地質環境安全關系著國家和人民的利益。
背景現狀
我國雖地大物博、幅員遼闊,但也是地質災害多發的國家。
地址災害的發生除因天氣、地震、環境變化等自然因素以外,山路開建、水利電力建設等造成的山體滑坡、崩塌也是地質災害頻發的誘因之一。
災害源一般出于山體中上部等人工檢測不到的盲區地點,這些區域一般植被覆蓋率高、具有高位、隱蔽性特點,加之由于爆破震散等導致的滾石掉落,為環境地址勘測防護工作帶來了很大困難。
山體坍塌
泥石流
基礎設施建設利國利民
修路建橋、大壩電站等
一系列工程的完善
都是國民綜合實力提升的表現
如何在保障國民經濟利益的同時
有效地掌握地質信息、防護地質安全
成了相關部門以及百姓所關心的問題
如何解決?
目前來講,想要單純依靠人力進行山區地理信息的采集全面勘測、對比分析,明顯是不夠的。如何解決這一問題?此時我們要借助現代高科技技術——三維激光掃描技術進行災害隱患識別。
三維激光掃描技術
作為新興科技的測量掃描技術手段
突破了傳統的單點測量方式
具有快速、全面、精準等多種優勢
可以獲取山體表面
高精度、高密度的三維點云數據
因此用于三維模型的建立
進而分析出地理災害隱患之處
地質災害防護相關需求:
l對于未發生的災害可以進行預報
l融合各類信息進行空間分析
l盡可能準確定位危險地點
l提出可行性有效防護措施
解決方案:
1. 數據獲取:通過外業勘測、數據收集以及內業點云拼接、降噪等處理,得到完整數據。
2. 數據成果:通過三維點云數據得到部分以及整體的二維圖形/三維立體模型。
3. 項目設備:FARO FocusS 350
項目實施:
外業勘測:
外業勘測指項目開始前對地形、作業環境的觀察和分析。通過對現場環境的了解,設置標靶球的位置,取得很好的掃描點。
數據采集:
數據采集是否全面、精確直接影響著最終對山體地理信息分析的結果。對于山體、復雜地形的勘測,我們采用Faro Focus S Plus 350,其精度為1mm,且測速可達200w點/s,是地質災害勘測領域高匹配度技術設備。
數據處理:
山區地形復雜,樹木雜草亂石較多,因此掃描時會有不規則數據出現。通過對所得點云數據的降噪、除冗、拼接等處理,最終得到清晰完整的點云數據
(自動拼接)
(拼接報告)
(整體點云)
根據項目需求,將點云數據轉化成二維圖形或三維立體圖形。
(山上數據截圖)
(山下數據截圖)
(截面自動生成二維線)
(二維效果)
(三維效果)圖片取自網絡,侵權即刪
設備介紹:
山區地形一般掃描范圍較大、地理信息多源、模糊且崎嶇不平,因此對設備的要求較高,需同時具備靈活、精準、便攜、大空間數據收集等優勢。
Faro Focus S Plus 350,適用于各個領域的大空間三維數據掃描,其總重只有4.5kg的機身,同時具備了現場Focus 補償、附件擴展口、重新掃描遠距離靶標等多種功能,加之其非接觸式的數據收集方式,不僅解決了傳統測量方式因陡坡、溝壑等復雜地形導致信息獲取不全面的問題,同時也避免了因環境因素導致的人員傷害。
三維激光掃描技術在復雜山體、地形等多方面的應用,提升了傳統測繪方式的工作效率,使得山體等大空間測繪精度更加精細、數據更加完整、降低人力物力消耗,告別了以點代面的二維時代,讓地質災害預測分析真正得到了技術發展的支持。
三維激光掃描技術的出現,讓復雜大空間數據獲取又向前邁進了一步。
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