Inspeksi tambang: terbang lebih dulu ke rongga yang tidak boleh dimasuki orang

Tambang adalah struktur hidup yang bentuknya berubah pada setiap peledakan. Di bawah tanah: jatuhan batuan dan pengelupasan lempeng (slabbing) dari atap serta dinding, penyangga batuan yang menurun mutunya (baut batuan, jaring, beton semprot atau shotcrete), dan galian berlebih (overbreak) di tempat rongga runtuh melampaui desainnya. Di tambang terbuka: jatuhan batuan dan longsor lereng pada dinding tinggi. Dan bahaya dengan potensi bencana terbesar di luar tambang itu sendiri: kegagalan fasilitas penyimpanan tailing.

Kegagalan bendungan tailing tahun 2019 di Brumadinho, Brasil, menewaskan lebih dari 250 orang. Setelah itu, Global Industry Standard on Tailings Management (GISTM) terbit pada 2020 dan secara tajam menaikkan pentingnya pemantauan rutin serta pencatatan.

Di bawah tanah, petugas keselamatan berjalan menyusuri lorong pada interval yang ditetapkan, menginspeksi secara visual, menjatuhkan batuan lepas (dengan batang scaling atau mesin scaling), dan memeriksa penyangga batuan. Ruang gali (stope) yang tidak dapat dimasuki orang diukur dengan sistem pemantauan rongga (CMS) — pemindai laser yang didorong masuk pada boom dari bibir bukaan (brow). Tambang terbuka bertumpu pada survei dan pemeriksaan visual; fasilitas tailing pada piezometer, pemantauan perpindahan, dan patroli.

Dalam pertambangan, waktu dan bahaya terikat erat. Setelah peledakan, tidak seorang pun boleh masuk sampai asapnya hilang; tugas berikutnya menunggu sampai rongga terukur; dan semakin orang terburu-buru, semakin dekat mereka dengan tanah yang tidak aman. Tantangannya adalah mengetahui dengan cepat *dan* aman.

Sebagian besar drone bawah tanah menentukan posisinya sendiri dengan LiDAR SLAM sambil memetakan sekitarnya. Drone terbang secara otonom di luar jangkauan GPS dan radio, mengukur, lalu kembali. Di permukaan, fotogrametri mencakup tambang terbuka dan fasilitas tailing dengan cepat dan luas.

Pola dasar di bawah tanah adalah terbang secara otonom dari bibir bukaan (brow) hingga di luar garis pandang, dan selalu kembali dalam waktu yang ditetapkan. Ketika tautan radio terputus, wahana bernavigasi pulang berdasarkan peta yang dibuatnya sendiri. Untuk rongga yang mungkin tidak dapat ditinggalkan, perhitungkan kemungkinan kehilangan wahana — itu jauh lebih baik daripada kehilangan orang.

Bawah tanah adalah salah satu lingkungan paling keras bagi drone: tanpa GNSS dan tanpa radio, gelap total, ruang yang sempit, dan debu. Setelah peledakan terdapat asap beracun dan kekurangan oksigen, dan tambang batu bara membawa ancaman yang tetap berupa atmosfer metana yang mudah meledak.

• Tanpa GNSS: pilih pesawat yang menentukan posisi dengan LiDAR SLAM dan kembali secara otonom ketika tautan terputus. tanpa GNSS
• Kegelapan: padukan lampu bawaan dengan LiDAR, yang tidak memerlukan cahaya. kegelapan
• Ruang terbatas: periksa penampang lorong dan diameter sumur, lalu pilih pesawat yang tahan benturan. ruang terbatas
• Debu & asap: tepat setelah peledakan, debu membuat LiDAR dan kamera sama-sama tidak dapat melihat. Tunggu ventilasi membersihkannya. debu & asap
• Kekurangan oksigen & gas beracun: drone dapat melihat keadaan sebelum asap pascapeledakan hilang, dan sebagian membawa detektor gas. kekurangan oksigen & gas beracun
• Atmosfer yang mudah meledak: di tempat yang terdapat metana, seperti di tambang batu bara, sebagian area hanya mengizinkan peralatan antiledakan yang bersertifikat. Anggap drone biasa tidak diizinkan. atmosfer yang mudah meledak

