Soluciones con drones para la batimetría de relaves y activos hídricos
- Las soluciones de batimetría con drones de SPH Engineering ofrecen una recopilación de datos más segura y rentable para instalaciones de almacenamiento de relaves y activos hídricos mineros.
- Diseñados para líquidos peligrosos y sitios de acceso restringido, nuestros sistemas de carga útil integrados para drones sustituyen los estudios en embarcaciones y al personal en terreno por datos georreferenciados obtenidos de forma remota.
Desafíos en la batimetría de relaves y activos hídricos resueltos mediante tecnología de drones
Las instalaciones de almacenamiento de relaves (TSF, por sus siglas en inglés) y otros activos de agua minera contienen los residuos líquidos y sólidos resultantes del procesamiento de minerales. Con entre 29 000 y 35 000 TSF en todo el mundo que almacenan aproximadamente 223 000 millones de toneladas de relaves, y tras una serie de fallos de gran repercusión, la monitorización es ahora un requisito operativo y normativo fundamental en las principales jurisdicciones mineras.
Líquidos peligrosos o inaccesibles
Muchos recursos hídricos mineros contienen líquidos que no son seguros para el acercamiento del personal y en los que resulta difícil desplegar métodos de levantamiento tradicionales, incluidos los vehículos de superficie no tripulados (USV). Esto deja a los operadores sin una forma segura de recopilar los datos de profundidad, volumen y calidad del agua que requieren sus programas de monitoreo.
Retrasos en el acceso al sitio, permisos y movilización
Las minas en operación funcionan bajo estrictos protocolos de acceso y muchos cuerpos de agua se encuentran en áreas remotas con infraestructura limitada. Los permisos, la movilización de equipos de topografía y el transporte de maquinaria especializada generan tiempos de espera que, a menudo, prolongan los levantamientos batimétricos a una frecuencia de cada dos o tres años.
Levantamientos batimétricos y de sedimentos recurrentes
Los recursos hídricos mineros requieren datos batimétricos periódicos para realizar un seguimiento de la acumulación de sedimentos, la capacidad de almacenamiento y la estabilidad de los taludes sumergidos. Los levantamientos tradicionales son lentos de movilizar y, a menudo, requieren embarcaciones o vehículos de superficie no tripulados (USV) que no pueden desplegarse de forma segura en el sitio.
Muestreo de calidad del agua en puntos inaccesibles
Para obtener datos representativos de la calidad del agua, a menudo se requieren muestras de múltiples puntos de una instalación a intervalos establecidos, no solo de la orilla. Cuando el agua es peligrosa o el acceso es restringido, recolectar esas muestras mediante métodos convencionales resulta difícil o imposible.
Decisiones basadas en datos obsoletos o incompletos
Debido a que los levantamientos convencionales son poco frecuentes y ofrecen una cobertura parcial, los operadores e ingenieros suelen tomar decisiones sobre la capacidad de almacenamiento, los patrones de depósito y la estabilidad de los terraplenes basándose en datos obsoletos o incompletos. La información desactualizada debilita la planificación, reduce los márgenes de seguridad y disminuye la fiabilidad de los informes regulatorios.
Aplicaciones de batimetría con UAV para el monitoreo de relaves y recursos hídricos
Levantamientos batimétricos para la medición de profundidad y mapeo de sedimentos
Los levantamientos batimétricos con drones utilizan ecosondas monohaz o multihaz para medir la profundidad del agua, mapear la acumulación de sedimentos y evaluar la estabilidad de los taludes submarinos en toda la instalación. Los sistemas multihaz ofrecen una mayor cobertura por pasada y capturan con mayor detalle las capas de sedimentos. Al combinarse con fotogrametría o LiDAR sobre el nivel del agua, los datos batimétricos contribuyen a crear un modelo 3D completo de la instalación para una evaluación volumétrica total.
Muestreo de calidad del agua en toda la instalación
El muestreo con drones permite recoger agua en puntos inaccesibles a pie o en embarcación, incluyendo zonas centrales de balsas y superficies peligrosas. Los resultados incluyen ubicaciones georreferenciadas que vinculan los datos de calidad del agua con puntos específicos para realizar muestreos repetitivos y consistentes.
Soluciones con drones recomendadas para la batimetría de presas de relaves y activos hídricos
Kit de ecosonda
HARDWARE
Las ecosondas montadas en drones proporcionan datos batimétricos precisos para la medición de profundidad, el monitoreo de sedimentos y el mapeo del terreno submarino.
SkyHub es un ordenador de a bordo para drones que garantiza una integración fiable de los sensores y una recopilación de datos precisa y sincronizada durante cada vuelo.
SOFTWARE
Planificación de vuelos de drones desde escritorio para los pilotos más exigentes.
Software de procesamiento de datos batimétricos.
Software de mapeo para levantamientos hidrográficos.
FORMACIÓN
Formación técnica avanzada y soporte experto para elevar la experiencia de su equipo y garantizar una ejecución precisa y eficiente de sus misiones con drones.
Kit de muestreo de agua
HARDWARE
Los muestreadores de agua montados en drones permiten la recolección automatizada de muestras líquidas en lugares inaccesibles a pie o en barco, facilitando el monitoreo de la calidad del agua en estanques, embalses y otros cuerpos de agua.
SkyHub es una computadora de a bordo para drones que garantiza una integración confiable de sensores y una recolección de datos precisa y sincronizada durante cada vuelo.
