航测与SLAM测量技术融合在房地一体中的应用

介绍了无人机航空摄影测量结合SLAM移动测量的融合技术在房地一体化中的应用,致力于解决航测地物被遮挡导致内业无法采集准确数据等问题.研究采用SLAM移动测量技术作为航测的补充手段,首先利用SLAM采集建筑物的全方位空间点云数据,并以点云为基础建立建筑物的三维坐标模型,然后以三维模型为基础进行点云测图,从而有效解决航测内业遮挡区域无法判读的问题,最后通过将无人机航测和SLAM移动测量技术应用于实际生产项目中,结合实测检校点进行精度分析,验证了该方法在精度方面的可靠性,同时也验证了该方法在房地一体化项目中应用的可行性.     

复杂条件下不规则空区围岩冒落时空演化特征研究

复杂条件下不规则空区围岩冒落一直是裂隙岩体冒落研究领域的难点之一,岩性、断层、节理、空区形态及周边空区等条件越复杂,空区围岩冒落特性越难表征。石人沟铁矿开采M2矿体期间因下部民采空区突然冒透-210 m水平,形成埋深大、规模大、不规则且位于主要生产区域的M2主空区,同时该空区北侧还分布4个非法盗采诱发的隐伏空区,严重威胁了矿山安全生产。为此,提出了集三维探测、三维建模与三维数值模拟于一体的不规则空区围岩冒落范围预测方法。利用三维激光扫描技术探测空区形态与位置分布,在Rhino软件中利用复杂地层条件和空区最大不规则断面建立三维数值模型,基于3DEC研究周边空区开挖形成的采动应力影响下的M2主空区围岩时空演化特征,得到空区围岩最大冒落范围,并以空区水平截面半径和横向最大冒落范围之和确定安全隔离区半径,用以保障空区安全治理与周边矿体安全生产。研究表明：M2主空区围岩冒落活动在向上扩展的同时,也在沿矿体走向方向发展,且北侧围岩冒落范围远大于南侧。此外,通过开采安全隔离区外部南侧矿体,可有效利用已有采准巷道和中深孔穿孔工程,使该矿产能得到有效衔接。     

机载LIDAR在输气管线建设中的应用

针对传统测量技术在输气管线建设中的不足,文中介绍机载激光雷达LIDAR技术,结合某测区实例,从点云密度、点云精度、加密精度及成图精度四个方面进行分析,证明该技术能满足其精度要求,提高效率,节省成本。     

机载激光雷达在矿山1:2000 DEM生产中的应用

以江西湖南交界处某矿山测量为例,介绍机载激光雷达技术在地形复杂测区DEM生产中的应用。首先利用机载激光雷达进行数据获取,然后再对数据进行处理得到精准的点云数据并制作DEM产品,最后通过对数据进行对比分析,得出成果的定位精度能满足规范要求,且能缩短工期的结论。     

基于FLAC3D程序的采空区稳定性分析

空区治理在矿山的安全生产中具有重大的意义.基于拉格朗日算法的FLAC3D程序特别适合于求解岩土力学工程中非线性的大变形问题,这点是非常适合采矿工程的设计研究工作的.通过FLAC3D程序对某金矿的采空区稳定性进行了数值模拟分析,得出了应力应变的分布规律,制定了留间距为30 m×30 m,断面为10 m×10 m永久点柱的空区治理与矿柱回采方案.该矿山的工程实践证实该方案是经济、合理的,FLAC3D数值模拟程序可在空区的稳定性分析中提供科学依据.     

复杂空区群残留矿体安全高效开采技术

可可塔勒铅锌矿7^#矿体经历凌乱无序开采,留下大量不规则的残柱和大小不等、高低不一、形态复杂的 采空区,空区间留有400 多万t 残存矿量,矿山面临着极为复杂的采空区隐患治理与残矿回采的难题。空区群处理从 安全上要求一次必须崩落相当范围的空区,因而所采取的手段必须高效、实用。将空区群划分为若干大的回采单元, 采用基于束状孔变抵抗线爆破技术的区域整体崩落手段,进行残矿的大量有序崩落和集中大量放矿,在消除采空区 地压隐患的同时,最大限度地为企业回收残留资源。实践表明:采用基于束状孔变抵抗线爆破技术的区域整体崩落 方式,是解决复杂空区群残留矿体安全高效回采的有效技术手段。     

