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鉱山採石テクノロジ
ITシステム講座 Vol.8

マスタープラン作成(第2回)
CADによる設計
第2回採掘計画その1

前回はさまざまな測量手段による現況地形図の作成方法を紹介しましたので、今回はその現況図の上で今後の採掘計画(計画平面図、断面図)立案し、採掘量の算出や景観図を作成するマスタープランの核心を見ていきましょう。
マスタープラン作成には大きく分けて2つのパターンがあります。

(1) すでに認可申請時等で手書きで作成した採掘計画図があり、それをCADに読み込んでマスタープランの詳細を景観図などを使い再検討する場合
(2) CADを使って、現況図上に一から切羽を設計していく場合
  今回は(1)について、事例を使ってその手順を紹介していきます。
STEP1:現況地形図(3次元)
前回の測量で準備した現況地形図です。

次にこの現況図から青い採掘範囲内で立案したマスタープラン(切羽計画)でどれだけ採掘できるか計算してみましょう。
今回の手順は既に手書きで立案した計画(STEP2の図の赤い切羽ライン)をCAD化して3次元化して現況との差(STEP3の断面図)で採掘量を計算します。

STEP2:切羽計画の読み込み
次に手書きの最終法面の計画線をトレースして、iROCKの計画図入力メニューで現況図上に読み込みます。
(赤線部分が切羽計画)
(切羽計画部分に3D面を付けた図)
STEP3:採掘計画断面図作成
STEP4:採掘量の算定と景観図
下図は上記計画から更に3段掘り下げた時の採掘量と景観図です。
  ピッチ 全体
1 0.00  
2 20.00 94
3 20.00 24,334
4 20.00 124,302
5 20.00 266,887
6 20.00 373,404
7 20.00 452,277
8 20.00 524,751
9 20.00 529,860
10 20.00 436,645
11 20.00 306,624
12 20.00 204,125
13 20.00 134,001
14 20.00 67,880
15 20.00 16,618
16 20.00 0
合計   3,462,403
 

採掘量の計算は表のように鉛直断面の平均断面法で行っています。20メートルピッチで16断面で合計346万m3になります。
以上の採掘量計算はこれまでの手書きの計画平面図や2次元のCAD平面図では、断面図を作図して手書きの三斜で計算するため、大変な労力を要しました。それが3次元CAD(iROCK)で行うことにより、容易に短時間で正確にできるようになりました。
また、採掘後の状況も景観図で確認できるので非常に分かり易く事業計画の説明ができます。
5年〜10年更にそれ以上の中長期のマスタープラン立案は、事業展開のベースとなるものですので、是非こうした形で作成されることをお勧めします。

次回は(2)について説明します。
編集協力:株式会社構造計画研究所
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