Misurazioni nelle cave con i droni

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L’idrogeologo utilizza mappe e modelli generati dal drone come strumento di gestione delle acque presso la cava in Ontario.

Nell’industria dell’estrazione, la gestione delle risorse idriche e l’estrazione da sotto la falda freatica vanno di pari passo. Se non viene gestito correttamente, le acque superficiali e sotterranee possono accumularsi nella cava e influire sulle operazioni giornaliere. L’industria dell’estrazione di solito si basa su lunghi sondaggi sul terreno per raccogliere i dati di elevazione necessari per prendere decisioni in materia di gestione delle risorse idriche. Le mappe con il drone migliorano lo sviluppo dei piani di gestione delle acque per le cave. Usando i droni per ispezionare una cava di estrazione dell’Ontario, Tecia White di Whitewater Hydrogeology Ltd. non solo ha migliorato la sicurezza sul posto di lavoro e raccolto una serie più ricca di dati, ma lo ha fatto venti volte più velocemente di un tradizionale sondaggio sul terreno.

Tecia White ha oltre diciannove anni di esperienza come geologo e idrogeologo. Passa quasi tutti i giorni a risolvere le sfide idrogeologiche attraverso la sua società di consulenza ambientale, Whitewater Hydrogeology Ltd. L’azienda lavora principalmente con operatori di estrazioni nel sud dell’Ontario per aiutarli a capire l’influenza delle operazioni esistenti e proposte sui regimi idrici sotterranei e di acque superficiali. Poco più di un anno fa, Tecia ha iniziato a offrire un nuovo servizio a Nelson Aggregate Co. e ha iniziato a incorporare droni enterprise nel suo lavoro come metodo per analizzare i volumi delle scorte. Ma non passò molto tempo prima che scoprisse che le mappe e i modelli con i droni potevano darle molto più dei semplici dati volumetrici. Racconta la storia di come ha usato mappe generate dai droni e modelli 3D come strumento per raccogliere i dati di elevazione e creare piani di gestione dell’acqua presso la cava Uhthoff di Nelson Aggregate. Nelson Aggregate ha anche sfruttato l’uso del drone utilizzandolo per ispezionare le condizioni operative delle grandi apparecchiature di produzione.

L’analisi delle scorte basata su drone è “Miglia avanti alla rilevazione standard”.

Come dice Tecia, “Tutti dovrebbero usare i droni per l’analisi delle scorte. È molto più avanti rispetto ai sondaggi standard.” Tecia lo sa bene. Nel corso dell’ultimo anno, ha impiegato il suo drone quasi una dozzina di volte in sei delle cave di ghiaia di Nelson Aggregate e nelle cave di calcare. Quello che era iniziato come metodo per inventariare i materiali delle scorte è diventato rapidamente uno strumento chiave nel suo flusso di lavoro quotidiano.

Tecia ha parlato con noi delle mappe e dei modelli che ha creato nella cava di Uhthoff, di proprietà e gestita da Nelson Aggregate. La cava di estrazione da 1400 acri fornisce vari prodotti in pietra calcarea all’industria delle costruzioni. Nell’ultimo anno, Tecia ha utilizzato il suo DJI Phantom 4 diverse volte ogni stagione per mappare le principali scorte, quindi ha utilizzato l’app di analisi delle scorte di DroneDeploy per fare l’inventario dei materiali. Nel giro di pochi minuti, è stata in grado di misurare il taglio, il riempimento e il volume di qualsiasi riserva che ha mappato.

Ha anche usato DroneDeploy per condurre un sondaggio aereo completo della cava più volte durante l’anno. Dalla creazione di piani di drenaggio e scarico, alla stima dei volumi di materiale di sovraccarico che devono essere rimossi, Tecia ha utilizzato i dati generati dai droni in quasi ogni aspetto del suo lavoro alla cava.

I sondaggi aerei sono venti volte più veloci dei metodi basati sul terreno

I continui cambiamenti nel panorama della cava rendono la gestione delle risorse idriche un processo continuo. In un sito come la cava di Uhthoff, i dati di elevazione vengono solitamente raccolti due volte l’anno. Ma prima che i droni entrassero nel quadro, questa informazione poteva essere raccolta solo da un’indagine a terra. Ci vogliono più di venti ore lavorative per esaminare ed elaborare i dati per una cava di 1400 acri. E anche allora, il sondaggio raccoglierà solo le elevazioni delle singole scorte e occasionalmente aumenterà le quote per il piano di cava.

