MDS412-Madencilikte Bilgisayar Uygulamaları-Ara Sınav Ödevi Muhtemel bir maden sahası için sondajlar yapılmıştır. Sondajların yapıldığı arazi yüzey topoğrofyası xyz koordinat verileri arazi.xls isimli dosyada verilmiştir. Öncelikle bu dosyadaki verileri kullanarak eş yükselti eğrilerini oluşturalım. Bunun işin Surfer10 programını açıyorum. Ardından haritalama öncesi gridleme yapmam gerektiği için menüden Grid/Data komutunu verdim. Ekrana Open Data penceresi geldi. Arazi.xls dosyasını tıklayarak Aç düğmesini tıkladım. Aşağıdaki Şekil1 de verilen gridleme penceresi açıldı. Surfer programında bu pencere çok önemlidir. Şekil1. Gridleme veri girişi Surfer de yatay eksen x, düşey eksen y ve yükseklik z ile gösterilir. Bu nedenle x: için B kolonunu (yatay-doğu), y: için C kolonunu ve z: için D kolonunu seçtim. Output Grid File yazan yerde gridleme sonrası oluşacak dosya adını gösteriyor. Adını arazi.grd olarak göstermiş. Değiştirmiyorum. Grid Report yazan yerdeki minik kutuyu seçili yapmıyorum. Seçersem de sorun yok, oluşacak raporu gösterir, seçmediğim için göstermeyecek. OK düğmesine basıyorum. Grid dosyası oluştu. Bunu gelen mesajdan anladım (Şekil2). Şekil2. Arazi.grd dosyası oluşturuldu mesajı Şimdi Map/New/Counter Map komutunu verdim (Şekil3).
Şekil3. Eşyükselti eğrilerini oluşturma Open Grid penceresi açıldı. Az önce gridleme işleminde oluşturduğum arazi.grd dosyasını bulup tıkladım ve Aç komutunu verdim (Şekil4). Şekil4. Grid Dosyası açma penceresi Bu komutu verdikten hemen sonra arazime ait eş yükselti eğrilerimi içeren harita ekrana geldi. Haritayı daha iyi görebilmek için View/Fit to Window komutnu verebilirsiniz. Ya da klavyeden Ctrl tuşu ve D harfine birlikte basarsanız harita ekrana tam yerleşir. Aşağıdaki ekran görüntüsünü Ctrl+D komutunu verdikten sonra aldım (Şekil5).
Şekil5.Eş yükselti eğrileri ve haritamız Şimdi eş yükselti haritamın üstüne sondaj noktalarımı yerleştirmek istiyorum. Bunun için önce fare ile haritayı tıklıyorum. Haritamın kenarlarında çerçeve ve yeşil noktalar oluştu. Sonra Map/Add/Post Layer komutnu veriyorum. Open Data penceresi geliyor. Sondaj.xls dosyamı tıklayıp Aç komutunu tıklıyorum. Bu komutu verir vermez harita üzerinde sondajlarım + işareti olarak göründüler (Şekil6).Burada Map/new komutunu yerine Map/add komutunu vermek önemli. New ile yeni bir harita oluşur, ama ben mevcut haritanın üzerine ekleme yapmak istediğimiz için Add (ekle) komutunu verdim. Şekil6. Sondaj noktaları haritada göründü.