Dalam pertambangan, awan titik lebih penting daripada foto. Jika pindaian stope ditumpang-tindihkan pada desainnya, galian berlebih (overbreak) dan galian kurang (underbreak) langsung terlihat; jika pindaian lorong ditumpang-tindihkan pada bulan sebelumnya, konvergensi menjadi tampak. Namun keputusan menambah penyangga atau mengizinkan orang masuk kembali ada pada insinyur geoteknik dan orang yang bertanggung jawab atas keselamatan.

Di Jepang, keselamatan tambang diatur oleh Mine Safety Act, yang mewajibkan operator tambang mengidentifikasi bahaya dan mengambil tindakan, di bawah pengawasan departemen keselamatan industri dan inspeksi regional METI. Banyak tambang yang beroperasi di Jepang dilaporkan berupa tambang terbuka seperti kuari batu gamping, sehingga drone terutama dipakai untuk survei dan pemantauan dinding.

Untuk penerbangannya sendiri, tambang terbuka dan fasilitas tailing berada di luar ruangan dan tunduk pada hukum penerbangan. Penerbangan di ruang bawah tanah yang tertutup dapat diperlakukan berbeda, jadi pastikan lebih dahulu. Dalam kedua kasus, cantumkan penerbangan drone dalam aturan keselamatan tambang dan sistem izin kerja.

Di luar negeri, Mine Safety and Health Administration (MSHA) di AS menetapkan persyaratan seperti kelayakan (permissibility) bagi peralatan yang digunakan di bawah tanah, sementara di Australia baik regulator tambang di tingkat negara bagian maupun regulator penerbangan CASA berlaku. Untuk tailing, GISTM semakin dipakai sebagai tolok ukur internasional. Bandingkan aturan penerbangan nasional di regulasi dunia.

• Pembersihan batuan lepas: pekerjaan ini dilakukan oleh orang dan mesin pembersih batuan. Drone hanya menemukan tempat yang memerlukannya.
• Kondisi di dalam batuan: tegangan batuan dan rekahan di dalamnya tidak dapat dibaca dari bentuk permukaan. Diperlukan instrumen dan penyelidikan lapangan.
• Area bawah tanah dengan atmosfer yang mudah meledak: di tempat yang terdapat metana, hanya peralatan bersertifikat yang boleh dipakai — bukan drone biasa.
• Debu pekat tepat setelah peledakan: LiDAR dan kamera tidak dapat melihat. Tunggu hingga ventilasi membersihkannya.
• Penerbangan yang panjang: daya tahan baterai singkat, dan tambang yang luas tidak dapat dicakup dalam satu penerbangan.
• Keputusan dan tanggung jawab: menambah penyangga, mengizinkan masuk, dan menilai keselamatan tailing tetap ada pada orang.

Sementara asap pascapeledakan menghilang, drone terbang masuk ke rongga, memetakannya, lalu kembali. Pada saat orang kembali ke bawah tanah, galian berlebih (overbreak), desain peledakan yang sudah direvisi, dan tempat yang memerlukan penyangga tambahan sudah tampil di layar. Lorong dipindai pada rute yang sama setiap minggu, dan konvergensi diikuti milimeter demi milimeter.

Fasilitas tailing diawasi setiap hari oleh satelit, instrumen di tanah, dan drone, sementara kumpulan catatan “tidak ada anomali” menjadi penjelasan yang harus disampaikan kepada warga di hilir. Itulah pandangan redaksi kami — dan kami memperkirakan pembersihan batuan lepas serta pemasangan penyangga tetap akan dikerjakan orang dan mesin.