三维扫描对边坡检测能够带来哪些帮助?

三维激光扫描技术是近年来出现的新技术,在国内越来越引起研究领域的关注。它是利用激光测距的原理,通过记录被测物体表面大量的密集的点的三维坐标、反射率和纹理等信息,可快速复建出被测目标的三维模型及线、面、体等各种图件数据。

随着科技的发达,将测量领域与生态领域两类信息技术结合,并实现无缝对接,那么,三维扫描对边坡检测能够带来哪些帮助呢?

首先三维激光扫描技术在边坡检测的技术难点主要在这几个方面:

(1)受植被影响较大。因为三维激光扫描技术获取的是边坡坡面的形态信息,而激光脉冲无法穿透植被覆盖,导致滤波处理后的点云数据会形成空洞区域。

(2)受地形因素制约较大。在野外实际作业时,部分边坡无法在其对面找到合适观测站点,制约了三维激光扫描技术的使用。

(3)受激光功率影响较大。三维激光扫描仪的激光脉冲功率均在安全功率范围内,导致三维激光扫描仪的扫描距离受到制约,在部分露天采矿边坡中使用效果不佳。

我国是一个地质条件复杂,滑坡等自然灾害频发的国家。目前三维激光扫描技术作为一种新的监测手段已应用于边坡变形监测中,基于三维激光扫描技术的滑坡监测不仅可以精确、高效地采集边坡表面形态及结构面信息,而且降低了人力成本,保障了作业人员的安全性。针对边坡现场的实际情况,采用三维激光扫描仪,将边坡划分为两个测站进行扫描。基于边坡的实际长度,在其对面合适位置架设测站,每次相邻测站的扫描范围应有两到三成的重合率,以便在处理点云拼接时能够精准匹配。科学有效地选择测站点位,对提升监测精度、减少作业时间十分重要。点云数据处理主要按照图像划分、点云信息匹配、点云过滤和点云拼接四个步骤进行,把数据和图像能很好的匹配。三维激光扫描技术作为远距离非接触测量的技术手段,相比较于传统的边坡监测方法,它实现了由“点”到“面”的突破,极大的提升了监测效率,降低了人力成本,减少了人为主观因素对监测结果的影响。并且由于其非接触测量的特性,在针对高陡边坡等不易攀爬或危险的环境中,对比传统手段,它占据了极大的优势,极大地保障了作业人员的生命安全。

12月2日 11:20
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