Son eklediğim Post layer ile birlikte sol tarafta Object Manager bölgesinde projemde hangi nesneler var diye bakmak istediğimde hem Counters (eş yükselti haritam) hem de Post Layer (sondaj noktalarım) görebiliyorum (Şekil7). Surfer projelerinde eklediğimiz her nesneyi Object Manager de görebiliriz. Şekil7.Object Manager Şimdi sondaj noktalarımızın adlarını haritada gösterelim. Bunun için Object manager de Post yazan yeri tıklayıp seçiyorum. Bu seçimden sonra aşağıda solda Property Manager penceresi var. Yukarıda seçtiğimiz nesnenin aşağıda özelliklerini gördüğümüz bir sistem bu aslında. Yukarıdan Post u seçtim. Aşağıda onun özelliklerine bakıyorum. Label sekmesini seçip Works.. yazan yerde aşağıya açılan listede sondaj-no seçtim. Bu seçilen liste aslında benim post komutu ile ekleme yaptığım sondaj.xls dosyasındaki sütun başlıklarından başka bir şey değildir. Şekil9.Seçimi yapınca sondaj no lar haritada göründü. Şekil8. Post özelliklerinde Labels de sondaj-no seçtim
Şimdi maden kesen bu sondajların üzerinden bir çizgi çizerek cevher alanımın sınırlarını çizeceğim. Bunun için Surfer de Draw/Polygon komutnu verdim. Ardından her sondaj noktamı tek tek tıklayarak bir alan çevirdim (Şekil9). Şekil9. Sondaj sınırlarından polygon çizimi Çizim bittiğinde çift tıklama ile alanı kapattım. Polygon nesnesi solda Object Manager bölgesine de yeni nesne olarak eklendi. Orada Polygon u tıklayıp aşağıda Property Manager da Fill bölmesinde renk seçtim. Sondaj alanımın yeşil olmasını istediğimden yeşili seçtim (Şekil10). Şekil10.Polygon Nesnesi Fill özelliğini yeşil yapınca sondaj alanım yeşil oldu. Şimdi sondajlarımın dış çevresinden ocak sınırlarımı belirlemek için yeni bir polygon seçip sondaj noktalarının dışından dolaşarak kapattım. Bir önceki polygon dan biraz büyük oldu. Bilindiği gibi basamak şev açıları ve ocak genel şev açıları nedeniyle cevher oluşumlarının kapladığı alanlardan daha büyük alanlarda ocak alanları oluşturulur. Bu nedenle ocak alanı cevher alanından büyü olur. Đkinci polygonunu da çizip kapattıktan sonra properties den Fill komutu ile bu alanı kahve rengi yaptım. Birinci cevher alanı polygonum altta kaldı. Şekil11 de ikinci polygon umun görüntüsünü verdim.
Şekil11. Đkinci Polygonum Ocak alanını kapsıyor. Sınırları el ile belirledim. Cevher polygonum da görünsün istiyorum. Önce Object manager e gidip birinci polygonu seçtim. Fare sağ tuşla Rename Object (Nesneye yeni ad ver) komutunu verdim. Yeni ismini Cevher-alanı yaptım. Aynı komutu ikinci polygunuma da verdim. Onun da adını Ocak-alanı yaptım. Ardından Cevher-alanı da görünsün diye ocak-alanı polygon u seçip Order Objects/Move to Back komutu ile onu arkaya gönderdim. Artık her iki alanım da yeni adları ile ve üst üste görünmektedir (Şekil12). Order Object /Move to Back komutu ile arkaya gönderdiğim nesnenin listede de aşağıya kaydığına dikkat edin. Aynı işlemi fare ile aşağı kaydırarak da yapabiliriz.
Şekil12. Ocak-alanı ve Cevher-alanı nesneleri ve haritada görüntüleri Şimdi örtü kazı ve cevher miktarlarımı hesaplamak istiyorum. Bunun için Surfer in Volume komutunu kullanacağım. Bu komut ile program kullanıcı tarafından girilen iki yüzey arasında kalan hacmi hesaplamaktadır. Sondajların yapıldığı yüzey topoğrafyası, sondajların cevheri ilk kestiği cevher kütlesinin yüzeyini temsil eden yüzey ve sondajların cevherden çıktığı bitiş yüzeyi olmak üzere üç yüzeyi bu amaç için kullanacağım. Volume komutunda sondaj kuyu başı topoğrafyası ile cevhere giriş arasındaki hacim örtü miktarını, cevhere giriş ile çıkış arasındaki hacim ise rezervi verecektir. (Buradaki rezerv hacim değeri olacak, tonaj için yoğunluk ile çarpmak gerekecektir.). Tüm bu işlemler için kuyu başı, cevher girişi ve cevher çıkışı değerlerinin grildenmiş hallerine ihtiyacım olacak. Şimdi her birini ayrı ayrı gridleyeceğim. Bunun için sondaj.xls dosyasını kullanacağım. Şekil13. Yüzey, cevher üst ve cevher alt yüzeyleri
Surfer de Grid/data komutu ile sondaj.xls dosyamı açtım. X olarak Doğu-Y, Y olarak Kuzey-X ve Z olarak Z seçiyorum. Bu gridleme ile sondaj kuyu başı nıktalarından oluşan yüzeyi gridlemiş olacağım. Bu nedenle bu dosyaya kuyu-yuzey adını verdim (Şekil14). Şekil14. Birinci yüzey girdleme işlemi Ardından sondajların cevhere girdiği noktalardan oluşan cevher giriş yüzeyini ifade eden cevheryüzey adını vereceğim gridlemeyi yapıyorum, bunun için yine Grid/data komutunda sondaj.xls seçip z yerine cevhere-girdi-z seçiyorum. Dosya adım cevher-giris.grd (Şekil15). Şekil15. Đkinci yüzey gridleme işlemi Son olarak sondajların cevherden çıktığı noktalardan oluşan cevher alt yüzeyini ifade eden cevhercıkış adını vereceğim gridlemeyi yapıyorum. Grid/data/ sondaj.xls de herşey aynı, sadece bu sefer z yerine cevher-cikis-z seçiyorum (Şekil16).