Riegl LMS-Z420i三维激光扫描测量系统在土石方测量中的应用

目前,传统的模拟测绘方式逐渐被数字化、信息化测绘方式所代替,先进的测绘仪器和技术以同时满足测绘产品的数据采集效率与精度为目标,三维激光扫描测量系统正是应此趋势出现的产品之一。在效率上,三维激光扫描仪扫描速度可达数万点/s;在精度上,通过对采集的海量点云数据的处理和分析,能直观、真实的显示出测区地形,得到精密的数字高程模型。通过Riegl LMS-Z420i三维激光扫描仪测量系统在项目中的实际应用,探讨了三维激光扫描仪在土石方测量中的技术优势及其发展前景。     

两井间巷道贯通测量方案设计及其精度控制

为保证两井间巷道贯通的精度,在巷道贯通测量中运用GPS技术,对巷道的贯通方案进行分析,并对井筒施工、井下导线、地面动态控制的测量分析,且计算其贯通误差,结果表明:贯通点K在x向的预计总误差是±0.460 m,低于±0.500 m,满足巷道贯通的精度要求。     

无人机大比例尺成图数据精度验证

针对无人机航空摄影测量技术生产大比例尺成图数据的几何精度问题,文中对不同比例尺的不同空三加密方式对数据精度的影响进行了分析.通过对无人机获取的1:2000、1:1000和1:500三种航摄数据分别进行有像控点和无像控点的空三加密处理,生产DOM和DSM成图数据,并利用实测检查点对其平面和高程精度进行检验.结果表明,有像控点空三加密处理生产的三种比例尺成图数据的平面和高程中误差均完全满足精度要求,且成图比例尺大小与精度高低成正比.     

露天矿复杂空区的精准探测及稳定性分析

针对某露天矿的复杂隐伏空区，运用三维激光扫描和无人机扫描两种精准探测装备对空区进行了精准探测，准确测定了空区的空间形态和位置。结合现场工程钻探结果，分析了空区的成因，采用悬臂拉裂式崩塌模型，选取了对地比压较大的1190E钻机和D11T推土机为例，计算出两种设备的安全作业距离，为该露天矿的塌陷坑治理提供了基础依据。     

3D激光探测系统在采空区测量中的精度评价

利用3D激光探测技术(CMS)采集矿山地下三维数据,不但可以精确获取空区的空间几何参数,如长度、面积、体积、围岩及顶板的变形和变化关系,还大大提高了空区数据采集的安全性和效率,为空区安全评价与治理以及矿柱回采设计提供数据。3D激光探测技术作为一项高新技术应用于矿山,其使用方法有一定的特殊性。本文在介绍CMS空区扫描测量原理基础上,详细讨论了CMS空区扫描测量的内、外部精度评定的方法,并得出相应的结果。     

韩城市经济技术开发区1∶2000地形图测绘投影坐标系的选择

为了满足韩城市经开区1∶2000地形图测绘及工程放样的精度要求,确定采用哪一种坐标系统能满足《工程测量规范》的规定,经分析论证,选择投影面为250 m的抵偿高程面建立平面直角坐标系统,达到投影长度变形不大于2.5 cm/km的规定。     

控制测量中GPS RTK技术的应用

结合所承担的地形测量工程,利用GPS RTK进行测区控制测量。作业结果表明,在中低精度的地形测量中,GPS RTK的使用完全能满足精度要求,提高作业效率。     

地下矿山激光SLAM技术定量精度评定方法

针对目前地下矿山领域缺少激光SLAM技术定量精度评定方法的现状，从激光SLAM技术的定位和建图两个方面进行误差分析，提出三种定量精度评定方案，将端到端定位误差、相对距离误差和绝对点位误差作为精度评测指标。结合自研井下无人机载三维激光扫描测量系统和典型测试场景，对精度评价方案进行实测。测试结果表明，该激光SLAM系统具有厘米级的建图精度，激光SLAM技术定量精度评定方案可为学术研究和工程实践提供参考。     

