Информационно-аналитический подход к обновлению геомеханических моделей массива с использованием данных аэрофотосъемки
+7 (383) 343-12-55 vestnik@ssga.ru
Ru
En
Ru
En
Авторам публикаций
Вестник СГУГиТАрхив журнала Информационно-аналитический подход к обновлению геомеханических моделей массива с использованием данных аэрофотосъемки

Информационно-аналитический подход к обновлению геомеханических моделей массива с использованием данных аэрофотосъемки

Геодезия и маркшейдерия
УДК: 528.71:622.831
DOI: 10.33764/2411-1759-2026-31-1-7-18
В. В. Казанцева 1 2, Н. С. Косарев 2, Д. С. Ожигин 1
Год: 2026
Том: 31
№: 1
Страницы: 7 - 18
1 НАО «Карагандинский технический университет имени Абылкаса Сагинова», г. Караганда, Республика Казахстан
2 Сибирский государственный университет геосистем и технологий, г. Новосибирск, Российская Федерация

Финансирование: -

Аннотация:

В статье представлен информационно-аналитический подход к обновлению геомеханических моделей горного массива с использованием геопространственных данных, полученных в результате аэрофотосъемки с беспилотных авиационных систем. Основное внимание уделено уточнению прочностных характеристик породных массивов на участках с зафиксированными деформациями откосов карьеров и отвалов. Предложенный подход основан на интеграции результатов фотограмметрической обработки и построения цифровых моделей рельефа с данными литолого-структурного моделирования. В работе используется метод обратного расчета, реализованный в программной среде Rocscience Slide2, позволяющий определять параметры сцепления и угла внутреннего трения на основе сопоставления фактических смещений с расчетными значениями коэффициента запаса устойчивости. Представлены примеры уточнения параметров для различных литологических разностей, проанализировано влияние геологического строения и структурных нарушений на формирование поверхностей скольжения. Полученные результаты демонстрируют возможность повышения достоверности геомеханического моделирования и могут быть использованы при инженерном обосновании параметров откосов и проектировании мероприятий по обеспечению устойчивости техногенных объектов.

Ключевые слова (RU):

геомеханическая модель, устойчивость бортов, обратный расчет, цифровая модель рельефа, Rocscience Slide2, беспилотные авиационные системы

Ключевые слова (EN):

geomechanical model, side stability, back analysis method, digital elevation model, Rocscience Slide2, unmanned aerial systems

Читать статью Скачать JATS XML

Библиографический список:

