FI122035B

FI122035B - Menetelmä paikoitustiedon esittämiseksi reikäviuhkaa porattaessa, käyttöliittymä ja kallionporauslaite

Info

Publication number: FI122035B
Application number: FI20105183A
Authority: FI
Inventors: Jussi Puura
Original assignee: Sandvik Mining & Constr Oy
Priority date: 2010-02-25
Filing date: 2010-02-25
Publication date: 2011-07-29
Also published as: CN102791958A; AU2011219682B2; CN102791958B; AU2011219682A1; EP2539539B1; FI20105183A0; JP5580433B2; CA2784074A1; EP2539539A4; WO2011104440A1; CA2784074C; EP2539539A1; JP2013518202A

Description

Menetelmä paikoitustiedon esittämiseksi reikäviuhkaa porattaessa, käyttöliittymä ja kallionporauslaite

Keksinnön tausta

Keksinnön kohteena on menetelmä paikoitustiedon esittämiseksi 5 kun porataan reikiä kalliotilaan viuhkamaiseen muodostelmaan, esimerkiksi porattaessa lujitusreikiä. Lujitusreikiä porataan kallionporauslaitteella, joka käsittää ainakin yhden puomin, joka on varustettu porausyksiköllä. Kallionporaus-laitteen ohjausyksikön näyttölaitteella voidaan esittää tietoa lujitusrei'istä, kuten lujitusreikien paikat ja suunnat. Lisäksi määritetään porausyksikön todelli-10 nen sijainti ja suunta, sekä esitetään porausyksikkö näyttölaitteella suhteessa lujitusreikiin. Porausyksikön paikkaaja suuntaa voidaan muuttaa ainakin yhden ohjauselimen avulla niin, että porausyksikkö saadaan paikoitettua porattavan lujitusreiän aloituspisteeseen ja määriteltyyn suuntaan. Operaattori voi käyttää näyttölaitteella esitettävää informaatiota paikoituksen apuna.

15 Edelleen keksinnön kohteena on kallionporauslaitteen ohjausyksi kön käyttöliittymä. Vielä on keksinnön kohteena kallionporauslaite, jossa edellä mainittua menetelmää ja käyttöliittymää voidaan soveltaa.

Keksinnön alaa on esitelty tarkemmin hakemuksen itsenäisten patenttivaatimusten johdannoissa.

20 Kalliota voidaan louhia katkoissa. Tällöin porataan kallioon ensin po- rareikiä, minkä jälkeen porareiät panostetaan ja räjäytetään. Kalliosta irtoaa katkon pituuden verran kiveä, joka kuljetetaan pois ennen seuraavan katkon porausta. Kallioon voidaan muodostaa louhimalla erilaisia tunneleita, varastoja, säiliöitä, parkkitiloja ja vastaavia muita kalliotiloja. Kallio, johon tällaisia kallioti-25 loja louhitaan, ei kuitenkaan ole aina luontaisesti riittävän lujaa, yhtenäistä ja ς vakaata. Myös katkon räjäytys voi rikkoa tai muuten heikentää kalliotilaa rajaani vaa kalliota niin, että kallion lujuus on riittämätön louhinnan jälkeen. Niinpä on 9 varsin tyypillistä, että kalliotilan kattoa ja seiniä, ja joskus jopa lattiaa, joudu- cvj taan lujittamaan. Lujittaminen voidaan tehdä poraamalla kallioon useita lujitus- | 30 reikiä, joihin sovitetaan kalliopultti, vaijeri tai jokin muu vastaava lujituselin tai m lujitusainetta. Tyypillisesti lujitusreiät porataan käyttäen erillistä kaivosajoneu- ^ voa, joka on varustettu porauspuomilla, jossa on porausyksikkö sekä välineet 9 lujitteen asentamiseksi porattuun reikään. Lujitusreiät porataan yleensä viuh-

O

^ kamaisena kuviona niin, että lujitusreiät ovat poikkisuunnassa tunnelilinjaan 35 nähden.

2

Yleensä kalliotilan lujittamista varten tehdään ennalta suunnitelma ja määritetään tietoja mm. kivilajista. Myös kalliotilan tilaaja voi asettaa erilaisia vaatimuksia lujitukselle. Jotta nämä vaatimukset tulisivat täytetyiksi, voidaan kalliotilaa varten suunnitella ennakkoon toimistotyönä lujituskaavio, joka toimi-5 tetaan kallionporauslaitteelle lujitusreikien poraamiseksi kallioon niin, että ennalta määritellyt lujitteet saadaan asennettua juuri oikealla tavalla.

Lujituskaaviota toteutettaessa voidaan porausyksikkö paikoittaa manuaalisesti kaavion määrittämään lujitusreiän aloituspaikkaan ja suuntaan. Paikoittamisessa voidaan käyttää apuna kallionporauslaitteen ohjausyksikön 10 näyttölaitetta, jossa voidaan esittää suunniteltu lujituskaavio sekä porausyksi-kön todellinen sijainti kaavion suhteen. Porausyksikön paikoittaminen on kuitenkin hankalaa, sillä kolmidimensionaalisesti tehtävän paikoituksen kaikkia vapausasteita on vaikea esittää käyttökelpoisella tavalla kaksidimensionaalisessa näyttölaitteessa.

15 Keksinnön lyhyt selostus Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan uudenlainen ja parannettu menetelmä paikoitustiedon esittämiseksi kallionporauslaitteen näyttölaitteella, sekä edelleen uudenlainen ja parannettu käyttöliittymä ja kallionpo-rauslaite, jossa menetelmää sovelletaan.

20 Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, että esi tetään näyttökuva, joka käsittää ainakin ensimmäisen osanäkymän ja toisen osanäkymän, jotka ovat samanaikaisesti aktiivisina; ja esitetään osanäkymissä toisistaan poikkeavia projektioita käyttäen viuhkatason ja porausyksikön sijainti toisiinsa nähden.

25 Keksinnön mukaiselle käyttöliittymälle on tunnusomaista se, että 5 näyttölaitteen näyttökuva käsittää samanaikaisesti aktiiviset ainakin ensimmäi- ^ sen osanäkymän ja toisen osanäkymän, joilla on toisistaan poikkeavat projek- 9 tiot viuhkatason ja porausyksikön keskinäisestä sijainnista; ja että näyttökuvan cm esittämillä suunnilla ja ohjauselimen fyysisillä liikesuunnilla on intuitiivinen kyt- k 30 kentä.

CL

„ Keksinnön mukaiselle kallionporauslaitteelle on tunnusomaista se, että näyttölaitteen näyttökuva käsittää samanaikaisesti aktiiviset ainakin en-9 simmäisen osanäkymän ja toisen osanäkymän, joilla on toisistaan poikkeavat w projektiot viuhkatason ja porausyksikön keskinäisestä sijainnista.

