本文關鍵詞：基于三維激光掃描技術的危巖穩(wěn)定性信息化研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：西南地區(qū)構造活動強烈，自然地質作用發(fā)育，高邊坡環(huán)境多數較為惡劣，復雜巖體中高邊坡穩(wěn)定性成為當今地質工作者的研究熱點。高邊坡危巖體傳統(tǒng)調查難度大，危險性高，三維激光掃描技術的高效率、高精度、遠距離非接觸測量等優(yōu)勢彌補了傳統(tǒng)地質勘察方法的缺點。本文通過多個水電站高邊坡危巖體三維數據的現場采集，總結出三維與二維技術相結合的危巖識別定位新方法；并對影響危巖穩(wěn)定性因素分析，歸類出獲取困難影響因子，主要包括危巖邊界條件、幾何尺寸和主控結構面強度參數等�；谌S激光掃描技術對危巖邊界條件和幾何尺寸等定量參數獲取進行了應用，結果表明該項技術具有高效、準確、安全和經濟等優(yōu)勢；結合3D打印技術對危巖結構面強度參數進行了研究，通過室內物理模型實驗結果,提出結構面三維抗剪強度JRC3D-JCS3D修正公式。對三維數據處理軟件Polyworks軟件進行二次編程，開發(fā)了危巖穩(wěn)定性信息化管理系統(tǒng)，從設計思路到數據庫設計，詳細闡述了開發(fā)過程，并介紹了軟件各模塊功能；最后將危巖穩(wěn)定性信息化管理系統(tǒng)應用于工程實踐，通過數值模擬和定性評價結果與該系統(tǒng)計算結果進行對比分析，最終得出新開發(fā)危巖穩(wěn)定性信息化管理系統(tǒng)對此類工程地質條件下發(fā)育的危巖評價具有較好的適用性。在研究中主要取得了以下成果： （1）通過對多個水電站高邊坡危巖體三維激光數據的采集分析，總結三維激光掃描技術在危巖調查中的工作路線，提出了三維與二維技術相結合的危巖識別定位新思路； （2）通過大量危巖野外調查經驗及文獻查閱，對影響危巖穩(wěn)定性因素進行分析，歸類出獲取困難危巖穩(wěn)定性影響因子，主要包括危巖邊界條件、幾何尺寸和主控結構面強度參數等； （3）基于三維激光掃描技術對危巖邊界條件、幾何尺寸、跡長、坐標定位等定量因素進行了獲取應用，結果表明該項技術在采集難獲取因子方面具有高效、安全和經濟等優(yōu)勢； （4）結合3D打印技術和三維激光掃描技術對結構面強度參數進行研究，通過室內物理模擬實驗，提出了JRC3D-JCS3D經驗修正公式，結合危巖結構面三維數據可實現對結構面強度參數的獲取。 （5）對三維數據處理軟件Polyworks進行二次編程，開發(fā)了危巖穩(wěn)定性信息化管理系統(tǒng)，介紹了軟件的設計思路和編程代碼，并對系統(tǒng)功能進行了較詳細的闡述，該系統(tǒng)具有簡單、方便和快捷等優(yōu)勢。 （6）將危巖穩(wěn)定性信息化管理系統(tǒng)應用于西南某水電站閘址邊坡典型危巖分析，通過定性評價和數值模擬結果與該系統(tǒng)計算結果對比分析，，表明危巖穩(wěn)定性信息化管理系統(tǒng)具有較好的適用性。
【關鍵詞】：危巖體 三維激光掃描技術 3D打印技術 穩(wěn)定性 信息化管理系統(tǒng)
【學位授予單位】：成都理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：P642.2
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第1章 前言10-21
• 1.1 選題依據及研究意義10-12
• 1.2 國內外研究現狀12-17
• 1.2.1 危巖體定量數據采集研究現狀12-15
• 1.2.2 危巖體結構面強度參數研究現狀15-16
• 1.2.3 危巖體信息化研究現狀16-17
• 1.3 主要研究內容和研究技術路線17-21
• 1.3.1 主要研究內容17-18
• 1.3.2 研究思路和技術路線18-21
• 第2章 危巖失穩(wěn)模式及穩(wěn)定性影響因素21-33
• 2.1 危巖失穩(wěn)模式21-23
• 2.2 不同失穩(wěn)模式下危巖穩(wěn)定性影響因素分析23-29
• 2.3 危巖穩(wěn)定性影響因素分類29-32
• 2.3.1 內、外因素分析29-31
• 2.3.2 難、易獲取因素分析31-32
• 2.4 小結32-33
• 第3章 基于三維激光掃描技術和 3D 打印技術的危巖體邊界條件和參數研究33-70
• 3.1 三維激光掃描系統(tǒng)及數據處理軟件33-39
• 3.1.1 三維激光掃描系統(tǒng)基本組成及特點33-34
• 3.1.2 三維數據處理軟件及二次開發(fā)可行性討論34-36
• 3.1.3 三維激光掃描技術在危巖體調查中的工作路線36-39
• 3.2 基于三維激光掃描技術的危巖地質信息采集應用39-46
• 3.2.1 掃描點云坐標與大地坐標擬合39-41
• 3.2.2 幾何尺寸及角度測量41
• 3.2.3 控制性節(jié)理產狀測量41-42
• 3.2.4 準確定位及三維坐標查詢42-43
• 3.2.5 危巖體高精度剖面圖獲取43-44
• 3.2.6 危巖體賦存環(huán)境三維圖分析44-46
• 3.3 基于 3D 打印和三維激光掃描技術的結構面參數研究46-69
• 3.3.1 3D 打印技術46-47
• 3.3.2 室內結構面剪切實驗設計47-56
• 3.3.3 結構面剪切實驗及結果56-61
• 3.3.4 結構面抗剪強度參數研究61-69
• 3.4 小結69-70
• 第4章 危巖體穩(wěn)定性信息化管理系統(tǒng)開發(fā)研究70-84
• 4.1 設計思路與開發(fā)工具70-72
• 4.2 軟件二次開發(fā)代碼及數據庫設計72-76
• 4.2.1 軟件代碼編寫72-75
• 4.2.2 數據庫連接75-76
• 4.3 系統(tǒng)功能設計76-83
• 4.3.1 菜單欄模塊77-78
• 4.3.2 少變量錄入模塊78-79
• 4.3.3 多變量提取模塊79-80
• 4.3.4 穩(wěn)定性系數計算和導出模塊80-83
• 4.4 小結83-84
• 第5章 工程應用84-94
• 5.1 某水電站邊坡典型危巖賦存環(huán)境及基本特征84-87
• 5.2 危巖穩(wěn)定性信息化管理系統(tǒng)應用87-90
• 5.3 適用性評價90-93
• 5.4 小結93-94
• 結論94-96
• 致謝96-98
• 參考文獻98-103
• 攻讀學位期間取得學術成果103

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

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  本文關鍵詞：基于三維激光掃描技術的危巖穩(wěn)定性信息化研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：347205