IDENTIFICAÇÃO DE FAMÍLIAS DE DESCONTINUIDADES NO SOFTWARE CLOUDCOMPARE - ESTUDO DE CASO EM MINERAÇÃO SUBTERRÂNEA
Considerando a recente popularização de equipamentos com tecnologia LiDAR embarcada, levantamentos 3D têm sido realizados em uma velocidade muito maior do que utilizando-se de métodos tradicionais, principalmente em ambientes subterrâneos. Os dados obtidos possuem alta densidade de informações, gerando nuvens de pontos que permitem o reconhecimento dos padrões estruturais existentes em um dado domínio geotécnico. Isto torna-se uma ferramenta que auxilia os geólogos e engenheiros geotécnicos a identificarem rapidamente e em maior número, dados estruturais para análise de estabilidade ou monitoramento de processos de instabilidade. Porém, justamente em virtude da grande quantidade de dados, métodos manuais para identificação e classificação dos planos de descontinuidade na nuvem de pontos tornam-se inviáveis de serem empregados. Desta forma, a partir do software livre CloudCompare e seu plugin Facets é possível realizar a extração semiautomática de estruturas planares expostas nas paredes e tetos das galerias subterrâneas escavadas. O objetivo principal deste trabalho é a definição ótima dos parâmetros de busca a serem utilizados, além do correto agrupamentos e filtragem dos dados obtidos pelo algoritmo matemático, de forma que o resultado seja somente as estruturas reconhecidamente relevantes do ponto de vista geotécnico (famílias de descontinuidades críticas). Os produtos obtidos são arquivos tridimensionais em formato .SHP (shapefile) contendo os polígonos das famílias críticas georreferenciadas e planilhas csv com atributos e orientação dos planos, de forma que possam ser utilizados em análises cinemáticas de estabilidade, riscos de queda de blocos e monitoramento de setores da mina. Um estudo de caso de exemplo é demonstrado, onde famílias principais de descontinuidades já conhecidas foram utilizadas para filtragem de planos a partir de levantamentos realizados. Com a metodologia demonstrada foi possível o reconhecimento destas mesmas famílias ao longo de todas as galerias subterrâneas levantadas.
IDENTIFICAÇÃO DE FAMÍLIAS DE DESCONTINUIDADES NO SOFTWARE CLOUDCOMPARE - ESTUDO DE CASO EM MINERAÇÃO SUBTERRÂNEA
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DOI: 10.22533/at.ed.2612312064
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Palavras-chave: Planos estruturais, SLAM, LiDAR, CloudCompare
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Keywords: Discontinuities, SLAM, LiDAR, CloudCompare
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Abstract:
Considering the recent popularization of equipment with embedded LiDAR technology, 3D surveys have been carried out at a much higher speed than using traditional methods, mainly in underground environments. The data obtained have a high density of information, generating clouds of points that allow the recognition of existing structural patterns in each geotechnical domain. This becomes a tool that helps geologists and geotechnical engineers to identify quickly and in greater numbers, structural data for stability analysis or monitoring of instability processes. However, precisely because of the large amount of data, manual methods for identifying and classifying the discontinuity planes in the point cloud become impracticable to be used. In this way, using the open software CloudCompare and its Facets plugin, it is possible to perform the semi-automatic extraction of planar structures exposed on the walls and roof of excavated underground galleries. The main objective of this work is the optimal definition of the search parameters to be used, in addition to the correct grouping and filtering of the data obtained by the mathematical algorithm, so that the result is only the structures recognized as relevant from the geotechnical point of view (sets of discontinuities). The products obtained are three-dimensional files in .SHP format (shapefile) containing the polygons of the georeferenced critical sets and csv spreadsheets with attributes and orientation of the planes, so that they can be used in kinematic analysis of stability, risks of falling blocks and monitoring of mine sectors. An example case study is demonstrated, where main sets of discontinuities were used to filter plans from surveys carried out. With the demonstrated methodology, it was possible to recognize these same sets throughout all the underground galleries surveyed.
- Diogo Peixoto Cordova