Un sondaggio aereo del sito dell’Ontario, d’altra parte, porta a Tecia solo due ore per completarlo, inclusi il tempo di volo e l’estrazione dei dati. Il drone di Tecia non solo ha raccolto dati di elevazione accurati per l’intero sito di 1.400 acri, ma lo ha fatto venti volte più velocemente di un sondaggio a terra di singole scorte individuali. Questo rappresenta un set di dati di gran lunga maggiore e una riduzione del novantacinque per cento delle ore di lavoro.

Una riduzione dell’orario di lavoro del novantacinque per cento è abbastanza impressionante, ma il maggiore ritorno sull’investimento può essere visto guardando al risparmio di tempo e denaro su tutti e sei i siti di Nelson Aggregate. Un’indagine biennale su sei siti di cava rappresenta circa 240 ore di lavoro. Confrontatelo con solo dodici ore necessarie per completare sondaggi aerei semestrali in tutti e sei i siti. Questo è un risparmio di 228 ore lavorative.

In termini di risparmio di denaro, i risultati non sono meno impressionanti. Nelson Aggregate spende circa $ 3.000 per subappaltare un sondaggio su un solo terreno. Le indagini semiannuali sul terreno di tutte e sei le cave costano circa $ 36.000 totali all’anno. Tenendo conto degli equipaggiamenti drone e abbonamenti software, la stessa quantità di sondaggi aerei costa solo $ 7.500, ovvero $ 28.500 in meno di un sondaggio a terra. Questo rappresenta quasi l’80% di risparmio sui costi.

I droni migliorano la sicurezza dei lavoratori nelle operazioni di estrazione.

Con pendii ripidi, pareti rocciose instabili e molti macchinari pesanti, le cave di roccia possono essere luoghi pericolosi dove lavorare. Gli operatori sono sempre alla ricerca di metodi sul campo per migliorare la sicurezza dell’ambiente di lavoro. Come lo vede Tecia, uno dei maggiori vantaggi dei droni è la loro capacità di migliorare la sicurezza dei lavoratori rimuovendo l’obbligo di avere uomini a terra all’interno e intorno alle aree operative (scorte, attrezzature).

Invece di trascorrere venti ore nella navigazione di scorte e terreni di cava per completare un’indagine a terra, i voli vengono lanciati al di fuori delle cave operative e delle aree di lavoro dei pozzi. Tutti i dati di elevazione necessari per il sito dell’Ontario sono ora raccolti senza mai mettere piede nella zone operativa. Questo miglioramento vale da solo l’investimento nella tecnologia dei droni.

“Ogni volta che puoi ridurre il numero di lavoratori in una cava ridurrai le possibilità di lesioni e migliorerai la sicurezza generale”, afferma Tecia. “I droni ci permettono di farlo.”

Mappe e modelli con i droni danno all’idrogeologo un set di dati ricco

Sebbene Tecia abbia iniziato a raccogliere dati di elevazione e informazioni sulle scorte, ha presto scoperto che il suo drone fornisce un ricco insieme di dati utili in molti altri aspetti della gestione della cava. “Con un geometra si ottengono solo i dati”, afferma Tecia. “Non ci sono mappe o modelli.”

Ora, con l’aiuto di DroneDeploy, Tecia usa le sue mappe di droni per molto più di dati di elevazione e analisi delle scorte. Con accurate mappe di droni, lo strumento di volume integrato di DroneDeploy viene utilizzato per stimare la quantità di materiale in sovraccarico che deve essere rimosso prima dell’estrazione. Modelli 3D ad alta risoluzione le consentono di valutare da remoto i lavori di riabilitazione progressiva e finale. Usa anche i modelli per condurre controlli sui cerchi aerei di macchinari pesanti, alla ricerca di problemi che non sarebbero visibili da terra.

Parlando con altri che lavorano nell’idrogeologia e nella gestione delle cave, Tecia ha queste parole di incoraggiamento sull’uso dei droni: “Abbraccia il cambiamento e vai avanti. Questa tecnologia funziona. “

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