  1. Казанцева В. В., Ожигин Д. С., Долгоносов В. Н., Ожигина С. Б., Гроссул П. П. Assessment of the accuracy of the geometric scheme of GCPs when creating DSM using UAV. Известия НАН РК. Сер. Геология и технические науки. 2025, № 2. С. 110–124. DOI 10.32014/2025.2518-170X.494.
  2. Ярцева В. Ф., Ожигин Д. С., Ожигина С. Б., Казанцева В. В. Monitoring of Open Pit Conditions with Unmanned Aircraft System. LINDI 2024 - 6th IEEE International Symposium on Logistics and Industrial Informatics. DOI 10.1109/LINDI63813.2024.1082038.
  3. Казанцева В. В., Ожигин Д. С., Долгоносов В. Н. Проект наблюдательных станций за состоянием устойчивости бортов карьера по данным аэрофотосъемки с применением БАС. Вестник Восточно-Казахстанского технического университета им. Д. Серикбаева. 2025, № 1. DOI 10.51885/1561-4212_2025_1_52.
  4. Ожигин Д. С., Казанцева В. В., Мазалевский Н. С., Старостина О. В. Геомеханический мониторинг состояния откосов на разрезе «Эколог». Вектор научной мысли. 2024. DOI 10.58351/2949-2041.2024.15.10.012.
  5. Гаврилов В. Л., Немова Н. А., Резник А. В., Косарев Н. С., Колесников А. А. О необходимости комплексной геоэкологической оценки техногенно нарушенных горными работами земель. Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2023. Т. 334. № 10. С. 76–87.
  6. Косарев Н. С., Колесников А. А., Резник А. В., Немова Н. А., Ожигин Д. С. Использование геопространственных данных для оценки состояния техногенно нарушенных земель. Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. № 6. 2023. С. 190–197.
  7. Резник А. В., Колесников А. А., Косарев Н. С., Немова Н. А. Получение и интерпретация геопространственных данных для построения мультимасштабной цифровой модели техногенно нарушенных территорий. Горный журнал. 2024. № 11. С. 90–95. DOI 10.17580/gzh.2024.11.14.
  8. Moomen A.-W., Bertolotto M., Lacroix P., Jensen D. Inadequate adaptation of geospatial information for sustainable mining towards agenda 2030 sustainable development goals. Journal of Cleaner Production. 2019. Vol. 238. ID 117954.
  9. Шоломицкий А. А., Уставич Г. А., Шаворин В. А., Ситникова Е. В. Анализ данных сканирования наземных интерферометрических радаров на объектах открытых горных работ для выявления ложных сигналов. Вестник СГУГиТ. 2025. Т. 30, № 2. С. 61–73. DOI 10.33764/2411-1759-2025-30-2-61-73.
  10. Розанов И. Ю., Ковалев Д. А. Результаты анализа данных радарной системы мониторинга устойчивости борта карьера «Железный» АО «Ковдорский ГОК». Горный информационно-аналитический бюллетень. 2022. № 12-1. С. 122–133. DOI 10.25018/0236_1493_2022_-121_0_122. EDN JRSFEN.
  11. Карпик А. П., Хорошилов В. С., Комиссаров А. В. Анализ методов и средств изучения динамики перемещений оползневых склонов. Вестник СГУГиТ. 2021. Т. 26, № 6. С. 17–32. DOI 10.33764/2411-1759-2021-26-6-17-32.
  12. Turner D., Lucieer A., Watson C. An automated technique for generating georectified mosaics from ultra-high resolution Unmanned Aerial Vehicle (UAV) imagery, based on Structure from Motion (SfM) point clouds. Remote Sensing. 2012. Vol. 4, No. 5. P. 1392–1410. DOI 10.3390/rs4051392.
  13. Nex F., Remondino F. UAV for 3D mapping applications: a review. Applied Geomatics. 2014. Vol. 6. P. 1–15. DOI 10.1007/s12518-013-0120-x.
  14. Sun, J., Song, L., Yuan, G., Zhang, H. Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) in Landslide Investigation and Monitoring: A Review. Drones. 2024, 8, 30. DOI 10.3390/drones8010030.
  15. Kerle N., Hoffman R.R., de Vries B. et al. Geoinformation for disaster risk reduction. Environmental Earth Sciences. 2012. Vol. 66. P. 1653–1654. URL: https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-642-15801-5 (дата обращения: 25.06.2025).
  16. Niethammer U., James M.R., Rothmund S. et al. UAV-based remote sensing of landslides. International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. 2012. Vol. XXXVIII-1/C22. P. 1–6. URL: https://www.int-arch-photogramm-remote-sens-spatialinf-sci.net/XXXVIII-1-C22/ (дата обращения: 25.06.2025).
  17. Alejano L. R., Alonso E. Considerations of the inverse problem in slope stability analysis. Rock Mechanics and Rock Engineering. 2005. Vol. 38, No. 6. P. 423–443. DOI 10.1007/s00603-005-0080-8.
  18. Diederichs M. S. Instability analysis and design of laminated roof strata // International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences. 2003. Vol. 40, No. 3. P. 293–320. DOI 10.1016/S1365-1609(03)00011-1.
  19. Ludwig, M. M., Runge, C., Friess, N., Koch, T. L., Richter, S., Seyfried, S., Wraase, L., Lobo, A., Sebastià, M.-T., Reudenbach, C., & Nauss, T. (2020). Quality Assessment of Photogrammetric Methods–A Workflow for Reproducible UAS Orthomosaics. Remote Sensing, 12(22), 3831. https://doi.org/10.3390/rs12223831.
  20. Agbelele К. J., Adeoti G. O., Agossou D. Y., Aïsse G. G. Study of Slope Stability Using the Bishop Slice Method: an Approach Combining Analytical and Numerical Analyses. Open Journal of Applied Sciences. 2023. Vol. 13, p. 1446–1456. DOI 10.4236/ojapps.2023.138115.
  21. Методические указания по определению параметров бортов и уступов карьеров, разрезов и откосов отвалов. М. : ИПКОН РАН, 2022. 80 с.

Образец цитирования:

Казанцева В. В., Косарев Н. С., Ожигин Д. С. Информационно-аналитический подход к обновлению геомеханических моделей массива с использованием данных аэрофотосъемки. Вестник СГУГиТ. 2026. Т. 31, № 1. С. 7–18. https://doi.org/10.33764/2411-1759-2026-31-1-7-18