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三维激光扫描技术在高陡边坡地质调查中的应用
李金池
（黑龙江省地质调查研完总院齐齐哈尔分院，黑龙江齐齐哈尔161000）
摘要：三维激光扫描技术是一种地质调查的新型技术，是建立在信息化，三维建模技术发展起来的新型地质调查技术。这项技术一经推出就受到了很大的关注，这种技术让地质调查问题变得非常简单，同时对于地质情况的分析提供了新的思路。三维激光扫描技术尤其一费特球地形上有着重要应用，本文就介绍了三维激光担描技术在高徒边坡地质调查的应用。
关键调：三维激光扫描技术；高陡边坡：安全问
对于高陡边坡的地质调查工作一直都是地质调查的一个难点后期数据处理是三维激光扫描技术应用的关键阶段，为保证监测数问题，主要款是因为高陡边坡比较危险，地质信息不明，同时高陡边据分析的科学性、有效性，在外业数据获取后的内业数据处理分析坡是发生滑坡和泥石流的重点区域，所以冒然的地质调查可以引起阶段，必须遵循以下几个关键技术要求
危险。造成人员的伤亡。同时对与一些人员到达不了的区域地质调
①在同一软件、同一坐标系统中处理数据；各次扫描数据根据
查难以开展。三维激光扫描技术能够比较好的解决这个间题，三维控制点融合，做到同一坐标系统比较：②应对扫描产生的噪音数据激光扫描技术能后采用远程扫描的方式，解决了很多地质调查的难进行别除，只针对有效的边坡点云数据进行处理；③针对土质边坡
的监测，主要以判断支护框架结构物的变形情况，从而认定边坡整
1三维激光扫描技术的工作原理
三维激光扫描技术一种不需要实地到待测边坡的一种地质测量技术，三维激光扫描只需要在高沟边坡的对面就能完成地质调查工作，所以是避免了人员的危险性。其原理和三维摄像原理十分相
体的位移，如果现在没有固定明显直呼框架结构物，必须适当添加控制点：④针对石质边坡的监测，针对边坡的突出部位和浮石需要进行重点监测，并建立实体模型，计算模型重心进行比较。
3.3边坡位移监测成果报告
在边坡监测项目中采用三维激光扫描技术与采用传统测绘技
以，是采用三以上的数据采装资，通后期的利宽的方式形
出术的主要优点就在于，它克服了传统监测技术以点代面的局限性
成立体的感觉。但是不同的是三维激光扫描技术采用的是三台激光
扫描仪，并不是摄像机，三台扫描仅收集三张自标高陡坡面的3D图像，然后通过图像的合成形成一张完整的三维扫描图。扫描仪只负责的是数据的采集共组，对于数据得出了则需要专业的人员对数据进行成像的处理。然后将整理好的图像放在一个三维直角坐标系中。之后根据需要模块的成分，在模块上家里质量和密度参数模拟滑坡和泥石流的可能性。这些工作有需要计算机力学模拟技术，以及运动模块的力学分析等知识，不仅要了解力学知识，也必须融合计算机模拟技术。
2三维激光扫描对与传统地质调查的优势
三维激光扫描技术是一种融合了激光扫描技术、三维成像技术、以及计算机三维模型，以及模拟受力多个高新技术的融合，三维
它能够对被监测对象表面进行整体分析，反映出被监测体的整体变化情况，因此能够提供更加丰富的数据分析手段，主要包括如下内容：
3.3.1边坡位移预警
利用三维微光扫描技术来监测高陡边坡主要的及时预防出现滑坡和泥石流的灾害。通过三维的成像很容易对比出土坡的前后变化，地质工作人员通过前后地质三维视图的地质变化还观察土坡的安全性，如果出现较大的位移就应该及时做好陡坡村落的撒离以及道路的封停等。
3.3.2监测频率
项目监测的频率受到地段的危险性、气候条件决定。在雨季中应该加大监测的频率，一般来说说一般情况一个季度监测一次为
激光扫描技术的每一个分支技术都是现在科学界的重点研讨方间，
这也是为什么三维激光扫描技术技术先进的原因。三维激光扫描技
宜，对于雨季则需要一个月监测一次。对于暴雨时，有条件的情况下
最好实现实时监测，有问题是及时报警，然后及时做好人员的安全
术能后将传统的单点二维技术调查技术，转变为三点的三维立体地质调查技术，所以地质调查更加具体。在传统的调查方式是利用照
撤离工作，防止出现泥石流造成的人员伤亡。
片成像的技术，所以照片收到光照、天气因、时间等因素影响、三维激光扫描技术是利用激光来收集信息的，所以光照和时间对于影响
3.3.3功效分析
三维激光扫措仪扫描速度快、精度高的优势可以大大缩减测量
不大.基至可以在晚上工作。同时在一定的雾天也能进行工作，但是
人员在监测区的作业时间，降低了对交通通行的干犹，同时可以采集全面的数据，而传统监测手段是在若干固定的点位上进行分期测
需要加大功率。所以三维激光扫描技术主要受到天气的影响，受限
量对比，难免以点代面；三维激光扫描技术采集数据可以达到毫米
的范围还是比较小的。
3三维激光扫描技术在高陡边坡调查的应用
级间距，在点云数据中可以方便的进行线比较及面比较，其非触式
三维激光扫措技术作为一种手段在边坡监测中进行应用，必须
测量的方式，可以做到工作人员不靠近边坡的情况下顺利采集数
制定科学的技术方案以保证其技术实现。下面以某高陡边坡监测项
据，提高作业安全系数。
目为例，详细阐述其技术实现方案，该方案主要包括以下几个方面内容：监测技术流程、后期技术处理、边坡位移成果报告（包括点对
分析等。
3.1监测技术流程
4结论
高陡边坡地质调查得重点和难点，高隧边坡因为随时有产生滑
机制。三维激光扫及时因为其非接触性，以及高效性。受到了地质调查工作者的青赚。三维激光扫描技术能够发挥自己技术的优势，为地质调查提供准确数据，帮助地质工作者和有关预警机制管理部门
三维激光扫描技术作为一种全新的测绘技术手段，其在边坡监
测工作中的具体应用有其独有的技术流程，在本项目中主要采用以下几个步骤进行：①D在待测边坡段，采用常规测量方法建立监测控
做好地质灾害的预防工作。
参考文献
[1]郑德华,沈云中,刘春,三维激光扫描仪及其测量误差影响因素分
制点。控制点应选在稳固的地方，保证距离待观测边坡100m内；2
将控制点与公路原有控制点进行联合测量，包括水准测量和平面测量；③每次扫描前要对控制点进行复测，以验证控制点是否有位移
析[]]测绘工程,2005(2)
：[2]马立广,地面三维激光扫描仅的分类与应用[]地理空间信息,2005
情况，待验证无误后方可进行扫描工作：④利用三维激光扫描仅对
(3)
待测边坡实施三维激光扫描，同时扫描标靶，拟合出标靶中心站心[3]毛方儒,王磊.三维激光扫描测量技术[]宇航计测技术,2005(2)
三维坐标；③利用全站仪免校镜功能对标靶靶心进行坐标测量。
3.2后期处理技术要求万方数据
[4]范留明,李宁.基于数码摄影技术的岩体裂腺测量方法初探[]岩石力学与工程学报,2005(5)