Применение БАС в геодезическом мониторинге устойчивости бортов Качарского карьера

Применение БАС в геодезическом мониторинге устойчивости бортов Качарского карьера

Геодезия и маркшейдерия
УДК: 528.48:623.746-519
DOI: https://doi.org/10.33764/2411-1759-2026-31-5-8-20
1 Сибирский государственный университет геосистем и технологий, г. Новосибирск, Российская Федерация
2 Карагандинский технический университет имени Абылкаса Сагинова, г. Караганда, Республика Казахстан
3 Институт горного дела Сибирского отделения Российской академии наук, г. Новосибирск, Российская Федерация

Финансирование: -

Аннотация:

В статье рассмотрены возможности применения беспилотных авиационных систем в задачах геодезического мониторинга устойчивости бортов глубоких карьеров. Цель работы заключалась в оценке эффективности и достоверности аэрофотосъемки с БАС DJI Mavic 3 Enterprise при контроле деформационных процессов на северном борту Качарского карьера путем сопоставления результатов фотограмметрической обработки с данными классических инструментальных наблюдений. В рамках исследования выполнены тахеометрические и ГНСС-измерения на наблюдательной станции DEF, аэрофотосъемка исследуемого участка, построение ортофотопланов и цифровых моделей местности, а также количественное сравнение координат реперов и векторов смещений, определенных двумя независимыми методами. Установлено, что средние квадратические ошибки определения координат реперов по данным фотограмметрической обработки составляют до 3,8 см в плане и до 4,2 см по высоте. Показано, что результаты фотограмметрической обработки материалов аэрофотосъемки с БАС согласуются с данными тахеометрических и ГНСС-измерений по характеру распределения смещений рабочих реперов. При этом ортофотопланы и цифровые модели местности позволяют дополнительно анализировать морфологические изменения поверхности борта на участках между рабочими реперами, что повышает пространственную информативность геодезического мониторинга. Сделан вывод о целесообразности комплексного применения аэрофотосъемки с БАС и классических маркшейдерско-геодезических наблюдений в системе геодезического мониторинга глубоких карьеров.

Читать статью Скачать JATS XML

Библиографический список:

  1. Агарков И. Б., Рыльникова М. В., Никифорова И. Л. Разработка методики мониторинга деформаций уступов и бортов карьеров с применением беспилотных летательных аппаратов. Маркшейдерия и недропользование. 2024. № 6 (134). С. 33–39. DOI 10.56195/20793332_2024_6_33_39. EDN NWTGNO.
  2. Казанцева В. В., Косарев Н. С. Совершенствование методики геодезического мониторинга состояния земной поверхности и прибортовых массивов на основе данных беспилотных авиационных систем. Известия высших учебных заведений. Геодезия и аэрофотосъемка. 2025. Т. 69, № 6. С. 25–37. DOI 10.30533/GiA-2025-058. EDN WJLITY.
  3. Казанцева В. В. Совершенствование методики мониторинга состояния земной поверхностии прибортовых массивов на основе беспилотных авиационных систем. Маркшейдерский вестник. 2025. № 2 (155). С. 19–26. EDN YMDWNC.
  4. Боос И. Ю., Руденко Е. А., Разин А. И. [и др.] Определение элементов залегания трещин с применением БПЛА. Московский экономический журнал. 2020. № 10. DOI 10.24411/2413-046X-2020-10640.
  5. Загибалов А. В., Беляев Е. Н., Рахимов Ш. Ш., Ботиров Ш. С. Автоматизация мониторинга деформации бортов карьера. Universum: технические науки. 2024. № 10 (127). DOI 10.32743/UniTech.2024.127.10.18460.
  6. Косарев Н. С. О необходимости создания отечественного программного обеспечения для автоматизированного геодезического мониторинга. Вестник СГУГиТ. 2025. Т. 30, № 3. С. 5–14. DOI 10.33764/2411-1759-2025-30-3-5-14.
  7. Литвиненко Н. В., Маврин И. Д., Идрисов А. Ф. О выборе методики детальной съемки бортов карьеров при помощи БПЛА для оценки их трещиноватости. Актуальные проблемы современной науки, техники и образования. 2024. Т. 15, № 1. С. 12–15. EDN DHTYKB.
  8. Дедкова В. В. Исследование точности формирования снимка камерами со шторно-щелевым затвором при съемке с беспилотных воздушных судов. Вестник СГУГиТ. 2022. Т. 27, № 4. С. 54–60. EDN JQGXJZ.
  9. Хасанов Д. Н. Методы повышения точности фотограмметрии открытых горных работ. Проблемы недропользования. 2025. № 1 (44). С. 135–146. DOI 10.25635/2313-1586.2025.01.135. EDN ORCEWX.
  10. Кириков Д. А., Калугина А. М., Жгилев А. П. [и др.] Применение фотограмметрии для определения коэффициента устойчивости борта карьера. Науки о Земле и недропользование. 2024. Т. 47, № 2 (87). С. 180–189. DOI 10.21285/2686-9993-2024-47-2-180-189. EDN QQQSYB.
  11. Atik M. E., Arkali M. Comparative Assessment of the Effect of Positioning Techniques and Ground Control Point Distribution Models on the Accuracy of UAV-Based Photogrammetric Production. Drones. 2024. Vol. 8, No. 1. P. 15. DOI 10.3390/drones8010015.
  12. Combining remote sensing techniques to optimize digital surface models for change detection: a case study at a pit wall in the Canadian Cordillera. Natural Hazards. 2025. Vol. 121. P. 22375–22401. DOI 10.1007/s11069-025-07688-0.
  13. Yiğit A. Y., Şenol H. İ. Surface Change and Stability Analysis in Open-Pit Mines Using UAV Photogrammetric Data and Geospatial Analysis. Drones. 2025. Vol. 9, No. 7. P. 472. DOI 10.3390/drones9070472.
  14. Topographic deformation and geomorphic instability of mine dump slopes: A UAV-based multiscale analysis framework. Journal of King Saud University Science. 2026. Vol. 38, No. 2. DOI 10.1016/j.jksus.2026.103456.
  15. Tangadzani J., Paradzayi C., Muromo T. Application of UAV-based Photogrammetry in Monitoring Slope Deformations in Open Pit Mining Environments: A Systematic Review. FIG Peer Review Journal. 2024. P. 12400.

Образец цитирования:

Кайгородова Е. В., Тутанова М. С., Немова Н. А. Применение БАС в геодезическом мониторинге устойчивости бортов Качарского карьера. Вестник СГУГиТ. 2026. Т. 31, № 5. С. 8–20. https://doi.org/10.33764/2411-1759-2026-31-5-8-20