Şekil16. Son gridleme işlemi cevher alt yüzeyi için Şimdi artık hacim hesaplama işlemlerine geçebilirim. Önce cevher üstü örtü tabakasını ardından cevher hacmini hesaplatacağım. Bunun için Grid/Volume komutunu kullanacağım (Şekil17). Bu işlemde temel mantık şu; birisi upper (üst) diğeri Lower (alt) adında iki grildenmiş yüzeyi girdiğimizde surfer iki yüzey arasındaki hacmi hesaplayıp rapor olarak verecek. Üst yüzey sondaj kuyu yüzeyi, alt yüzey cevher girişi olacak; örtü tabakası hacmini verecek. Sonra üst yüzey cevher girişi, alt yüzey cevher çıkışı olacak; cevher hacmini verecek. Grid/Volume komutunu verdim. Açılan pencerede yukarıda açıkladığım şekilde grid dosyalarını seçtim. Seçimde yandaki küçük dosya aç komut simgelerini kullandım (Şekil18). Şekil17. Volume komutu Şekil18. Grid Volume Komut penceresi
OK komutuna basınca rapor oluştu. Raporda Volume yerine kadar aşağı inince Volume değerini okuyabiliriz. Örtü kazı hacmimiz 23,622,564 birim küp (Şekil19). Şekil19. Örtü kazı hacmi Şimdi cevherimizin hacmini hesaplayalım. Grid/volume komutunu yeniden verip üst yüzey cevher üstü, alt yüzey cevher altını seçiyorum. OK basınca yeni rapor oluşuyor. Yeni raporda Volume bölümüne bakınca 20,306,863birim hacim küp değeri okunuyor (Şekil21). Şekil20.Cevher Hacmi Cevher yoğunluğu ile hacmi çarparak tonajı bulabiliriz. Ancak bu işlem için surfer ayarlarında birimin metre olmasına dikkat edilmelidir.burada bu ayarı yapmadığım için sadece hacim değerlerini vermekle yetineceğim. Örtü kazı: 23,622,564birimküp Cevher : 20,306,863birimküp Şekil21.Cevher Hacmi
2. Konu Şimdi arazide el ile çizilen ya da elimizde pafta olarak bulunan ancak bilgisayar ortamında olmayan bir haritanın surfer yardımı ile dijital ortama aktarılıp gridlenmesi işlemini yapacağım. Elimdeki çizim paftasını, taraycıdan geçirerek, ya da fotoğrafını çekerek bir şekilde bilgisayara atıyorum. Görüntü dosyası olarak bir pafta ya da kroki ya da el çizimi harita artık bilgisayarımda(şekil22). Şekil22. Sayısallaştırmak istediğim paftam Şimdi Surfer i açıorum. MAp/New/Base Map.. komutunu veriyorum. Program, pafta dosyası nerde diye soruyor. Pafta resim dosyam bilgisayarda nerede ayıtlı ise gösterip Aç komutunu veriyorum. Paftam Surfer ekranın yükleniyor (Şekil23). Bilindiği gibi Base, temel, altlık, dayanak anlamlarına gelir. Bu harita da (Map) sonraki işlemler için bir dayanak olacak. Şekil23. Pafta Surer a yükledi.