35 Keksinnön ajatus on, että näyttölaitteessa esitetään näyttökuva, jo ka käsittää ainakin kaksi osanäkymää, joilla on toisiinsa nähden erilaiset pro- 3 jektiot, eli osanäkymissä tarkastelusuunnat ovat erilaiset. Osanäkymissä esitetään porausyksikön määritelty paikka ja suunta suhteessa xz-suuntaiseen viuhkatasoon, jossa sijaitsevat porattavien reikien aloituspisteet. Osanäkymät ovat aktiivisina samanaikaisesti näyttökuvassa. Näyttölaitteella siis esitetään 5 porausyksikön paikoitukseen liittyvä kaikki olennainen tieto samanaikaisesti yhdessä näyttökuvassa. Keksintö soveltuu käytettäväksi silloin kun toteutetaan ennalta suunniteltua porauskaaviota, mutta myös silloin, kun poraus suoritetaan operaattorin suunnittelemalla tavalla. Kummassakin tapauksessa on tarve esittää viuhkataso ja porareikätietoa, sekä porausyksikön sijainti niiden suh-10 teen.

Keksinnön etuna on, että uudenlaisen näyttökuvan ansiosta operaattori näkee osanäkymien avulla porausyksikön sijainnin suhteessa pora-reikätietoon ja viuhkatasoon, mikä helpottaa porausyksikön paikoittamista porattavien reikien aloituspisteisiin sekä porausyksikön suuntaamista. Operaatto-15 rin nähtävillä on yhdessä näyttökuvassa samanaikaisesti kaikki porausyksikön paikoitukseen vaikuttavat koordinaattisuunnat. Operaattorin ei siten tarvitse vaihdella näyttölaitteelle ladattavien eri näkymien välillä. Ohjausyksikön uudenlainen näyttökuva ja käyttöliittymä nopeuttavat paikoittamista sekä parantavat suoritetun porauksen tarkkuutta.

20 Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että esitetään näyttöku vassa ensimmäisenä osanäkymänä viuhkatason tunnelilinjan suuntainen xz-projektio, eli viuhkatason tarkastelu tapahtuu y-suunnasta päin, ja että esitetään toisena osanäkymänä saman viuhkatason xy-tason suuntainen projektio, jossa viuhkatason tarkastelu tapahtuu ylhäältä päin, eli z-akselin suunnasta. 25 Tällöin ensimmäisessä osanäkymässä esitetään porausyksikön paikoitusliik-keet viuhkatason suunnassa ja toisessa osanäkymässä esitetään porausyksi-o kön paikoitusliikkeet syvyyssuunnassa.

(M

^ Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että esitetään ensim- ° mäinen osanäkymä ja toinen osanäkymä näyttökuvassa samanaikaisesti ja

Is" ^ 30 näyttölaitteen pystysuunnassa tarkasteltuna päällekkäin. Lisäksi esitetään | kummassakin osanäkymässä porausyksikköä kuvaava symboli sivusuunnassa co tarkasteltuna samalla kohdalla. Tällainen näyttökuva on erityisen havainnolli- 00 nen ja antaa operaattorille selkeän kuvan paikoitustilanteesta.

? Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että esitetään toisessa ™ 35 osanäkymässä tarkasteltavana oleva viuhkataso viivana, jossa porattavien reikien aloituspisteet sijaitsevat. Välttämättä viuhkatasosta ja porattavista 4 rei'ista ei esitetä mitään muuta tietoa. Toisen osanäkymän avulla ilmaistaan porausyksikön ja viuhkatason keskinäinen asema y-suunnassa, eli toinen osanäkymä on ’’syvyysnäkymä”.

Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että esitetään näyttöku-5 vassa porausyksikön symboli ja siitä lähtevä viiva tai vastaava merkintä, joka osoittaa porareiän suunnan ja pituuden, mikäli poraus suoritettaisiin porausyksikön esitetystä paikasta ja suunnasta. Porareiän pituus voidaan esittää oletuspituuden mukaisena, valitun pituisena tai porauskaaviossa määritellyn rei-käpituuden mukaan.

10 Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että esitetään näyttöku vassa porausyksikön symboli ja siitä lähtevä katkoviiva tai vastaava merkintä, joka osoittaa porausyksikköön kuuluvan syöttöpalkin suunnan ja pituuden. Tämän sovellutuksen ansiosta operaattori näkee näyttökuvasta tilantarpeen porauksen suorittamiseksi.

15 Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että kalliotilan lujittami nen suoritetaan ennalta suunnitellun lujituskaavion mukaan. Lujituskaavio ladataan ohjausyksikköön ja se esitetään näyttölaitteen avulla. Lujituskaaviossa on yksi tai useampi lujitusviuhka, johon on määritelty useiden lujitusreikien paikat, suunnat ja pituudet. Yksi lujitusviuhka muodostaa yhden lujitustason, jossa 20 viuhkaan kuuluvien lujitusreikien aloituspaikat sijaitsevat. Lujitusviuhkaa tarkastellaan ainakin kahdesta eri projektioista näyttökuvan osanäkymissä.

Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että esitetään näyttökuvan ensimmäisessä osanäkymässä lujituskaavion yksi lujitusviuhka sekä ainakin yhden porausyksikön sijainti ja suunta. Ensimmäinen osanäkymä on tunne-25 lilinjan suuntainen xz-projektio, eli lujitusviuhkan tarkastelu tapahtuu y-suunnassa. Ensimmäisessä osanäkymässä esitetään lujitusviuhkasta ainakin 5 lujitusprofiili ja sille sijoitetut lujitusreiät. Edelleen esitetään käyttöliittymän toi-

(M

^ sessa osanäkymässä vastaava lujitusviuhka ylhäältä päin, eli z-akselin suun- ° nasta päin nähtynä, jolloin kyseessä on xy-tason suuntainen projektio. Toises- ^ 30 sa osanäkymässä esitetään lujitusviuhkan xz-taso, eli lujitustaso pelkkänä tun- | nelilinjaan nähden poikkisuuntaisena viivana. Käytännössä tämä viiva voidaan co esittää näyttölaitteella vaakaviivana. Edelleen ohjausyksikkö sijoittaa po- 00 ^ rausyksikköä kuvaavan symbolin tähän osanäkymään, jolloin porausyksikön y- ° suuntainen sijainti suhteessa lujitusviuhkan xz-suuntaiseen tasoon nähden ^ 35 voidaan nähdä näyttölaitteelta. Tämän näkymän perusteella operaattorilla on 5 ’’syvyysnäkö” ja hän voi siirtää porausyksikköä tunnelilinjan suunnassa eteenpäin tai taaksepäin.

Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että lujituskaavioon kuuluu useita, esimerkiksi 2-5 viuhkaa, jotka esitetään toisessa osanäkymässä 5 poikkisuuntaisina viivoina, jotka ovat sijoitetut lujituskaaviossa määritellyn y-suuntaisen etäisyyden päähän toisistaan. Tämän sovellutuksen perusteella operaattori saa käsityksen myös muiden lujitustasojen sijainnista.

Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että näyttökuva käsittää yhden näyttöikkunan, jossa on sijoitettuna päällekkäin osanäkymät.

