对于三维激光扫描技术在拉西瓦水电站工程中的应用

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1、西北水电·2013年·弟1期文章编号：1006-2610(2013)01—00o4—03三维激光扫描技术在拉西瓦水电站工程中的应用杨天俊(中国水电顾问集团公司西北院工程地质分院，西安710065)摘要：三维激光扫描技术是近年来发展起来的一项高新技术，能够完整并高精度地重建扫描实物的空间三维状态。通过不同时间对边坡的扫描成像(成图)可分析边坡不同部位的变形破坏特征。该方法在拉西瓦水电站工程中进行了较多的应用，取得了良好的效果。关键词：三维激光扫描；危岩体；变形分析；拉西瓦水电站中图分类号：TV221．1文献标识码：AApplicationof3DLaserScan

2、ningTechnologyinConstructionofIaqfldwaHydropowerProjectYANGTian-jun(EngineeringGeologicalInstitute，HYDROCHINAXibeiEngineeringCorporation，Xian710065，China)Abstract：3Dlaserscanningtechnologyisahighonedevelopedinrecentyears．Itcancompletelyandathighprecisionrebuildthe3Dspacestatusoftheen

3、tityscanned．Basedonthescannedimages(drawings)ofslopesatdifferenttimes，characteristicsofdeformationfailureofslopesatdiferentlocationsCanbeanalyzed．ThismethodislargelyappliedinconstructionofLaxiwaHydropowerProjectandtheexcellenteffectsareachieved．Keywords：3Dlaserscanning；dangerousrockm

4、ass；deformationanalysis；LaxiwaHydropowerProject建基面地形进行了扫描，并得到建基面地形图。采U日IJ吾用三维建模程序对早期原地形图和现有地形图合并拉西瓦水电站工程两岸岸坡高陡，山顶相对河在一起生成了坝址区的三维地形图(图1)，采用三谷底高差大于700m(岸顶高程2950～3000m，谷维剖切技术可获得任意方向的剖面图，由此得到较底高程2230m左右)，两岸边坡陡峻，平均坡度大为准确的坝轴线剖面上原地形线和开挖后地形线的于50。。岸坡岩石裸露，工程建筑物区岸顶峡谷宽位置。1000m左右，坝顶(高程2460m)谷宽400

5、m左同时，在两岸开挖拱肩槽中上部对断裂结构面右；近坝库岸坡一带岸顶谷宽1600m，2460m高程分布情况及位置进行了精确定位(图2)。处谷宽420m。施工期间，利用三维激光扫描技术主要进行了高陡岸坡地形图绘制、拱肩槽开挖边坡地质编录、危岩体地质信息控制(三维信息、结构面信息等)、近坝库岸边坡变形宏观分析等，取得了良好的效果。1拱坝肩开挖后地形图及地质结构面信息三维扫描2006年，利用三维激光扫描仪对开挖后的拱坝收稿日期：2o12-o7—18作者简介：杨天俊(1963一)，男，四川省巴中县人，教授级高工，西北院地质分院副总工，从事工程地质工作．图1坝址区三维地形图

6、西北水电·2013年·第1期5的施工清坡、局部削坡工程量的确认起到了重要作2出线平台后边坡地形三维扫描成图用。出线平台后边坡基岸裸露、沟梁相间、岸坡陡3两岸坡危岩体地质分析三维扫描峻、局部边坡呈负地形，大地测量地形图难度很大，且难以保证精度。前期勘察过程中已采用陆地摄影拉西瓦水电站两岸坡高、基岩裸露，边坡分布大方法绘制地形图，但比例较小(1：2000)。施工初量的危岩体。由于危岩体多位于工程建筑物以上岸期，采用大地测量坡中，需要准确确定并分析其稳定程度，而两岸边坡方法绘制的地形图交通极为不便，给地质工作带来了极大困难，地质调中多表示为陡坎，查过程中只能远观大致确

7、定可能的危岩体，而不能且经施工局部检验，具体量化。为此，在2008年以后多次对各部位存在精度差。由于出线的危岩体进行了三维扫描及分析，扫描中除进行高平台后边坡对工程精度的块体地形图绘制外，尚进行危岩体边界控制影响大，对坡体中结面确认及控制结构面的产状，室内地质工程师根据构岩体分布均需准扫描确认的信息绘制地质剖面图及平切图提供给设确了解和分析，为计部门进行准确计算，提出具体的施工处理方案。图2左岸拱肩槽边坡结构此，2008年对边坡下面对几个典型危岩体进行说明。面分布图(局部)进行了整体扫描，绘(1)左岸Ⅱ号变形体上部4号危岩体制了大范围的1：500地形图(局部精度

8、达到1：该危岩体位于坝下