基于三维激光扫描仪测距精度的分析

三维激光扫描仪是传统测量的技术革新,研究三维激光扫描仪基本性能,便于更好在实际项目中应用。通过试验,扫描仪测距精度在40 m范围内,点位中误差低于12 mm;在20 m范围内,点位中误差低于6 mm,满足三维激光扫描仪的标称精度。扫描仪距离与中误差之间存在二次函数关系,随着扫描距离增加中误差增大,测距精度降低。     

岩石裂隙面粗糙度参数关系分析

粗糙度是解释岩石裂隙力学及渗流特性的重要参数.采用自制模具,在轴向中部劈裂岩样,形成垂直于岩样轴向的新鲜裂隙.通过测取7组47个圆柱形岩样裂隙面188条轮廓曲线,分析了粗糙度系数JRC、粗糙轮廓指数Rp、粗糙角i、分维D和截距A等参数的相互关系.结果表明:JRC与岩样组成矿物颗粒大小关系密切,粒径越大,JRC越大.JR...     

岩石破裂面的摩擦特性研究

研究了自然状态和接触面掺泥两种情况下的砂岩、泥岩破裂面及其互层接触的摩擦特性。结果表明, 在自然状态下, 砂岩、泥岩的接触面的力-位移曲线具有相同形态, 都能很快达到峰值强度; 当接触面掺泥时, 砂岩和泥岩的粘聚力和内摩擦角都有不同程度的降低, 其中粘聚力下降尤其明显, 与自然状态下相比, 其剪切应力和摩擦位移关系曲线发生了变化, 剪应力与摩擦位移关系曲线也有不同, 但是粘滑现象明显渐弱。     

基于地面三维激光扫描仪的丘陵地区地形快速测量

以Riegl VZ-400地面三维激光扫描仪对丘陵地区地形测绘为例,探讨了此技术应用于地形测绘的方法及作业流程,最后通过实测的地形数据,分析了地面激光扫描仪在地形测绘应用中的可行性及有待于解决的一些问题。     

三维激光扫描仪在露天煤矿边坡监测中的应用

露天矿边坡监测对矿山安全生产起着重要的保障作用,但现阶段边坡监测手段都比较单一,且都是单点进行监测,使得监测结果不能很好地表现边坡的整体变化。采用三维激光扫描技术进行测量时,可将煤矿边坡云参数信息提取过来,并且运用后期处理功能,很好地反映出边坡三维整体位移变化,为以后开展生产决策提供很好的数据支持。     

地面三维激光扫描仪精度评估

文中针对地面三维激光扫描仪的水平角、测距精度的问题,采用徕卡全站仪TCR1202与Z+F IMAGER 5010C三维激光扫描仪进行精度的对比检测。在10 m、20 m、40 m、60 m、80 m、100 m距离段检测三维激光扫描仪的测距精度。随着测距距离的增加,三维激光扫描仪的测距精度在整体上呈逐渐下降的趋势。在20 m、40 m距离下分析了三维激光扫描仪的水平角精度,水平角精度符合标称精度。     

基于三维激光扫描仪计算充填体混入量

为了计算二步采矿房充填体的实际混入率,引入MAPTEK公司I Site SR3三维激光扫描仪,利用三维激光扫描仪对一步、二步矿房空区进行扫描,得到空区三维模型,借助三维建模3D mine软件计算出二步采矿房充填体混入量。此方法很好地解决了二步采矿房无法精确计算充填体混入量的难题,为矿房结算提供了准确的数据支撑,防止矿房结算时将充填体当做矿石结算。     

三维激光扫描仪在不规则实体表面积计算中的应用

采用三维激光扫描仪可以快速获取物体表面点云数据。利用Geomagic Studio软件可对点云数据构建多边形模型,通过计算多边形模型的表面积实现物体表面积的计算。文中介绍了三维激光扫描仪结合Geomagic Studio软件用于不规则实体表面积计算的具体流程及方法,并验证了该方法的可行性。     