10 Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että näyttökuva käsittää kaksi erillistä näyttöikkunaa, jotka voidaan sijoitella näyttökuvaan halutulla tavalla. Näyttöikkunat voidaan sijoittaa näyttökuvaan esimerkiksi päällekkäin tai rinnakkain.

Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että näytetään toisessa 15 osanäkymässä numeerisena arvona porausyksikön kartiokulma Θ2, jossa positiiviset arvot tarkoittavat porausyksikön olevan kallistettuna y-suunnassa eteenpäin ja negatiiviset arvot tarkoittavat porausyksikön olevan kallistettuna y-suunnassa taaksepäin.

Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että ilmoitetaan operaat-20 torille ohjausyksikön toimesta se, kun viuhkan kaikki reiät ovat poratut. Ilmoitus voi olla visuaalinen viesti tai symboli, esimerkiksi valmis-symboli, joka esitetään näyttölaitteella.

Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että samalla kallionpo-rauslaitteella voidaan tehdä sekä kalliotilan perään porattavien louhintareikien 25 että viuhkamaiseen muodostelmaan porattavien lujitusreikien poraamista, ja että näyttölaitteen näyttökuvaksi on valittavissa louhintanäkymä tai lujitusnä-5 ky mä.

(M

^ Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että samalla kallionpo- ° rauslaitteella tehdään samanaikaisesti sekä louhintareikien että lujitusreikien ^ 30 poraamista. Kallionporauslaitteessa on tällöin kaksi tai useampia porausyksi- £ köitä, joita voidaan käyttää molempien reikätyyppien poraamiseen. Ohjausyk- co sikön käyttöliittymässä voidaan valita, mikä porausyksikkö poraa louhintakaa- viota kalliotilan perään ja mikä poraa lujituskaaviota viuhkamaiseen muodos-

O

5 telmaan. Näyttökuva muutetaan riippuen siitä, onko kyseessä louhintareikä vai ™ 35 lujitusreikä.

6

Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että samalla kallionpo-rauslaitteella porataan samanaikaisesti kahdella tai useammalla viuhkatasolla. Käyttöliittymässä voidaan valita se, minkä viuhkatason ja porausyksikön tilanne näyttölaitteella esitetään.

5 Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että esitetään näyttöku vassa tarkasteltavaa porausyksikköä lähin viuhkataso (y-suunta) ja lähin suunniteltu porareikä (xz-tasossa). Kun edellinen reikä on porattu, voidaan näyttökuvassa esittää automaattisesti ja suurennettuna seuraava lähin suunniteltu porareikä suhteessa porausyksikköön. Tämä helpottaa ja nopeuttaa paikoitta-10 mistä, kun käytössä ei ole automaattisia sekvenssejä porauskaavion toteuttamiseksi.

Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että porataan lujitus-reikiä ilman ennalta suunniteltua lujituskaaviota, eli käytetään ns. hajalujitusta (occasional reinforcement). Tällöin kallionporauslaitteen operaattori sijoittaa 15 oman ammattitaitonsa perusteella lujitteita kalliotilaan. Tässä sovellutuksessa on erityistä apua siitä, että jo porattujen lujitusreikien paikat ja suunnat esitetään näyttölaitteen avulla, jolloin operaattorin on helpompi suunnitella seuraa-vaksi porattavan lujitusreiän paikka ja suunta. Operaattori voi myös sijoittaa lujitusreikien aloituspaikat samaan xz-suuntaiseen lujitustasoon, kun hän nä-20 kee näyttökuvan toisesta osanäkymästä jo poratun lujitusreiän alkupisteen kautta kulkevan xz-suuntaisen tason vaakaviivana sekä porausyksikön sijainnin sen suhteen.

Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että ohjausyksikkö on sovitettu ohjaamaan porausyksikön paikoitukseen vaikuttavia toimilaitteita. 25 Operaattori antaa ohjausyksikköön kytketyn ainakin yhden ohjauselimen avulla porausyksikölle tavoiteaseman, jota kohti ohjausyksikkö siirtää porausyksik-o köä. Porausyksikön paikoitukseen vaikuttavat toimilaitteet eivät siten ole ope- C\1 ^ raattorin suoraohjauksessa, vaan niiden ohjaus on tietokoneohjattua. Kuitenkin ° itse paikoitus on manuaalista. Lisäksi ohjausyksikön käyttöliittymällä on intuitii- ^ 30 vinen kytkentä, jolloin näyttökuvassa esitettävät suunnat vastaavat ohjauseli- £ men fyysisiä liikesuuntia. Kun operaattori haluaa porausyksikön kääntyvän co vastapäivään, ohjaa hän tämän liikkeen ohjaavaa ohjauselintä vastaavaan 00 suuntaan. Lisäksi ohjauselimen liikuttaminen yhden koordinaatin tai suunnan ? suhteen ei vaikuta muihin koordinaatteihin tai suuntiin. Tämän sovellutuksen o ^ 35 ansiosta operaattorin ei tarvitse miettiä niveliä ja puomin kinematiikkaa saavut taakseen porausyksikölle haluamansa liikkeet, vaan operaattori voi keskittyä 7 pelkästään antamaan ohjausjärjestelmälle porausyksikön tavoitepalkat ja tavoi-tesuunnat, joita kohti ohjausjärjestelmä automaattisesti suorittaa tarvittavat liikkeet. Tämä vähentää operaattorin henkistä kuormitusta ja nopeuttaa ohjaamista.

5 Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että kallionporauslaite on tarkoitettu sekä peränporausreikien että lujitusreikien poraamiseen. Tällöin kallionporauslaitteen ohjausjärjestelmä voi käsittää peränporausmoodin ja viuhkanporausmoodin, joissa moodeissa operaattori voi paikoittaa manuaalisesti porausyksikön porattavan porareiän aloituspaikan kohdalle. Ohjausmoo-10 din valinnalla vaikutetaan siihen, miten ohjausjärjestelmään kuuluvan manuaalisen ohjauselimen liikuttelu vaikuttaa porausyksikön todellisiin liikkeisiin. Po-rausyksikkö liikkuu vasteena ohjauselimen liikkeelle ja tämä vaste on erilainen peränporausmoodissa ja viuhkanporausmoodissa. Porausyksikkö siis reagoi manuaalisiin ohjausliikkeisiin eri moodeissa eri tavoin. Lisäksi on manuaalisen 15 ohjauselimen liikuttaminen järjestetty vaikuttamaan ohjausjärjestelmän avulla porausyksikön asemaan ja suuntaan, jolloin ohjauselin ei ohjaa suoraan puomin yksittäistä toimilaitetta tai niveltä. Ohjausjärjestelmä määrittää tarvittavat liikemuutokset puomin nivelille ja ohjaa sen mukaisesti porausyksikön paikoitukseen vaikuttavia toimilaitteita. Tämän sovellutuksen etuna on, että kallion-20 porauslaitetta voidaan käyttää aiempaa tehokkaammin sekä perän louhintaan että kalliotilaa rajoittavien pintojen lujittamiseen. Tämä on seurausta mm. siitä, että louhintaa ja lujittamista varten järjestetyt erilaiset ohjausmoodit helpottavat olennaisesti operaattorin suorittamaa manuaalista ohjausta ohjauselimeen vaikuttamalla. Operaattori osoittaa ohjauselimellä porausyksikölle uuden tavoi-25 teaseman ja ohjausjärjestelmä tekee tarvittavat toimenpiteet, joilla operaattorin ilmaisema tavoite saavutetaan käytännössä.