Surfer bu haritayı bir resim olarak görür, yani z eğerleri yoktur. Eş yükselti eğrilerini ben görebilirim, program için ise olar sadece çizgilerdir. Şimdi eş yükselti eğrilerini iyi inceleyip çizgilerin yükseklik değerlerini bulalım. Genelde üzerlerinde yazar, birini bulursak diğerlerini alçalmaya da yükselme yönünden ve kaçar metre değiştiklerinde yararlanıp bulabiliriz. Şekil23 deki paftada bir çizgide 1070 yazıyor. Sağındakinde ise1066 ve 1064 yazıyor. Demek ki pafta yükseklikleri sağa doğru bir alçalma sola doğru bir yükselme eğilimi gösteriyor. Bunları değerlendirip pafta sayısallaştırma işlemine başlayalım. Pafta ekranda açık iken önce paftayı tıklayıp ardından Map/Digitize komutunu verdim. Üzerinde 1070 yazan eş yükseklik eğrisi üzerinde fare ile birbirine yakın tıklamalar yapmaya başladım, bu sırada küçük bir pencere açıldı ve tıkladığım noktaların x ve y değerlerini yazmaya başladı (Şekil24). Şekil24. Map/digitize komut ile eş yükselti eğrilerini tıklamaya başladım. Bu listede z değeri yok, çünkü bilgisayar henüz z değerini bilmiyor, ama ben biliyorum, 1070 çizgisi olduğu için tüm bu noktaları o çizgi üzerinde tıkladığım için bunların tümünün z değeri 1070. Bu durumda liste gidip her satırın sonuna virgül koyup1070 yazarak z değerlerini giriyorum. Kolay olsun diye virgül ve 1070 değerini kopyalayıp he satır sonuna apışır komutu ile yapıştırıyorum (Şekil25). Şekil25. He noktanın sonuna z değeri olarak 1070 değerini yapıştırdım. Nokta çok ise biraz zahmetli ama ne kadar çok nokta olursa o kadar güzel harita oluşur. Devam ediyorum paftadaki tüm çizgiler için klikleme ve z değerlerini girme işlemlerini her çizgi için yapıyorum. Her çizginin üzerinde yükseklik değeri olmayabilir. Đki tanesinde olsa alçalma ve
yükselme yönlerini tahmin ederim ve kaçar kaçar arttığını bulurum, bu sayede diğerlerini tahmin ederim. Bu yöntem ile yaklaşık 100 nokta ile tüm çizileri kaydettim (Şekil26). Şekil26. Sadece kıvrımlarda tıklayarak az sayıda nokta ile işlemi bitirdim. Şimdi bu pencereyi File/Save komutu ile kaydediyorum. Adı digitized.bln dosyası Nereye kayıt ettiğim de önemli. Birazdan lazım olacak. Surfer da Grid/Data komu ile bu az önce kayıt ettiğim digitzed.bln dosasını gridliyorum. Đlk anda osya Aç penceresinde göremez iseniz dosya türü bölümünde tüm dosya türleri seçeneğine gelin. Böylece tüm dosyaları görebilirsiniz (Şekil27). Şekil27. Dosya türü All Files(*.*) seçilirse tüm dosalar görünür.
Dosyayı bulduktan sonra gridmele işlemi yapıyorum. X, y ve z için A B ve Csütunlarının seçili olması önemli (Şekil28). Şekil28. Gridleme işlem penceresi Tamam dedikten sonra kapatıyorum. Şimdi son aşama; Map/New/Contour map diyerek az önce girdlediğiniz digitized.grd dosyasını gösterin. Haritam oluştu (Şekil29). Ne kadar çok nokta atarsam o kadar benzer harita oluşur. Yan yana getirip ekrana yerleştirdim. Benziyorlar. Daha önemlisi artık Surfer de z değerlerini görebiliyor. Önceden düz bir resimdi artık üç boyutlu bile yapabilirim. Şekil 29. Resim ve resimden üretilen haritam Map/New/3D surface komutu yadımı ile önceden sadece bir resim olan patayı üç boyutlu yapıp Map/add/counter ile üzerine konturları da ekledim (Şekil30).
Şekil30. Paftadan 3d görsele Ozgur Akkoyun tarafından hazırlanmıştır. oakkoyun@gmail.com Nisan-2015-Diyarbekir