实时精密单点定位技术在石油重力勘查中的应用

以松辽盆地西缘开展的石油重力勘查为例,分析了实时精密单点定位技术实施控制测量的全过程以及精度评价方法。利用Trimble R10型测量仪在测区进行了实时精密单点定位测量,在已知GNSS控制点进行了观测试验,获取了3 d不同时段共38个观测数据。研究表明:该技术测量精度(平面中误差为±0.012 m,高程中误差为±0.035 m)满足石油重力勘查控制测量精度要求,避免了大范围GNSS控制网联测,经济可靠。     

基于无人机的露天矿区测绘研究

露天矿地形复杂,不规则的特性,加大了矿区地形测绘的难度。针对这一现状,提出利用无人机倾斜摄影测量技术进行露天矿地形测绘的技术方案,并对这项全新的技术手段在矿山测绘中的实际应用进行研究。研究阐述了利用无人机进行矿区测绘时的飞行方案制定、精度控制、影像数据处理、三维建模方面的关键技术路径。研究结果表明,无人机摄影测量获取数据高程中误差可以达到±0. 1m,平面坐标中误差可以达到±0. 08m,符合技术设计《工程测量规范》的精度要求。可以利用无人机倾斜摄影技术进行露天矿测绘数据采集工作,产生的数据成果能够在露天矿生产中得到有效的利用,从而提高了测绘成果的利用率。     

围堰式袋装充填技术在香炉山钨矿的试验研究

针对香炉山钨矿大跨度多临空面复杂采空区治理难题,提出了围堰式袋装充填技术。该技术以采空区矿柱为拐点,采用充填袋围堰封堵充填处理空区,矿山在Ⅰ盘区E2~E6采场北端约3万m~3空区现场试验结果表明,该技术解决了高大采空区挡墙架设难题,实现了采空区分区充填治理,围堰充填成本为135.7元/m3、空区充填成本为118元/m3,达到了安全经济可靠处理空区的目的,同时为矿柱回采奠定了基础。     

三维激光扫描技术在矿井联系测量投点中的应用研究

矿井联系测量是保证地下工程施工过程中井上、井下坐标统一的一个重要环节。为简化矿井联系测量中垂线摆动投点观测方法,采用三维激光扫描技术结合自行设计用于垂线投点的三维激光球形靶标,进行了矿井联系测量的垂线投点试验。应用全站扫描仪验证了三维激光球形靶标球心坐标提取值与棱镜测量值的点位误差为±1.6 mm,能够基本满足矿井联系测量的精度要求。应用三维激光扫描技术开展了垂线投点试验,垂线长度从3.44 m到13.03 m的变化过程中,球形靶标的投点误差保持在1.5 mm以内,能够满足地下工程测量的基本需求。研究结果为三维激光扫描技术在矿井联系测量中的应用提供了新的思路,为矿井建设及城市地下空间工程井上、井下联系测量提供了新的途径。     

博兴县无人飞艇低空航摄测量数据处理

介绍了无人飞艇低空航摄测量系统,利用此系统对博兴县城区约15 km2的区域进行航摄测量、空三加密并制作DEM和DOM,各项指标均达到了国家1∶1 000航摄测量的精度要求.对比载人飞机,无人飞艇机动灵活,获取的影像数据分辨率高,数据获取快及处理效率高,精度满足国家标准的要求,成本低廉.     

CMS实测地下矿采空区建模及稳定性分析研究*

传统的采空区稳定性分析建立的数值分析模型,对空区的形状进行过多的简化,使得建立的空区模型过于简单,稳定性分析的结果可靠性较差。借助三维激光空区监测系统对地下矿山采空区进行三维扫描,精确的获取激光头到空区边界的距离。将全站仪测量的定位点坐标输入到CMSposprocess处理软件,将生成的数据输入到矿业工程软件3Dmine中建立起空区的实际赋存模型。研究用VC++编写出可以将3Dmine软件输出的块体质心点坐标直接导入有限差分软件FLAC3D中的应用程序,从而建立起空区力学模型,形成从实测模型到力学计算模型的新方法,大大提高了采空区稳定性分析的准确性和可靠性。结合石人沟铁矿空区稳定性分析工程实践,对石人沟铁矿-60 m水平南区空区进行静力计算,分析空区稳定性,获得了良好效果。