5 Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että kallionporauslait-

C\J

^ teen ohjausjärjestelmä käsittää edellä mainitut peränporausmoodin ja viuhkan- ° porausmoodin, ja lisäksi viuhkanporausmoodin ollessa kytkettynä aiheuttaa

Is" ^ 30 manuaalisen ohjauselimen liikuttaminen valittuun suuntaan porausyksikön pai- | koitusliikkeen osoitettuun suuntaan. Muut koordinaatit ja suunnat pysyvät co muuttumattomina. Kun esimerkiksi porausyksikköä käännetään pyörityskulman 00 θι suunnassa, eivät porausyksikön y-suuntainen koordinaatti ja kartiokulma Θ2 ς muutu. Edelleen, kun ajetaan porausyksikköä tunnelilinjan suunnassa, muut- ^ 35 tuu vain y-koordinaatti muiden koordinaattien ja suuntakulmien pysyessä muut tumattomina. Tämä helpottaa operaattorin työtä olennaisesti.

8

Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että ohjausmoodissa on porausyksikön liikuttelu järjestetty luontevaksi moodin määrittämässä poraus-suunnassa. Peränporausmoodissa porauksen suorittaminen eteenpäin on huomioitu. Viuhkanporausmoodissa porausyksikön liikuttelu on järjestetty luon-5 tevaksi porauksen suorittamiseksi ylöspäin ja sivuille päin, esimerkiksi lujitus-viuhkan muodossa. Manuaalisen ohjauselimen vaikutussuunnat on valittu moodeissa vastaamaan porausyksikön loogisia liikesuuntia, jolloin ohjauselimen liikuttaminen yhteen liikesuuntaan aikaansaa porausyksikön todellisen liikkeen ohjauselimen liikesuuntaan. Tällöin saavutetaan ohjausyksikön intuitii-10 vinen käyttäytyminen. Porausyksikön sijainti ja suunta esitetään ohjausyksikön näyttölaitteella symbolin avulla, jolloin ohjauselimen liikuttaminen yhteen suuntaan saa symbolin siirtymään vastaavaan suuntaan. Jos esimerkiksi operaattori haluaa kääntää porausyksikön symbolia näyttölaitteella vastapäivään, niin hän antaa silloin ohjauselimellä komennon kääntää porausyksikköä vastapäi-15 vään. Mikäli operaattori haluaa näytöllä esitettävän symbolin kääntyvän häneen itseensä päin, antaa hän ohjauskomennon itseensä päin. Jos ohjauselin on ohjaussauva eli joystick, operaattori kääntää sitä fyysisesti samaan suuntaan kuin haluaa ohjauksen näytöllä tapahtuvan. Tämä intuitiivinen toimintaperiaate helpottaa paikoittamista merkittävästi.

20 Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että kerätään viuhkan porauksen aikana saatua tietoa kalliotilan profiilista. Viuhkan porauksen aikana porausyksikkö paikoitetaan porattavien reikien kohdalle, jolloin porakruunu tulee kontaktiin kalliotilan profiilin kanssa useissa kohdissa. Tällöin kunkin porattavan reiän kohdalle muodostuu ns. kiventunnistuspiste, jonka koordinaatit 25 voidaan määrittää ohjausyksikössä ja tallentaa. Kiventunnistuspisteiden perusteella voidaan piirtää kalliotilan todellinen profiili ja esittää se esimerkiksi näytit tölaitteella. Useiden viuhkojen, kuten lujitusviuhkojen, porauksesta saatujen

(M

^ profiilitietojen perusteella voidaan muodostaa myös 3-dimensionaalinen esitys ° kalliotilan tai sen jonkin osan toteutuneesta profiilista, joka voidaan esittää jol- ^ 30 lakin näyttölaitteella. Tämän sovellutuksen avulla voidaan arvioida aiemmin | tehdyn louhinnan onnistumista eli sitä, onko louhinta tapahtunut louhintasuun- co nitelman mukaisesti, vai onko esimerkiksi tapahtunut yli- tai alilouhintaa.

00 ^ Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että kerätään tietoa po- ^ rattujen lujitusreikien aloituspaikan ja lopetuspaikan koordinaateista, suunnas- ^ 35 ta ja pituudesta, sekä tallennetaan nämä tiedot niin, että myöhemmin voidaan selvittää lujitteiden sijainti. Tällä tavoin saadaan kerättyä samalla kattava do- 9 kumentaatio kalliotilan lujituksesta. Edelleen voidaan tallentaa porauksen aikana saatua tietoa, kuten esimerkiksi kivilajitietoa.

Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että porataan kallionpo-rauslaitteella louhintareikiä viuhkamaiseen muodostelmaan. Kyseessä on täl-5 löin tuotantoporaukseen soveltuva viuhkanporauslaite. Keksinnön mukaista käyttöliittymää ja siihen kuuluvaa näyttökuvaa voidaan tehokkaasti hyödyntää myös tällöin paikoituksessa ja tähtäystyökaluna. Tässä hakemuksessa esitettyjä yksittäisiä piirteitä ja niiden yhdistelmiä voidaan soveltaa myös viuhkanpora-ukseen tarkoitetussa tuotantoporauslaitteessa, jossa porataan louhintareikiä 10 tunnelilinjan poikkisuuntaiseen viuhkamaiseen muodostelmaan ennalta suunnitellun porauskaavion mukaan, tai joskus myös operaattorin itse valitsemiin kohtiin.

Kuvioiden lyhyt selostus

Keksinnön eräitä sovellutusmuotoja selitetään tarkemmin oheisissa 15 piirustuksissa, joissa kuvio 1 esittää kaavamaisesti erästä kallionporauslaitetta paikoitet-tuna erään kalliotilan perään lujitusreikien poraamista varten, kuvio 2 esittää kaavamaisesti ja perspektiivisesti tarkasteltuna tunnelin perään sijoitettua louhintakaaviota sekä tunnelin jo louhitulle osuudelle 20 sijoitettua lujituskaaviota, joka käsittää kaksi lujitusviuhkaa, kuvio 3 esittää kaavamaisesti lujituskaaviossa käytettävää suorakulmaista x,y,z -koordinaatistoa ja suuntakulmia θι ja 02, kuvio 4 esittää kaavamaisesti keksinnön mukaista erästä käyttöliittymää ja sen kytkentöjä, 25 kuvio 5 esittää kaavamaisesti erästä näyttölaitteella esitettävää ^ näyttökuvaa, jossa on päällekkäin kaksi osanäkymää, joissa tarkasteltava luji- ^ tuskaavio tai muu lujitustaso ja porausyksikkö esitetään eri projektiosta, ja LT) 9 kuvio 6 esittää kaavamaisesti porausyksikön paikoittamista, kun c\l käyttöliittymässä on valittu lujitusmoodi.

