QuickSurf στο περιβάλλον του AutoCAD Εικόνα 5.58: Η καρτέλα menu groups.

Εμφάνιση του QuickSurf στο περιβάλλον του AutoCAD Στη συνέχεια: Πατάμε open και ακολούθως επιλέγουμε load για να «φορτώσουμε» το αρχείο. Επιλέγουμε την καρτέλα menu bar. Από το παράθυρο menu groups επιλέγουμε το Quicksurf. Επιλέγουμε στο δεξί παράθυρο ( menu bar ) πού θέλουμε να τοποθετήσουμε το menu του Quicksurf και πατάμε insert.

Εμφάνιση του QuickSurf στο περιβάλλον του AutoCAD Εικόνα 5.59: Η καρτέλα menu bars.

Κατάλογος Αναφορών Εικόνων 136 Εικόνα 5.2: Βασικές μορφές απεικόνισης επιφανειών στο QuickSurf, Quicksurf manual. Πηγή όλων των υπόλοιπων εικόνων: Προσωπικό αρχείο Μ. Μενεγάκη.

Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα Ε.Μ.Π.» έχει χρηματοδοτήσει μόνο τη αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.