Cálculo de volume em mineração com levantamentos fotogramétrico (VANT) e geodésico (GNSS)

Abstract

A mineração é uma atividade de grande importância para a economia do país, sendo responsável por quase 5% do PIB (Produto Interno Bruto) gerado. Dentre as diversas etapas envolvidas, há o cálculo de volumes, essencial para obter estimativas de reserva, controle sobre operações de mina e quantidade produzida. Baseado nessa necessidade, o presente trabalho tem por objetivo a geração de uma base de dados a fim de calcular volumes em pilhas/montes de rejeitos, minérios e etc. Para tanto, aplicou-se técnicas fotogramétricas através de imagens obtidas com Veículo Aéreo Não Tripulado (VANT) e geodésicas com a coleta de dados com receptores GNSS (Global Navigation Satellite System). A área de estudo fica localizada na Mina do Calombo, em Arroio dos Ratos, distando 55 km de Porto Alegre, capital do Estado do Rio Grande do Sul. Conseguiu-se produzir o trueortofotomosaico, curvas de nível e Modelo Digital do Terreno (MDT). Baseado nessas informações, foram geradas duas ortofotocartas, uma de toda a área e outra com detalhe do monte de areia sobre o qual foi calculado o volume. Obteve-se 0,069 m de exatidão planimétrica e 0,230 m de exatidão altimétrica, testados em controle de qualidade segundo a lei vigente para análise de exatidão cartográfica. Com relação aos volumes, obteve-se uma diferença de 3,2% entre o calculado através da base de dados obtida com VANT e a de rastreio GNSS.

Mining is an activity of great importance to the country's economy, accounting for almost 5% of GDP (Gross Domestic Product) generated. Among the several steps involved, there is the calculation of volumes, essential to obtain reserve estimates, control over mine operations and quantity produced. Based on this need, the present work aims to generate a database to calculate volumes in piles /stacks of tailings, minerals and so on. For this, photogrammetric techniques were applied through images obtained with Unmanned Aerial Vehicle (UAV) and geodesics with data collection with GNSS (Global Navigation Satellite System) receivers. The study area is located at Calombo Mine, in Arroio dos Ratos, 55 km away from Porto Alegre, capital of the State of Rio Grande do Sul. It was possible to produce trueortophotomosaic, contour lines and Digital Terrain Model (TDM). Based on this information, two orthophotographs were generated, one of the whole area and another with detail of the sandbank on which the volume was calculated. It was obtained 0.069 m of planimetric precision and 0.230 m of altimetric precision, tested in quality control according to the current law for analysis of cartographic precision. With respect to the volumes, a difference of 3.2% between the calculated through the database obtained with VANT and the GNSS trace was obtained.