| 30 Kuvioissa keksinnön eräitä suoritusmuotoja on esitetty selvyyden vuoksi yksinkertaistettuna. Samankaltaiset osat on merkitty kuvioissa samoilla “ viitenumeroilla.

tn o ° Keksinnön yksityiskohtainen selostus

Kuviossa 1 on esitetty kallionporauslaite 1 navigoituna tunnelin 2 tai 35 vastaavan kalliotilan perään 3. Kallionporauslaite 1 käsittää liikuteltavan alus- 10 tan 4, joka on varustettu yhdellä tai useammalla porauspuomilla 5, joista kunkin uloimmassa päässä on kallionporausyksikkö 6. Kallionporausyksikkö 6 käsittää kallioporakoneen 7, jota voidaan liikuttaa syöttölaitteen 8 avulla syöttö-palkin 9 ohjaamana. Porakone 7 voi käsittää iskulaitteen iskupulssien antami-5 seksi porakoneeseen kiinnitetylle työkalulle 10. Edelleen voi porakone 7 käsittää pyörityslaitteen työkalun 10 pyörittämistä varten. Porausyksikkö 6 voidaan paikoittaa ennalta suunnitellun porareiän aloituspaikkaan 11a puomia 5 liikuttamalla. Porausta varten voi olla laadittu ennakolta porauskaavio, jossa voi olla määritelty työmaan koordinaatistossa porattavien porareikien aloituspaikat, 10 päätepisteet, suunnat, pituudet ja dimensiot. Katkon 12 porausta ja kalliopultti-viuhkaa 13 varten voidaan laatia omat porauskaaviot. Kun kallionporauslaite 1 ajetaan porauspaikkaan, suoritetaan ensin navigointi, jossa sen koordinaatisto kytketään työmaan koordinaatistoon.

Varsinainen poraussykli voidaan suorittaa kullekin porareiälle auto-15 maattisesti sen jälkeen, kun porausyksikkö 6 on ensin paikoitettu porauskaavi-on määrittämään aloituspaikkaan ja suuntaan. Porausyksikkö 6 voidaan paikoittaa manuaalisesti. Tällöin operaattori 14 antaa ohjauselimen 15 avulla po-rausyksikölle 6 uuden tavoiteaseman, jonka perusteella ohjausjärjestelmä määrittää tarvittavat puomin 5 liikkeet. Ohjausjärjestelmä voi käsittää yhden tai 20 useamman ohjausyksikön 16, joka voi olla tietokone tai prosessori, joka kykenee määrittämään tarvittavat liikkeet puomin fyysisen rakenteen ja sen hetkisen aseman perusteella. Puomi 5 voi käsittää kaksi tai useampia puomiosia 5a, 5b, jotka ovat kytketyt toisiinsa nivelillä 17a. Edelleen on puomi 5 kytketty nivelellä 17b alustaan ja nivelellä 17c porausyksikköön 6. Porauspuomi 5 on 25 monipuolisesti liikuteltavissa oleva konstruktio, vaikka kuviossa 1 onkin esitetty selvyyden vuoksi vain voimakkaasti yksinkertaistettu puomi. Nivelten 17 yhtey-o dessä voi olla anturit 18 tai vastaavat mittauslaitteet, joilta saatavan asentotie-

CVI

^ don perusteella ohjausyksikkö 16 voi määrittää puomin asennon ja myös po- ° rausyksikön 6 paikan ja suunnan. Puomia 5 ja sen osia voidaan liikuttaa toimi- ^ 30 laitteilla 19, joita ohjausyksikkö 16 voi ohjata operaattorin 14 osoittaman tavoi- £ tepaikan ja puomin 5 asentotiedon perusteella. Selvyyden vuoksi kuviossa 1 co on esitetty vain yksi anturi ja yksi toimilaite.

00

Paikoituksessa porausyksikön 5 asemaa voidaan tarkastella työka-^ lun 10 uloimmassa päässä olevan porakruunun 20 aseman perusteella, sillä ^ 35 porakruunu 20 on tarkoitus viedä porattavan porareiän aloituspaikkaan 11a.

Suuntaa voidaan tarkastella työkalun 10 akselin suuntana. Kuviossa 1 po- 11 rausyksikkö 5 on paikoitettu porattavan louhintaporareiän 21 kohdalle. Tunnelia 2 louhitaan poraamalla sen perään 3 useita olennaisesti tunnelilinjan L suuntaisia louhintareikiä 21, jotka poraamisen jälkeen panostetaan. Räjäytyksessä kalliosta irtoaa katkon 12 verran kiveä. Louhintareikien 21 ainoana tar-5 koituksena on varmistaa halutun katkon pituuden muodostuminen sekä kiven irtoaminen suunnitellusti ja oikean suuruisina kappaleina. Katkon räjäytys voi vaurioittaa tunnelia rajoittavaa kalliota tai kallion lujuus voi olla luontaisesti riittämätön takaamaan turvallisen tunnelin. Niinpä tunnelin 2 kattoa 22 ja seiniä 23 voi olla tarpeen lujittaa. Kalliota voidaan lujittaa poraamalla ennalta määri-10 tellyn muodostelman mukaisesti useita vierekkäisiä lujitusreikiä 24, joihin voidaan sovittaa kalliopultti tai muu lujite. Lujitusreikien 24 lukumäärä, syvyys, halkaisija, aloituspaikat, ja suunnat voivat olla määritetyt lujituskaaviossa. Lujitusreikiä 24 voidaan porata viuhkan muotoon, jolloin porareikiä on tunnelin molemmissa seinissä 23 sekä katossa 22. Vaihtoehtoisesti voidaan porata lujitus-15 reikiä 24 vain kattoon 22 niin, että muodostuu yläpuolinen lujittava palkki. Lujitusreikien 24 suunta on poikittainen tunnelilinjaan L verrattuna. Porauspuomi 5 on kuitenkin konstruoitu niin, että porausyksikkö 6 voidaan paikoittaa ylöspäin ja sivusuuntaan päin osoittavien lujitusreikien 24 aloituspaikkoihin 11b. Toki voidaan porata myös alaspäin suunnattuja lujitusreikiä.

20 Kun porataan louhintareikiä 21, kytkee operaattori 14 ohjausyksikön 16 louhintamoodiin, ja kun porataan samalla porausyksiköllä 6 lujitusreikiä 24, valitsee operaattori 14 lujitusmoodin. Moodien avulla voidaan vaikuttaa siihen, miten ohjausyksikkö 16 suorittaa porausyksikön 5 todellisia paikoitusliikkeitä vasteena operaattorin 14 manuaalisille ohjausliikkeille. Ohjauselin 15 voi olla 25 ohjaussauva eli joystick, jonka kääntäminen johonkin tiettyyn suuntaan voi toteuttaa lujitusmoodissa erilaisen liikkeen porausyksikölle 6 kuin sama ohjauslii-o ke toteuttaa louhintamoodissa.

