• Santiago Cuevas

Cálculo de cantidades en superficies irregulares

Actualizado: may 19

Volumen topográfico de cuerpos irregulares con LiDAR. Determinación de volumen estéreo de pilas de materias primas a granel. En este proyecto se trabajó en pilas de madera de chip proveniente de plantaciones forestales para la producción de papel kraft de embalajes, la metodología sirve para cualquier tipo de materiales, sean arena, ripio, piedra, biomasa, etc. y estructuras contenedoras como ser tanques, galpones y almacenes de stock. Si se tienen los factores de conversión apropiados para cada material es posible convertir el volumen estéreo a volumen sólido o a unidades de masa, de acuerdo a la necesidad del negocio.

El escáner LiDAR permite capturar pilas de geometría compleja, en escenarios también complejos, con presencia de estructuras, equipos y terreno en desnivel.

Se utilizó escáner FARO Focus 3D X130 y puntos de control medidos con estación total GNSS. Las nubes finales se montaron y depuraron en software Trimble, para posterior creación de las mallas de la pila y cálculo del volumen. El software también permite extraer los objetos y cuerpos no necesarios para el proyecto y que obstaculizan, como ser galpones, conductos, edificios, etc. dejando solamente la nube de interés:

El volumen se realiza calculando el volumen del espacio entre un plano de base (terreno) y la malla de la pila. La figura siguiente muestra la malla en colores verde y rojo:

Y aquí el plano de referencia, el cual consta de un modelo de terreno que es la base donde se acumulan las pilas. El relevamiento topográfico del terreno se hizo con la toma de puntos mediante estación total robótica GNSS Trimble S3, en fecha anterior al inicio de acopio de stock.

Trimble y sus sistemas incorporan algoritmos que determinan el volumen rellenando el espacio vacío con prismas de sección cuadrangular de lado definido por el usuario, para este caso el prisma elemental tiene 5 cm de lado. El volumen total es el resultado de la sumatoria de los volúmenes individuales de cada prisma. La imagen siguiente muestra los prismas para una pila piloto pequeña:

Aquí un ejemplo adicional de cubicación de volumen en interiores. El caso corresponde a stock de fertilizantes a granel en el puerto de Rosario, Provincia de Santa Fe, Argentina. Los bordes corrugados de la pila corresponden al techo metálico del depósito.


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