The Development of Terrestrial Laser Scanning Technology and Its Applications in Mine Shafts in Poland

Laser scanners are used more and more as surveying instruments for various applications. With the advance of high precisions systems, laser scanner devices can work in most real-world environments under many different conditions. In the field of mining surveying open up a new method with data capturing. Mining industry requires precise data in order to be able to have a as-built documentation of the facility. Nowadays, the mines are increasingly deepened. For the safe operation of the underground mine, special attention is paid to vertical transport and a set of devices supporting it, mounted in mining shafts. All components must meet stringent criteria for proper operation. The classic geodetic measurements and mechanical tests are long-lasting and do not always provide the full range of information needed about the condition of the object. This paper reports about terrestrial laser scanning method and system mobile terrestrial laser scanning, which has been applied at many vertical shafts in mines of Poland for determining geometric deformation of vertical shaft elements. This system gives high precision 1–3 mm in every horizontal cross-section. Processing time is very quickly and need only few staff to implement all system.

Skanery laserowe są coraz częściej używane jako urządzenia geodezyjne do różnych zastosowań. Wraz z rozwojem systemów o wysokiej precyzji, skanery laserowe mogą pracować w większości rzeczywistych środowisk w wielu różnych warunkach. W dziedzinie geodezji górniczej otwierają się nowe metody gromadzenia danych. Górnictwo wymaga precyzyjnych danych, aby móc posiadać dokumentację powykonawczą obiektu. Obecnie kopalnie są coraz bardziej pogłębione. Dla bezpiecznej eksploatacji podziemnej kopalni szczególną uwagę przywiązuje się do transportu pionowego oraz zespołu wspierających urządzeń, zamontowanych w szybach górniczych. Wszystkie komponenty muszą spełniać rygorystyczne kryteria prawidłowego działania. Klasyczne pomiary geodezyjne i badania mechaniczne są długotrwałe i nie zawsze dostarczają pełnego zakresu potrzebnych informacji o stanie obiektu. W artykule opisano metodę naziemnego skanowania laserowego oraz systemowe mobilne naziemne skanowanie laserowe, które zostało zastosowane w wielu pionowych szybach w polskich kopalniach do wyznaczania odkształceń geometrycznych pionowych elementów szybów. System ten daje wysoką precyzję 1-3 mm w każdego przekroju poziomym. Czas przetwarzania jest bardzo szybki, a do wdrożenia całego systemu potrzeba tylko kilku pracowników.