CM

^ Ohjausjärjestelmä voi vielä käsittää näyttölaitteen 25, jossa voidaan ° esittää porauskaaviot ja porausyksikön 6 sijainti suhteessa porattaviin reikiin.

^ 30 Operaattori 14 voi tehdä manuaaliset ohjausliikkeet näyttölaitteesta 25 saa- £ mansa informaation perusteella.

co Kuviossa 2 on havainnollistettu erästä tunnelia 2, jonka perään 3 00 voidaan porata louhintakaavion mukaisia porareikiä 21 katkon 12 louhimista ? varten, ja jota tunnelia 2 voidaan lujittaa asentamalla sen kattoon 22 ja seiniin ™ 35 23 lujituskaavion 27 mukaisia lujitteita. Lujituskaavio 27 määrittää xz- suuntaisen lujitustason, joka on poikkisuunnassa, yleensä kohtisuorassa, tun- 12 nelilinjaan L nähden, ja jossa lujitustasossa lujitusreikien 24 aloituspaikat sijaitsevat. Lujitusreikien 24 suunta on poikittainen tunnelilinjaan L verrattuna. Luji-tuskaavio 27 voi käsittää yhden tai useampia lujitusviuhkoja, esimerkiksi 1 - 5 lujitusviuhkaa 28a, 28b, jotka on sijoitettu ennalta määritellyn etäisyyden Ly 5 päähän toisistaan tunnelilinjan L suunnassa tarkasteltuna. Etäisyys Ly on määritelty niin, että lujituskaavioon 27 kuuluvat viuhkat 28 voidaan porata samasta navigointiasemasta.

Kuviossa 3 on esitetty lujituskaaviossa käytettävä koordinaatisto sekä suuntakulmat. Kuten havaitaan, lujittamisessa voidaan käyttää suorakul-10 maista x,y,z -koordinaatistoa. Kuvioon 3 on merkitty viitenumerolla 24 lujitus-reikä ja sen suunta. Lujitusreiällä 24 on alkupisteen ja loppupisteen koordinaattien lisäksi suuntakulmat, nimittäin kartiokulma 02 ja pyörityskulma 0i. Kar-tiokulma 02 on positiivinen, kun lujitusreikä 24 suuntautuu kulmassa viistosti tunnelin perää kohti, ja negatiivinen kun lujitusreikä 24 osoittaa viistosti tunne-15 Iin perästä poispäin. Lujitusreiän 24 suunta xz tasossa määritellään pyöritys-kulman 01 avulla. Pyörityskulma 0i saa positiiviset arvot kun lujitusreikä 24 suuntautuu oikealle päin y-suunnassa tarkasteltuna. Pyörityskulma 0i on negatiivinen, kun lujitusreikä 24 suuntautuu vasemmalle päin y-suunnassa tarkasteltuna.

20 Kuvio 4 esittää vielä kallionporauslaitteen ohjausyksikön 16 käyttö liittymän 29 ja sen kytkennät. Käyttöliittymä 29 käsittää yhden tai useamman näyttölaitteen 25 kuten näyttöpaneelin, sekä yhden tai useamman ohjauseli-men 15 kuten sauvaohjaimen. Käyttöliittymän 29 avulla operaattori 14 käyttää ohjausyksikköä 16 ja siinä olevia ohjelmia ja ohjausperiaatteita niin, että po-25 rausyksikkö saadaan toimimaan halutulla tavalla.

Näyttölaitteella 25 voidaan esittää lujituskaavio 27, joka voidaan la-o data ohjausyksikköön 16. Näyttölaitteen 25 näyttökuva 30 voi käsittää kaksi tai

CM

^ useampia osanäkymiä 31a, 31b, joissa esitetään lujitustaso 32 ja porausyksik- ° kö 6 eri suunnista päin nähtyinä. Tällöin operaattori 14 näkee näyttökuvasta 30 ^ 30 paikoitustilanteen ja voi antaa ohjauselimellä 15 ohjauskomentoja ohjausyksi- £ kölle 16, joka puolestaan ohjaa yhtä tai useampaa toimilaitetta 19 niin, että co ohjauskomennon mukainen liike porausyksikön asemassa tai suunnassa to- 00 teutuu. Operaattori 14 ei ohjaa yksittäistä toimilaitetta 19, vaan antaa ohjaus-? yksikölle tavoiteaseman tai suunnan, jonka ohjausyksikkö toteuttaa. Porausyk- ^ 35 sikön paikka ja suunta määritetään yhden tai useamman anturin 18 tai vastaa van mittauslaitteen avulla, jonka mittaustiedot välitetään ohjausyksikölle 16.

13

Kuvio 5 esittää kaavamaisesti erästä näyttökuvaa 30, jossa on päällekkäin kaksi osanäkymää 31a ja 31b. Ensimmäinen osanäkymä 31a esittää lujituskaavion 27 yhden lujitusviuhkan 28 y-suunnasta päin ja toinen osanäkymä esittää saman lujitusviuhkan 28 z-suunnasta päin. Lujitusviuhkan 28 xz-5 taso muodostaa tällöin osanäkymissä lujitustason. Ensimmäisestä osanäky-mästä 31a nähdään lujitusreikien 24 sijainnit ja suunnat sekä porausyksikön 6 paikka xz-tasossa. Suunnitellut lujitusreiät 24a voidaan esittää lujitusprofiililta lähtevinä viivoina. Poratut lujitusreiät 24b voidaan esittää toteutuneissa paikoissa ja käyttäen niiden alkupisteessä jotakin merkintää, kuten neliötä. Tämä 10 toteutunut alkupiste on ns. kiventunnistuspiste 42. Seuraavaksi porattava suunniteltu lujitusreikä 24c voidaan esittää lihavoituna. Toista osanäkymää 31b voidaan käyttää syvyysnäkönä, eli siitä nähdään porausyksikön 6 sijainti luji-tustasoon, eli lujitusviuhkan xz-tasoon nähden. Porausyksikkö 6 voidaan esittää jonkin sopivan symbolin avulla näyttökuvassa 30. Kuviossa 5 porausyksi-15 kön 6 symboli 32 on ympyrä, josta lähtee yhtenäinen viiva 33, joka osoittaa kuvitteellisen lujitusreiän, joka muodostuisi, jos poraus aloitettaisiin sen hetkisestä porausyksikön 6 paikasta ja suunnasta. Lisäksi voidaan näyttökuvassa 30 esittää katkoviivalla 34 syöttöpalkki, jolloin operaattori voi sen perusteella arvioida porauksen vaatiman tilatarpeen. Edellä mainitun symbolin 32 ja siihen 20 liittyvien reikäviivan 33 ja syöttöpalkkiviivan 34 sijaan voidaan käyttää muitakin tarkoitukseen soveltuvia merkintä- ja esitystapoja. Toisessa osanäkymässä 31b voidaan esittää numeroarvona kartiokulman arvo. Edelleen voidaan toisessa osanäkymässä 31b esittää ensimmäistä osanäkymää 31a vastaava luji-tustaso vaakaviivana 35a. Muut lujituskaavioon 27 mahdollisesti kuuluvat luji-25 tusviuhkat voidaan esittää myös vaakaviivoina 35b ja 35c. Kuvion 5 mukainen näyttökuva 30, jossa osanäkymät 31a ja 31b ovat sijoitetut päällekkäin verti-o kaalisuunnassa, on havainnollinen ja selkeä, mikä helpottaa operaattorin toi-

CVI

^ mintaa.

