本文關(guān)鍵詞：采動(dòng)區(qū)高等級(jí)公路變形三維激光掃描監(jiān)測(cè)方法研究

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【摘要】：煤礦開采沉陷引起采動(dòng)區(qū)高等級(jí)公路產(chǎn)生下沉、傾斜變形、水平變形、曲率變形以及裂縫、隆起等破壞現(xiàn)象,嚴(yán)重影響了公路的安全運(yùn)營(yíng),開展采動(dòng)區(qū)公路變形信息獲取是進(jìn)行公路下安全采煤的前提。本文以南屯煤礦鄒濟(jì)公路下采煤?jiǎn)栴}為研究背景,研究了采用三維激光掃描儀進(jìn)行公路變形信息獲取過程中三維激光掃描精度、控制網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)、外業(yè)數(shù)據(jù)采集關(guān)鍵參數(shù)設(shè)計(jì)、路燈支撐桿特征提取等問題,并開展了南屯煤礦73上28工作面開采對(duì)鄒濟(jì)公路影響的實(shí)測(cè)研究。論文研究取得的主要成果有:(1)在分析采動(dòng)區(qū)高等級(jí)公路變形時(shí)間、空間特征基礎(chǔ)上,指出現(xiàn)有基于導(dǎo)線的配準(zhǔn)、標(biāo)靶配準(zhǔn)和特征點(diǎn)配準(zhǔn)等方式應(yīng)用于采動(dòng)區(qū)公路三維激光掃描監(jiān)測(cè)的局限性;在此基礎(chǔ)上,提出了一種新的適用于采動(dòng)區(qū)公路三維激光掃描監(jiān)測(cè)的控制網(wǎng)布設(shè)方法和外業(yè)數(shù)據(jù)采集模式,并評(píng)估了該方法數(shù)據(jù)采集的精度。(2)理論分析了三維激光掃描方法單站測(cè)量高程的精度,開展了Riegl VZ-1000測(cè)量瀝青路面點(diǎn)高程的精度、路面的反射率以及點(diǎn)云密度對(duì)建模精度的影響試驗(yàn),提出了外業(yè)采集采動(dòng)區(qū)瀝青路面的合理點(diǎn)云間隔以及后期數(shù)據(jù)處理點(diǎn)云抽稀的理論依據(jù)。(3)通過提取路燈支撐桿中心線獲取采動(dòng)區(qū)水平移動(dòng),提出了一種基于遺傳算法的提取圓臺(tái)中心線的算法。采用設(shè)計(jì)點(diǎn)云數(shù)據(jù)驗(yàn)證了算法的精度、對(duì)隨機(jī)誤差、粗差的抗干擾能力。(4)采用三維激光掃描方法監(jiān)測(cè)了南屯煤礦73上28工作面開采對(duì)鄒濟(jì)公路的影響,獲取了采動(dòng)過程中路面的空間形態(tài)變化,提取了路燈支撐桿的水平移動(dòng)。論文研究成果為高等級(jí)公路下壓煤開采變形監(jiān)測(cè)提供了一種新途徑,對(duì)采動(dòng)區(qū)高等級(jí)公路運(yùn)行安全監(jiān)測(cè)有一定的意義,同時(shí)為高等級(jí)公路下壓煤開采相關(guān)問題研究提供了較強(qiáng)的數(shù)據(jù)支持。
【關(guān)鍵詞】：三維激光掃描 變形監(jiān)測(cè) 控制網(wǎng)設(shè)計(jì) 高等級(jí)公路下采煤
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U412.2;TD326;P225.2
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• ABSTRACT6-16
• 變量注釋表16-17
• 1 緒論17-25
• 1.1 研究背景及意義17-18
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀18-22
• 1.3 主要研究?jī)?nèi)容22-23
• 1.4 論文組織23-25
• 2 三維激光掃描系統(tǒng)25-33
• 2.1 三維激光掃描儀工作原理25-26
• 2.2 三維激光掃描系統(tǒng)的分類26-28
• 2.3 國(guó)內(nèi)外三維激光掃描儀產(chǎn)品及性能指標(biāo)28-31
• 2.4 Riegl VZ-1000三維激光掃描系統(tǒng)31-32
• 2.5 本章小結(jié)32-33
• 3 Riegl VZ-1000三維激光掃描儀路面測(cè)量精度分析33-42
• 3.1 三維激光掃描儀精度分析33-35
• 3.2 點(diǎn)云密度對(duì)路面建模精度的影響分析35-41
• 3.3 本章小結(jié)41-42
• 4 公路路面三維激光掃描控制網(wǎng)設(shè)計(jì)方法42-57
• 4.1 煤礦開采地表沉陷特征42-45
• 4.2 三維激光掃描數(shù)據(jù)采集方法45-48
• 4.3 常規(guī)數(shù)據(jù)采集方法對(duì)采動(dòng)區(qū)公路變形監(jiān)測(cè)的適應(yīng)性48-49
• 4.4 路面三維激光掃描控制網(wǎng)布設(shè)49-52
• 4.5 公路路面三維激光掃描外業(yè)數(shù)據(jù)采集方法52-56
• 4.6 本章小結(jié)56-57
• 5 路燈支撐桿中心線提取方法及其精度分析57-67
• 5.1 水平移動(dòng)監(jiān)測(cè)的標(biāo)志點(diǎn)選擇57-59
• 5.2 路燈支撐桿中心線提取算法59-63
• 5.3 圓臺(tái)體中心線提取算法精度分析63-65
• 5.4 圓柱體實(shí)測(cè)精度驗(yàn)證65-66
• 5.5 本章小結(jié)66-67
• 6 鄒濟(jì)公路采動(dòng)變形三維激光掃描監(jiān)測(cè)67-76
• 6.1 工程概況67-68
• 6.2 數(shù)據(jù)預(yù)處理68-69
• 6.3 公路路面變形分析69-74
• 6.4 路燈支撐桿水平移動(dòng)分析74-75
• 6.5 本章小結(jié)75-76
• 7 結(jié)論與展望76-78
• 7.1 結(jié)論76
• 7.2 展望76-78
• 參考文獻(xiàn)78-83
• 作者簡(jiǎn)歷83-85
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集85

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條

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3 崔旭升;張兵;潘星;袁德寶;張文燕;;全站儀交匯法在高速公路路面沉降監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[J];測(cè)繪科學(xué);2008年02期

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本文編號(hào)：631726