The optimal position of a pumping station in the mining area based on the digital terrain model

The purpose of the work described in the article was to find the optimal location of the pumping station for the mining area Krzyżowice III Hard Coal Mine “Pniówek”. Mining exploitation causes lowering of the area and changes in water relations. Hence, it is necessary to perform a gravitational, and if it is impossible, forced outflow of water. Localization of the pumping station should assure removal of excess water and prevent flooding. Not only was the present relief taken into account, but also the entire period of the mine’s existence. On the basis of the results of airborne laser scanning a digital terrain model (DTM) was generated. Then a catchment division was made for the entire analyzed area. The article presents the workflow of performing the simulation as the area will be changed due to forecasted mining operations. A practical way to solve the problem of simplifying large amounts of data was also shown. The obtained source materials were developed with the use of the Geolisp software. The system operates in a CAD graphic environment and allows for automation of the most frequently performed works in the field of mining map preparation. The Geolisp cooperates with EDN-OPN program. Thanks to this fact it is possible to combine the obtained results of calculations of predicted deformations of the mining area and the rock mass with the digital map.

Celem pracy było znalezienie optymalnego umiejscowienia pompowni dla obszaru górniczego Krzyżowice III Kopalni Węgla Kamiennego „Pniówek”. Eksploatacja górnicza powoduje obniżenie terenu i zmianę stosunków wodnych. Stąd konieczność wykonania grawitacyjnego, a jeżeli to niemożliwe, wymuszonego odpływu wody. Konieczne stało się więc znalezienie takiego miejsca dla pompowni, żeby usunąć nadmiar wody i nie dopuścić do powstania zalewiska. Należało uwzględnić nie tylko aktualną rzeźbę terenu, ale cały okres życia kopalni. Na podstawie posiadanego lotniczego skaningu laserowego wykonano numeryczny model terenu. Następnie wykonano podział na zlewnie całego przedmiotowego obszaru. W artykule przedstawiono proces wykonania symulacji, jak teren będzie się zmieniał wskutek prognozowanej eksploatacji górniczej. Dodatkowo podano praktyczny sposób rozwiązania problemu upraszczania dużej ilości danych. Uzyskane materiały źródłowe zostały opracowane za pomocą oprogramowania Geolisp. System ten działa w środowisku graficznym CAD i pozwala na automatyzację najczęściej wykonywanych prac z zakresu opracowywania map górniczych. Geolisp współpracuje z programem EDN-OPN. Dzięki temu możliwe jest połączenie uzyskanych wyników obliczeń prognozowanych deformacji obszaru górniczego i górotworu z mapą numeryczną.