° Kuvion 5 mukainen näyttökuva 30 on operaattorin toimintaa helpot- ^ 30 tava tähtäystyökalu. Kun puomisymbolin 32 reikäviiva 33 on kummassakin | osanäkymässä 31 a ja 31 b päällekkäin lujituskaaviossa määriteltyä lujitusreikää co kuvaavan viivan 24c kanssa, on porausyksikkö paikoitettu ja suunnattu oikein.

00

Kuviossa 5 on esitetty vielä näyttökuvan 30 alapuolella käyttöliitty-? mään 29 kuuluvat ohjauselimet 15a ja 15b ylhäältä päin nähtyinä. Ohjauseli- ^ 35 met voivat olla ohjaussauvoja, jotka voivat olla kiinnitetyt esimerkiksi operaatto rin istuimen yhteydessä olevaan ohjauspaneeliin 41a, 41b. Kuviossa on esitet- 14 ty nuolilla S1 ja S2 ohjaussauvan liikkeet ja se, miten porausyksikkö liikkuu näyttökuvassa. Kun kytkin 40 on valittuna, voidaan ajaa porausyksikön y-koordinaattia, kuten kuviossa on havainnollistettu nuolella S3. Oikeanpuoleisella ohjaussauvalla 15b voidaan ajaa suuntakulmia nuolien S4 ja S5 havainnol-5 listamalla tavalla.

Kuviossa 5 esitetään myös, että kiventunnistuspisteet 42 voidaan esittää näyttökuvassa 30. Kiventunnistuspisteiden 42 tiedot voidaan myös tallentaa ja niitä voidaan käsitellä ohjausyksikössä. Lisäksi voidaan esittää näyttökuvassa kuvaaja 43, joka kulkee kiventunnistuspisteiden 42 kautta. Tällöin 10 nähdään havainnollisesti se, missä kiven pinta todellisuudessa sijaitsee viuhkan kohdalla. Tieto kiven todellisesta pinnasta voidaan tallentaa ja sitä voidaan käsitellä ja hyödyntää kallionporauslaitteessa tai sen ulkopuolella.

Kuviossa 6 on havainnollistettu porausyksikön 6 manuaalista paikoitusta kahden ohjaussauvan 15a ja 15b avulla. Kuvioon on merkitty nuolet 15 osoittamaan ohjaussauvojen liikesuuntia ja nuolen yhteyteen on merkitty liikkeen vaikutus porausyksikön 6 asemaan ja suuntaan. Sulkuihin on merkitty liikesuunnan vaikutus silloin, kun kytkin 40 on liikkeen aikana valittuna. Kytkimen 40 avulla saadaan valittua vaihtoehtoinen toiminto. Kuten kuviosta voidaan havaita, ovat ohjaussauvojen 15a, 15b liikesuunnat loogisesti kytketyt 20 porausyksikön 6 todellisiin liikesuuntiin nähden. Kun käyttöliittymässä valitaan peränporausmoodi, on liikkeiden ohjaus erilainen kuin viuhkanporausmoodis-sa.

Mainittakoon vielä, että kallionporauslaite voidaan navigoida po-rauspaikkaan käyttämällä esimerkiksi tunnelilasereita tai takymetriä. Navigoin-25 nissa kallionporauslaitteen koordinaatisto kytketään kalliotilan koordinaatistoon. Lujituskaavio tai louhintaviuhkan porauskaavio laaditaan tyypillisesti 5 omaan koordinaatistoon, mutta se voidaan laatia joissain tapauksissa myös

CM

^ kalliotilan koordinaatistoon eli ns. projekti koordinaatistoon. Koska käytössä on ° kaksi tai useampia koordinaatistoja, on koordinaatistojen kytkeminen toisiinsa 30 navigoinnilla välttämätöntä. Tällöin voidaan suorittaa tarvittavat koordinaatistoni jen muunnokset projektikoordinaatiston, kallionporauslaitteen koordinaatiston co ja porauskaavion koordinaatiston välillä, jolloin koordinaatteja voidaan esittää suhteessa toiseen koordinaatistoon. Navigoinnin jälkeen voidaan vielä osoittaa

O

^ ensimmäiseksi porattavan viuhkan paikka viemällä porausyksikkö ja siinä ole- ^ 35 va porakruunu viuhkan kohdalle. Tällöin navigointitaso asettuu osoitetun en simmäisen viuhkan kohdalle.

15 Tässä hakemuksessa esitetty paikoitustiedon esittäminen on tekninen prosessi, joka käsittää kallionporauslaitteen ohjausyksikön ja näyttölaitteen käyttämisen teknisinä välineinä. Lisäksi ohjauselimellä annettavien ohjauskomentojen antaminen edellyttää teknistä harkintaa ja teknisiä vaiheita. Li-5 säksi on pyrkimyksenä konkreettinen lopputulos, jossa porausyksikkö on pai-koitettu haluttuun paikkaan ja suunnattu halutulla tavalla. Kuvattu järjestely esitetään konkreettisesti näyttölaitteella ja pannan täytäntöön kallionporauslaitteen avulla, jolloin se saa todellisen fyysisen ilmentymän. Näyttölaitetta ja sillä esitettävää tietoa käytetään tähtäystyökaluna, jonka perusteella operaattori 10 suorittaa porausyksikön paikoituksen ja suuntauksen. Kyseessä ei siis ole abstrakti visualisointi, vaan järjestely tähtäyksen suorittamiseksi kuuluu osana todelliseen paikoitukseen ja suuntaukseen. Edellä mainittujen seikkojen perusteella on selvää, että tästä hakemuksesta on poisluettu (disclaimer) puhdas henkinen toteutus (’’pure mental act”), joka voi tapahtua abstraktisti ilman tek-15 n isyyttä.

Joissain tapauksissa tässä hakemuksessa esitettyjä piirteitä voidaan käyttää sellaisenaan, muista piirteistä huolimatta. Toisaalta tässä hakemuksessa esitettyjä piirteitä voidaan tarvittaessa yhdistellä erilaisten kombinaatioiden muodostamiseksi.

20 Piirustukset ja niihin liittyvä selitys on tarkoitettu vain havainnollis tamaan keksinnön ajatusta. Yksityiskohdiltaan keksintö voi vaihdella patenttivaatimusten puitteissa.