基于三维形貌参数的岩石节理峰值剪切强度模型研究

要 基于 Grasselli 提出的节理粗糙度参数,通过揭示 3 种粗糙度参数表征视倾角的分布规律,分析了粗糙度 参数和初始剪胀角和折减函数的关系,优化剪胀角模型中粗糙度参数的形式;通过文献对比分析,突出了岩石抗拉强 度对节理抗剪强度的影响。 采用法向应力、抗拉强度和节理粗糙度参数,提出了一种负指数形式的节理峰值抗剪强 度新模型。 最后通过 73 组试验数据和反算 JRC 值验证新模型准确度,并与经典模型对比。 结果表明 Gasselli 模型和 Tang 模型在各自的试验数据中准确度较高,新模型和 Xia 模型误差较低,但新模型波动较小。 新模型对 Grasselli 模 型、Xia 模型、Tang 模型中存在的不符合摩尔库伦准则、物理含义不清晰、剪胀角边界条件不正确、未体现粗糙度等问 题进行了改进。     

三维激光扫描仪在煤矿井架变形检测中的应用

针对某煤矿主井井架的基本概况,本文介绍了三维激光扫描仪的基本原理,点云数据的获取、预处理等方法;针对某煤矿主井井架的基本情况,采用免棱镜全站仪与三维激光扫描仪相配合的技术方法,对井架进行点云处理及三维建模,并将之与免棱镜全站仪提取的特征数据进行对比分析。结果表明,三维激光扫描仪能很好地完成井架的外业采集工作,各项技术精度指标均符合规范要求。     

基于影像的三维激光数据着色

从三维激光扫描测量的基本原理出发,探讨了三维激光扫描测量和近景摄影测量的异同.将三维激光扫描测量技术与摄影测量技术相结合,通过高分辨率数码影像取色,实现了三维激光点云的着色处理.     

基于三维激光扫描仪和SkechUp的建筑物三维建模应用研究

结合天宝TX8三维激光扫描仪在建筑物三维建模中的应用,说明该三维激光扫描仪在外业数据采集中的注意事项,并对如何将建筑物轮廓特征信息传输到Skech Up软件中进行建模、贴图、渲染、动态视频制作进行了探讨,提出了一套基于三维扫描仪和Skech Up的建筑物三维模型快速重建方法。     

岩石节理面粗糙程度研究

讨论了岩石节理面粗糙度的统计指标;提出用节理面分形模拟特征参数表征节理面粗糙度。     

基于分形理论的岩石断面表面形貌研究

通过岩石的三点弯曲试验与激光表面仪扫描试验获取岩石断面的三维坐标,基于分形维数计算的基本理论——表面覆盖法,探讨了大理岩与花岗岩两类岩石粗糙断面的分形特性。研究结果显示:分形维数与分形截距是描述粗糙断面性质的几何参数,分形维数揭示了表面粗糙度,分形截距表征了断面波形坡度,二者相得益彰。但是,维数对表面粗糙性的区分度小。     

不同热破裂温度下煤岩的孔裂隙演化特征研究

为了研究不同温度下煤页岩的细观孔隙结构,对经过20、100、300、500℃热破裂温度下的煤岩试样进行微米CT扫描试验,基于阈值分割算法得到了三维孔隙重构模型,并分析了孔隙率、孔喉尺寸参数和孔隙连通度的量化指标随温度变化的关系。结果表明,利用CT扫描技术获得煤岩的二维切片,经过重构可得到三维孔隙结构模型;表征孔隙含量的孔隙率与温度呈指数型函数关系;最大孔喉长度L和平均孔喉半径R随温度上升的增速呈先慢后快的特点;煤页岩的孔隙连通度随环境温度的升高保持初期迅速上升,在中期缓慢上升,到后期有所下降的变化。     

基于FLAC~(3D)的不同埋深地应力场分布特征的研究

针对含断层的岩层,选取10个不同埋深的地层进行相应的计算及分析,通过对FLAC3D计算模型施加自重力和在模型边界施加切向和法向力的方法,来模拟岩体在自重和缺陷结构相互作用下产生的区域内地应力,得到埋深是决定区域内垂直应力的主控因素,并分析了断层构造及埋深对地层主应力的影响。     

基于激光扫描仪的人腿信息数据获取与处理

在建筑安全、规划和商场的管理、铁道等方面,激光扫描仪开始得到日益广泛的应用。长期以来,使用视频数据进行行为分析一直是收集此类数据的主流方法[3]。近些年兴起的使用激光辅助手段进行数据分析逐渐在许多行业表现出了它的潜能。研究使用LMS SICK激光扫描仪进行数据获取与数据转化工作,并使用OpenG l进行点云显示,为进一步研究提供基础。