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徠卡MS60全站儀帶您體驗(yàn)效率與精度完美結(jié)合的滑坡監(jiān)測(cè)新方案!

2019-12-07 熱度:13790 ℃

  我國西南地區(qū),特別是西南丘陵山區(qū),最基本的地形地貌特征就是山體眾多,山勢(shì)陡峻,土壤結(jié)構(gòu)疏松,易積水,溝谷河流遍布于山體之中,與之相互切割,因而形成眾多的具有足夠滑動(dòng)空間的斜坡體和切割面。廣泛存在滑坡發(fā)生的基本條件,滑坡災(zāi)害相當(dāng)頻繁。滑坡常常給工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及人民生命財(cái)產(chǎn)造成巨大損失、有的甚至是毀滅性的災(zāi)難,通常在滑坡蠕動(dòng)變形階段或滑坡孕育階段,斜坡上部分巖(土)體在重力的長(zhǎng)期作用下發(fā)生緩慢、勻速、持續(xù)的微量變形,并伴有局部拉張成剪切破壞,此時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn)這些隱患并作出預(yù)警尤為重要。

  目前常見的滑坡監(jiān)測(cè)方法主要有全站儀單點(diǎn)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)、GNSS監(jiān)測(cè)站及各類傳感器監(jiān)測(cè),此類方法的局限性在于獲得的是單個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)值,“以點(diǎn)代面”,難以在第一時(shí)間反映整體的滑坡體變化。那么有沒有一種兼顧到整體與局部,著重于效率又不失精度的方法呢?徠卡MS60全站儀搭配3DReshaper軟件,提供了滑坡監(jiān)測(cè)的一種新方式。

  一、外業(yè)掃描

  徠卡MS60全站掃描儀,作為全站儀,徠卡MS60擁有0.5″級(jí)別的常規(guī)測(cè)角精度以及ATR自動(dòng)測(cè)角精度,是業(yè)內(nèi)測(cè)角精度較高的全站掃描儀以及掃描產(chǎn)品。廣泛應(yīng)用于地鐵、隧道、高鐵等精密測(cè)量和監(jiān)測(cè)掃描任務(wù)。作為掃描儀,MS60具有1000點(diǎn)/秒的掃描速度以及最高0.6mm的掃描精度。

  徠卡MS60采用全站儀設(shè)站方式,點(diǎn)云無需拼接,避免了傳統(tǒng)掃描產(chǎn)品點(diǎn)云拼接過程的精度損失,高掃描精度,能夠確保監(jiān)測(cè)成果的精準(zhǔn)可靠。

徠卡MS60全站掃描儀

  二、3DReshaper滑坡監(jiān)測(cè)應(yīng)用

  1、點(diǎn)云導(dǎo)入,3DReshaper軟件支持lgs、las、pts、e57等多種格式點(diǎn)云導(dǎo)入。

點(diǎn)云導(dǎo)入

  2、地形模型獲取

  利用3DReshaper軟件的“地面提取器”功能能夠快速的完成整體掃描區(qū)域的地形模型的獲取,而且獲取的模型相較于傳統(tǒng)方式生成的模型數(shù)據(jù)具備更加平滑,且更趨近于真實(shí)效果的特點(diǎn)(對(duì)比如下圖所示);

地形模型獲取

  3DReshaper軟件的地面提取器功能能夠自動(dòng)濾掉地面上的植被等相關(guān)噪聲點(diǎn),最近似的獲取地形模型。

  3、等高線數(shù)據(jù)獲取

  提取出地形模型后能夠輕松的提取出等高線文件,且使用此方法生成的等高線經(jīng)過擬合不會(huì)出現(xiàn)如下右圖所示直接使用點(diǎn)云提取出的等高線的斷開較多二維查看會(huì)交叉的問題,效果更好。

等高線數(shù)據(jù)獲取

  4、滑坡整體變形情況分析

  利用相同設(shè)置參數(shù)的兩期地形模型可直接使用3DReshaper軟件的對(duì)比分析功能進(jìn)行兩期模型的對(duì)比,并通過色譜圖的形式進(jìn)行查看,效果如下圖所示:

滑坡整體變形情況分析

  5、分?jǐn)嗝孀冃吻闆r分析

  在得到色譜表示的整體顯示后,由于表現(xiàn)的只是整體性的變化情況,并沒有直接的變化量且不易進(jìn)行查看,考慮到此問題,可對(duì)整個(gè)滑坡體進(jìn)行切斷面的形式進(jìn)行定量分析,查看相關(guān)斷面的變化情況;

分?jǐn)嗝孀冃吻闆r分析

  在提取兩期斷面線后即可進(jìn)行斷面線的對(duì)比分析,即可得到斷面線的對(duì)比數(shù)據(jù),如下圖所示,可完成對(duì)形變情況更直觀的定量分析過程。

斷面線的對(duì)比數(shù)據(jù)

  三、成果展示

  1、 整體形變報(bào)告

  在3DReshaper軟件中生成報(bào)告時(shí)可直接拖取相應(yīng)的成果模塊,并可將用戶的LOGO等信息附加在頁眉上,直接導(dǎo)出報(bào)告,如下圖所示:

整體形變報(bào)告

  2、 斷面形變報(bào)告

斷面形變報(bào)告2

  總結(jié):

  徠卡MS60既是高精度全站儀,又具有掃描功能,外業(yè)操作簡(jiǎn)便,點(diǎn)云精度精準(zhǔn)可靠;3DReshape軟件功能較強(qiáng),滑坡監(jiān)測(cè)成果豐富,可實(shí)現(xiàn)滑坡體整體對(duì)比和斷面定量分析,數(shù)據(jù)處理流程清晰,方便快捷。

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