δ

CM

ιό o

CM

X

cc

CL

CO

00 δ o δ

CM

Claims

1. Menetelmä paikoitustiedon esittämiseksi kallionporauslaitteessa, joka kallionporauslaite (1) käsittää: liikuteltavan alustan (4); ainakin yhden po-rauspuomin (5), joka on liikuteltavissa alustan (4) suhteen; porausyksikön (6), 5 joka on sovitettu porauspuomiin (5) ja joka käsittää ainakin syöttöpalkin (9), syöttölaitteen (8), kallioporakoneen (7) sekä työkalun (10); ja edelleen ainakin yhden ohjausyksikön (16) sekä siihen kytketyt ainakin yhden näyttölaitteen (25) ja ainakin yhden ohjauselimen (15); ja joka menetelmä käsittää: 10 määritetään porausyksikön (6) sijainti ja suunta ohjausyksikössä (16); esitetään näyttölaitteella (25) tietoja porattavista rei’istä (24); paikoitetaan porausyksikkö (6) paikkaan ja suuntaan, josta valittu reikä (24) on porattavissa; 15 suoritetaan paikoitus manuaalisesti antamalla ohjauskomentoja ai nakin yhden ohjauselimen (15) avulla ohjausyksikölle (16); ja esitetään operaattorille (14) näyttölaitteen (25) näyttökuvassa (30) porausyksikön (6) sijainti ja suunta suhteessa viuhkatasoon, jossa valitun pora-reiän aloituspiste sijaitsee; 20 tunnettu siitä, että esitetään näyttökuva (30), joka käsittää ainakin ensimmäisen osanäkymän (31a) ja toisen osanäkymän (31b), jotka ovat samanaikaisesti aktiivisina; ja esitetään osanäkymissä (31a, 31b) toisistaan poikkeavia projektioita 25 käyttäen viuhkatason ja porausyksikön sijainti toisiinsa nähden.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, o että g esitetään näyttölaitteella (25) porauskaavio (27), joka käsittää aina- ^ kin yhden porausviuhkan (28), jossa on määriteltynä useita porareikiä sekä C\] 30 niiden paikat ja suunnat kolmidimensionaalisessa koordinaatistossa; £ esitetään ensimmäisessä osanäkymässä (31a) porausviuhkan (28) g projektio tunnelilinjan (L) suunnasta päin; g esitetään toisessa osanäkymässä (31b) vastaavan porausviuhkan o (28) projektio tunnelilinjan (L) suhteen poikittaisesta suunnasta päin nähtynä; CM 35 ja esitetään ensimmäinen osanäkymä (31a) ja toinen osanäkymä (31b) päällekkäin näyttökuvassa (30).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että esitetään toisessa osanäkymässä (31b) tarkasteltavana oleva viuh-5 kataso tunnelilinjan (L) poikkisuuntaisena viivana (35a), jossa porausreikien (24) alkupisteet sijaitsevat.

4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että esitetään näyttökuvan (30) osanäkymien (31a, 31b) avulla samanai-10 kaisesti kaikki porausyksikön (6) paikoituksen vapausasteet.

5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että annetaan ohjauselimen (15) avulla ja näyttökuvassa (30) esitettyjä suuntia käyttäen porausyksikölle (6) uusi tavoiteasema; ja 15 suoritetaan porausyksikön (6) siirtoliike ohjausyksikön (16) ohjaa mana valittuun suuntaan ja pidetään muut suunnat muuttumattomina.

6. Kallionporauslaitteen ohjausyksikön käyttöliittymä, joka käsittää: ainakin yhden näyttölaitteen (25), joka on sovitettu esittämään näyttökuvan (30), jossa on porausyksikön sijaintia esittävän symbolin sijainti ja 20 suunta suhteessa viuhkatasoon, jossa porattavien reikien alkupisteet sijaitsevat; ja ainakin yhden ohjauselimen (15) ohjauskomentojen antamiseksi ohjausyksikölle (16) kallionporauslaitteeseen kuuluvan porausyksikön (6) paikoit-tamiseksi porareikien (24) alkupisteisiin; tunnettu siitä, 25 että näyttölaitteen (25) näyttökuva (30) käsittää samanaikaisesti ak tiiviset ainakin ensimmäisen osanäkymän (31a) ja toisen osanäkymän (31b), o joilla on toisistaan poikkeavat projektiot viuhkatason ja porausyksikön keski- C\J ^ näisestä sijainnista; ja ° että näyttökuvan (30) esittämillä suunnilla ja ohjauselimen (15) fyy- ^ 30 sisillä liikesuunnilla on intuitiivinen kytkentä.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen käyttöliittymä, tunnettu siitä, co että ohjauselimen (15) liikuttaminen valittuun yhteen suuntaan on järjestetty vaikuttamaan porausyksikön sijaintiin näyttökuvassa (30) vain vali-? tussa suunnassa. ™ 35

8. Patenttivaatimuksen 6 tai 7 mukainen käyttöliittymä, tunnettu siitä, että näyttökuva (30) on sovitettu esittämään porausyksikön symbolin (32) ja edelleen tämän symbolin (32) yhteydessä myös muodostuvaa pora-reikää kuvaavan reikäsymbolin (33) sekä syöttöpalkkia kuvaavan syöttöpalk-kisymbolin (34).

9. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 6-8 mukainen käyttöliitty mä, tunnettu siitä, että näyttökuva (30) on sovitettu esittämään kunkin poratun reiän alkupisteessä kiventunnistuspisteen (42), jolloin näyttökuvasta (30) on nähtävissä kalliotilan toteutunut profiili tarkasteltavan viuhkatason kohdalla.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen käyttöliittymä, tunnettu sii tä, että näyttökuva (30) on sovitettu esittämään kahden tai useamman kiventunnistuspisteen kautta kulkevan kuvaajan, joka esittää kalliotilan toteutunutta profiilia tarkasteltavan viuhkatason kohdalla.

11. Kallionporauslaite, joka käsittää: liikuteltavan alustan (4); ainakin yhden porauspuomin (5); porausyksikön (6), joka on sijoitettu porauspuomiin (5), ja joka käsittää ainakin syöttöpalkin (9), syöttöpalkille tuetun kallioporakoneen (7), syöttö-20 laitteen (8) kallioporakoneen liikuttamiseksi syöttöpalkilla, sekä kallioporako-neeseen kiinnitetyn työkalun (10); mittausvälineet (18) porausyksikön (6) paikan ja suunnan mittaamiseksi; ainakin yhden ohjausyksikön (16), joka on sovitettu määrittämään 25 porausyksikön paikan ja suunnan mittaustietojen perusteella; ___ ainakin yhden näyttölaitteen (25), jonka näyttökuvassa (30) ohjaus- 5 yksikkö (16) on sovitettu esittämään porausyksikön (6) suhteessa porattavien CM ^ reikien (24) alkupisteiden kautta kulkevaan viuhkatasoon; sekä ° ainakin yhden ohjauselimen (15) manuaalisten ohjauskomentojen ™ 30 antamiseksi porausyksikön paikoittamista varten; £ tunnettu siitä, co että näyttölaitteen (25) näyttökuva (30) käsittää samanaikaisesti ak- tiiviset ainakin ensimmäisen osanäkymän (31a) ja toisen osanäkymän (31b), 2 joilla on toisistaan poikkeavat projektiot viuhkatason ja porausyksikön keski- ^ 35 näisestä sijainnista.