三维激光扫描技术应用于滑坡监测的主要误差分析

三维激光扫描测量技术是目前国际上最先进、最前沿的获取地面空间三维数据的测量技术之一。三维激光扫描技术应用于滑坡监测,具有速度快、精度高、主动性强、实时显示滑坡变化及滑坡量等优点,同时可以极大降低滑坡监测的成本。针对三维激光扫描技术应用于滑坡监测的主要误差来源进行研究,分析了应用于滑坡监测的测量控制措施,提高了观测可靠性和精度。结果表明,三维激光扫描测量技术在滑坡监测中具有广泛的应用前景。     

三维激光扫描技术在边坡移动监测中的应用

三维激光扫描技术以其准确、动态、实时、高精度、免接触以及可获得空间三维数据等技术特点和优势,成为测绘最新的一项应用技术[1]。本文主要介绍了三维激光扫描技术在滑坡(边坡移动)的监测和治理中的应用。并对其扫描精度进行分析,得出三维激光扫描技术可以代替传统测量技术应用与滑坡监测中,并对其要点进行了总结。     

滑坡监测中点云数据分析

山体滑坡是不可逆转的自然灾害,实时监测滑坡绝对位移和相对位移,掌握滑坡形变的规律和趋势,可减少经济损失,保障经济发展。三维激光扫描技术是监测山体滑坡的主要方法之一,其关键是去除地表植被、建筑物等其他地物点云信息对地表模型的干扰,获得扫描区域高精度的DEM,进而得到准确的监测信息。因此本文重点分析并去除滑坡体各种干扰地物点云信息。     

三维激光扫描技术对岩溶区公路滑坡要素提取

针对岩溶山区因其脆弱的工程地质条件使得区域内的公路沿线容易发生沉降、变形和滑坡等问题,该文采用地面三维激光扫描(TLS)技术对云南九乡一个具有典型岩溶区地质环境的公路边坡进行扫描,对地面激光点云的外业数据采集和内业处理中的多站数据配准、点云滤波去噪、地面点云空洞修复以及基于点云数据的精细化建模等技术环节进行探讨;以位于该公路边坡上的一个滑坡为实验对象,着重对滑坡范围线、剖面线、滑坡坡度角和不稳定土方量等滑坡监测要素的提取方法进行研究。这是将地面TLS技术应用于岩溶区公路滑坡监测单期数据处理路线的一次探索,为后期基于激光点云的滑坡监测中多期数据的整合、管理和分析等集成式处理提供了技术上的支持。     

“轻终端+行业云”的实时北斗滑坡监测技术

对滑坡区域进行地表高精度实时三维变形监测,是实现滑坡灾害精准预警的前提。GNSS技术是目前唯一直接获取滑坡灾害实时地表三维矢量变形的手段,但GNSS应用于大范围滑坡监测存在成本高和计算能力差两大问题。本文采用物联网思维,以"云+端"的设计理念,自主研发了千元级小型化实时北斗/GNSS监测技术装备,并研制了毫米级实时监测预警云平台,成果成功应用于甘肃黑方台滑坡实时监测预警。联合成都理工大学预警系统提前40 min发出了准确预警信号,避免了人员伤亡和财产损失。安装在滑坡体上的远程视频监控首次近距离记录了滑坡灾害发生的全过程。     

隧道三维信息化监测技术与工程应用

隧道工程由于地质环境复杂,基础信息缺乏,实行信息化监测和动态施工是十分必要的。三维激光扫描技术和信息化管理系统在软岩隧道监测中的应用结果表明,三维激光扫描监测信息化技术可以实时掌握隧道开挖掌子面及附近的全断面变形信息和施工信息,掌握隧道开挖过程的变形规律,以图示和数据形式对隧道进行风险预警预报,为确定合理的衬砌时间和支护参数提供依据。开展隧道监测信息化技术研究对保障隧道施工安全、丰富施工理论和技术具有重要的理论意义和应用价值。     

基于3维激光扫描技术的滑坡体地形图制作研究

采用3维激光扫描技术快速采集滑坡体地形点云信息,并提取滑坡体微地貌信息,为滑坡监测提供基础技术支持。3维激光扫描技术的数据处理主要包括外业数据采集、点云数据配准、地貌数据获取与非地貌点云数据过滤、地形图生成等过程,并着重介绍其工作原理与处理方法。采用3维激光扫描技术能够高效准确实时的监测地质灾害,对预防灾害的发生提供了决策作用。     

基于三维激光扫描技术的变形监测方法研究

针对三维激光扫描技术应用于变形监测的研究,本文提出点、面结合的变形监测方法。通过提取变形监测点的三维坐标信息,进行多期数据的监测点坐标信息的比较,获取局部的变形信息。运用豪斯多夫距离对点云模型进行求差运算,得到整体变形信息,并对模型的求差运算结果进行对比分析。实验结果表明,基于三维激光扫描技术的点、面结合的变形监测方法在变形监测中具有较高的实用价值。     

激光扫描技术下桥梁变形监测方法的研究

介绍了三维激光扫描技术和相关点云处理软件,研究了三维激光扫描技术应用在桥梁变形监测领域内的数据采集、数据预处理、点云建模和变形量分析的方法,并将该方法进行了实例分析,通过分析得到定量的分析结果具有典型的代表意义。     

高精度GNSS实时滑坡变形监测技术及环境建模分析研究

滑坡变形监测不仅是科学问题,也是实践问题。对地质滑坡灾害进行高精度变形监测是防灾减灾至关重要的命题。GNSS作为滑坡监测预警的重要手段之一,不仅具有连续高精度、全天候监测能力,而且是目前唯一可以直接获取滑坡地表三维矢量变形的监测手段。然而,滑坡灾害往往多发于山地丘陵等复杂环境下,加上地震、降雨等因素的诱发作用,极易影响GNSS技术的实时预处理质量和监测定位精度;此外,高价位的GNSS监测终端开销也使得大规模、高密度滑坡监测难以大规模推广应用。针对上述滑坡复杂环境影响和设备成本问题,本研究分别从高精度GNSS实时数据预处理算法、空间地形环境建模和低成本云平台监测系统3个方面进行了探讨。