论文简析三维激光扫描仪在露天矿山测量中的应用是关于矿山测量方面的的相关大学硕士和相关本科毕业论文以及相关矿山测量论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料下载。
【摘 要】当前,在露天矿山测量中,三维激光扫描仪受到了广泛应用,受到人们极大的青睐.本篇文章结合矿山的地质地貌,简要分析了三维激光扫描仪在露天矿山测量中的应用价值.
【关键词】三维激光扫描仪；矿山测量；应用
一、三维激光扫描仪概述
三维激光扫描仪是新形势下三维技术革新的一个重要成就,是在继承GPS测量系统优势的基础上,又不断创新和加以改进的一种应用测量技术.三维激光扫描仪用于检测物体表面,迅速收集三维立体点云数据,将获取的点云数据与三维数据处理软件相结合,创建可视化的三维模型,这种技术手段还被叫做“实景复制技术”.
(一)测量原理
现如今,随着三维激光扫描仪器的不断健全和完善,市面上出现了较多类型的仪器,虽然外观和规格存在很多差距,但实际的操作原理是相同的.三维激光扫描仪的操作原理,从某种意义上来说,与全站仪器的测量原理是相一致的,都是搭建空间的三角模型,获取被测物体的数据,收集数据还包括激光测距的间隔距离和水平方向的距离,在经过一系列运算后,计算出精准化的三维坐标,这就是三维激光扫描仪器的整个操作过程,其仪器主要是高精度的激光测距仪,再加上引导激光,将保持一定速度转动的发射棱镜固定.在应用三维激光扫描仪进程测量的过程中,通过激光测距仪进行激光发射,被测物体表面产生反射作用,计算观测点到测站点的距离,结合扫描仪测量对其水平方向和竖直方向进行一系列运算,最终得出高精准的三维空间坐标.
(二)应用领域
三维激光扫描仪突破了传统的测量方式,有效率高、精度准等优点,且不受时间空间的限制,在地形测量、道路桥梁、隧道、矿山等地质地貌中受到了广泛用.结合三维激光扫描仪的特点,还可将该技术应用到古代建筑物或古代遗址的保护工作.除此之外,三维激光扫描仪器的应用是十分普遍的,还能合理应用到电影制作、网络游戏、医疗服务等行业中.
在应用三维激光扫描仪进行检测时,需要注意的是,这种检测技术会受到环境因素的影响发生相应的变化,如行人、车辆等,尤其是矿区中存在大量的植被面积,这就需要结合实际的地形特点,及时制定科学合理的措施实施检测工作.三维激光扫描仪器效率高、精度准优点外,还具有检测更为直观和具体的效果.
二、三维激光扫描仪器在露天矿山测量中的应用分析
(一)建立地面控制网
地面控制网的建立,可将GPS与三维激光扫描仪器进行有机结合,应用三维激光扫描仪器实施高精准的检测,创建地面控制网.需要额外注意的是,在露天矿山测量中应用三维激光扫面仪器时,需要严格执行我国的相关法规,符合实际的测量需求.
(二)建立矿山模型
在应用三维激光扫描仪器对露天矿山进行测量的过程在,收集点云数据的坐标,并对矿山使用激光扫描,对所得数据资料进行研究计算,得出矿山区域内的DEM数据,建立矿山模型,对矿山的地质地貌进行整体规划,这为煤矿企业的安全生产工作提供了实时的数据资料.
(三)生成数字线划图
在应用三维激光扫描仪对矿山进行搭建开采模型后,对于分辨率为1米的数字地面模型,可以实现高精度的高线划图,结合三维激光扫描仪的高精度、高精准优势,将一些拼接模型,利用操作,生成数字线划图,为矿山测量工作技术实时的数据资料.应用三维激光扫描仪器,能有效检测矿山基础设施的数据,矿山基础设施多种多样,如办公楼、控制点、井架、水塔等等；应用三维激光扫描仪仪器,能迅速侧量数据,还具有效率高、精度高的优点.
(四)检测矿区及矿井设施沉降
检测矿区及矿井的设施沉降情况,直接关系到矿山检测工作的安全性和稳定性.检测矿区及矿井设施沉降这项环节,应用三维激光扫描仪器,收集矿井的点云数据,在获取了大量的数据资料后,观察整个矿区及矿井的沉降情况.应用三维激光扫描仪,能有效检测矿区及矿井设施沉降情况,更为直观的收集数据资料.
(五)沉陷区测量
在对露天矿山进行开采的过程中,极易产生地面沉陷的情况,应用三维激光扫描仪,收集大量的丰富的点云数据资料,在沉陷区域内搭建空间点云模型,还能测算出沉陷面积,结合实际沉陷情况,及时采取合理有效的做法加以解决.
(六)巷道检测
在应用三维激光扫描仪实施扫描作业时,还能对巷道进行有效测量.在对巷道进行检测的过程中,通过在井下搭建空间立体的巷道模型,实施变形侧量、定向侧量、控制测量等和矿量计算等,保证巷道的质量安全.
三、结语
三维激光扫描仪在露天矿山测量中的应用十分广泛,还具有高效率、高精准、直观具体等优点,节省了大量的人力物力,全面提升了工作效率.三维激光扫描仪打破了传统的扫描方法,是在GPS全球卫星定位系统后的又一项革新技术,通过获取大量的云点数据,投入到实际生产工作中,对实现煤矿企业的现代化具有重要意义.
参考文献
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