SOFTWARE
Planificación de vuelos de drones desde escritorio para los pilotos más exigentes.
FORMACIÓN
Formación técnica avanzada y soporte experto para elevar la experiencia de su equipo y garantizar una ejecución precisa y eficiente de sus misiones con drones.
LiDAR y fotogrametría
SOFTWARE
Software de planificación de vuelo UgCS con: Seguimiento del terreno, Escaneo de corredores, Fotogrametría, LiDAR y herramientas de calibración.
SIG en línea para topógrafos y geofísicos.
FORMACIÓN
Formación técnica avanzada y soporte experto para elevar la experiencia de su equipo y garantizar una ejecución precisa y eficiente de sus misiones con drones.
Por qué los ingenieros de minas eligen nuestras soluciones de monitorización batimétrica
Acceso a zonas donde no pueden llegar equipos ni embarcaciones
El operador del dron trabaja desde tierra firme, generalmente en la cresta del terraplén, sin necesidad de acercarse al agua, a la estructura de la instalación ni a zonas restringidas como estaciones de bombeo. Si se requieren datos de reconocimiento aéreo para la planificación de la misión, estos pueden obtenerse en la misma operación antes de iniciar el levantamiento batimétrico.
Apto para inmersión en líquidos químicamente agresivos
Para la mayoría de los activos hídricos mineros, los ecosondas estándar son suficientes. Para instalaciones que contienen fluidos altamente ácidos o químicamente agresivos, SPH Engineering ofrece una alternativa diseñada específicamente con todas las piezas expuestas al exterior fabricadas en PTFE (Teflón), incluido el cable. Esto lo hace compatible con condiciones de pH bajo de hasta aproximadamente 2 y resistente a ácidos más agresivos a temperatura normal. El sensor incluye monitoreo de inclinación y temperatura, y se integra directamente con el sistema del dron.
Resultados de estudios georreferenciados
Las mediciones de profundidad, los modelos de superficies batimétricas, los mapas de curvas de nivel, los cálculos volumétricos y los datos de ubicación de muestras se integran con software de SIG, planificación minera y reportes de seguridad de presas.
Flexibilidad para múltiples aplicaciones
La misma plataforma de drones permite realizar estudios batimétricos, muestreo de agua y misiones de fotogrametría o LiDAR sobre el agua. Las campañas topográficas y batimétricas combinadas en una sola visita al sitio generan modelos 3D completos de las instalaciones.
Con la confianza de
Las tecnologías de SPH Engineering son utilizadas por más de 70 socios tecnológicos, universidades líderes e institutos de investigación.
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Sus preguntas sobre batimetría con drones para activos de agua y relaves
¿Qué tipo de ecosonda es adecuada para el monitoreo de TSF?
Dado que los sedimentos de las instalaciones de relaves (TSF) son minerales y no orgánicos, ambas frecuencias de una ecosonda de doble frecuencia se reflejan en la misma interfaz, lo que hace que la frecuencia única sea la opción más adecuada. Se selecciona una ecosonda monohaz o multihaz según la profundidad de la instalación y los requisitos de cobertura.
¿Pueden los drones reemplazar los levantamientos batimétricos con embarcaciones en una instalación de relaves?
En la mayoría de los casos, sí. Y en algunos, son la única opción viable. La batimetría con drones elimina la necesidad de desplegar embarcaciones en las instalaciones, lo cual es fundamental cuando el agua es químicamente agresiva, la superficie es inestable o los protocolos de acceso al sitio restringen la presencia de personal. Para instalaciones con acceso seguro, los levantamientos con drones siguen reduciendo el tiempo de movilización, la exposición de la tripulación y el costo por ciclo de levantamiento.
¿Qué tamaño y profundidad puede abarcar la batimetría con drones en instalaciones de relaves y activos hídricos?
Las ecosondas instaladas en drones son eficaces hasta profundidades de 50 a 100 metros, lo que cubre la gran mayoría de las instalaciones de almacenamiento de relaves y activos hídricos mineros. El tamaño de la instalación está limitado principalmente por la autonomía de vuelo. Los UAV multirrotor típicos que transportan una ecosonda vuelan entre 20 y 40 minutos por batería, por lo que las instalaciones más grandes se inspeccionan en varios vuelos con cambios de batería. Para la mayoría de las instalaciones de relaves, un levantamiento completo lleva desde unas pocas horas hasta un día.
¿Con qué frecuencia podemos realizar levantamientos con drones en comparación con las embarcaciones?
Los levantamientos batimétricos convencionales con embarcaciones suelen realizarse cada dos o tres años debido a los costes de movilización y la logística. Los levantamientos con drones pueden programarse trimestral o mensualmente utilizando un equipo pequeño y dispositivos que caben en unas pocas maletas de transporte. Esto facilita la creación de conjuntos de datos históricos, la detección temprana de anomalías y el cumplimiento de las expectativas de monitoreo del GISTM.
¿Puede la misma plataforma de dron realizar batimetría, muestreo y mapeo?
Sí. Los sistemas integrados de SPH Engineering están diseñados en torno a la intercambiabilidad de la carga útil, por lo que una misma plataforma de dron puede realizar levantamientos batimétricos, muestreo de agua, fotogrametría y misiones LiDAR simplemente cambiando el sensor. El software de planificación de misiones UgCS ofrece una planificación de vuelo coherente para todos los tipos de carga útil, permitiendo a los operadores utilizar el mismo flujo de trabajo independientemente del sensor que se utilice.