نقشه برداری زیرزمینی شاخه‌ای از علم نقشه برداری است که به اندازه‌گیری و تعیین موقعیت نقاط در زیر سطح زمین می‌پردازد. این نوع نقشه برداری در پروژه‌هایی مانند حفر تونل، استخراج معادن، ساخت مترو و بررسی حفره‌های زیرزمینی کاربرد دارد.
چرا به نقشه برداری زیرزمینی نیاز داریم؟
* طراحی دقیق: برای طراحی و برنامه‌ریزی پروژه‌های زیرزمینی، نیاز به اطلاعات دقیق از شرایط زمین‌شناسی و توپوگرافی زیر سطح زمین است.
* ایمنی و کنترل: نقشه برداری زیرزمینی به کنترل پیشرفت عملیات حفاری، اطمینان از ایمنی کارگران و جلوگیری از حوادث کمک می‌کند.
* مدیریت منابع: در معادن، نقشه برداری زیرزمینی برای مدیریت منابع معدنی و تعیین میزان ذخایر استفاده می‌شود.
* مستندسازی: نقشه‌های زیرزمینی به عنوان یک سند مهم برای پروژه‌های آینده و نگهداری از تاسیسات زیرزمینی استفاده می‌شوند.
چالش‌های نقشه برداری زیرزمینی
نقشه برداری زیرزمینی به دلیل شرایط خاص محیط زیر زمین، با چالش‌های زیادی همراه است:
* دسترسی محدود: دسترسی به نقاط مختلف زیر زمین محدود است و ابزارهای اندازه‌گیری باید کوچک و قابل حمل باشند.
* عدم وجود نور طبیعی: نبود نور طبیعی باعث می‌شود که استفاده از برخی ابزارهای اندازه‌گیری محدود شود.
* تغییرات محیطی: شرایط محیطی زیر زمین مانند دما، رطوبت و فشار ممکن است بر دقت اندازه‌گیری‌ها تأثیر بگذارد.
* پیچیدگی هندسی: هندسه تونل‌ها و معادن اغلب پیچیده است و نیاز به روش‌های خاصی برای اندازه‌گیری دارد.
ابزارها و روش‌های نقشه برداری زیرزمینی
برای انجام نقشه برداری زیرزمینی از ابزارها و روش‌های مختلفی استفاده می‌شود:
* توتال استیشن: این دستگاه برای اندازه‌گیری فاصله، زوایا و ارتفاع نقاط استفاده می‌شود.
* جی پی اس زیرزمینی: از این سیستم برای تعیین موقعیت نقاط در زیر زمین با دقت بالا استفاده می‌شود.
* اسکنر لیزری: برای ایجاد مدل‌های سه بعدی از تونل‌ها و معادن استفاده می‌شود.
* دوربین‌های دیجیتال: برای ثبت تصاویر از محیط زیر زمین و مستندسازی عملیات استفاده می‌شود.
مراحل انجام نقشه برداری زیرزمینی
* برنامه‌ریزی: تعیین اهداف پروژه، انتخاب روش‌های اندازه‌گیری مناسب و تهیه نقشه‌های اولیه.
* ایجاد شبکه مرجع: ایجاد یک شبکه از نقاط کنترل در زیر زمین به عنوان مرجع برای اندازه‌گیری‌های بعدی.
* اندازه‌گیری نقاط: اندازه‌گیری مختصات نقاط مختلف در زیر زمین با استفاده از ابزارهای مناسب.
* پردازش داده‌ها: پردازش داده‌های اندازه‌گیری شده و ایجاد نقشه‌های دقیق.
* کنترل کیفیت: بررسی دقت نقشه‌ها و اطمینان از صحت اطلاعات.
کاربردهای نقشه برداری زیرزمینی
* تونل‌سازی: تعیین مسیر تونل، کنترل پیشرفت حفاری و بررسی پایداری تونل.
* استخراج معادن: تعیین ذخایر معدنی، برنامه‌ریزی عملیات استخراج و کنترل ایمنی معدن.
* ساخت مترو: طراحی مسیر مترو، کنترل حفاری و نظارت بر ساخت سازه‌های زیرزمینی.
* بررسی حفره‌های زیرزمینی: بررسی حفره‌های طبیعی و مصنوعی زیر زمین برای ارزیابی خطر ریزش و تعیین اقدامات اصلاحی.