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成功案例

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　金屬礦山采空區(qū)三維數(shù)字化應(yīng)用
來源：時間：
項目背景
金屬礦床的開采會形成大量的采空區(qū)，容易誘發(fā)礦壓、坍塌等現(xiàn)象，影響礦山的安全開采。地下采空區(qū)具有隱伏性強、空間分布特征規(guī)律性差、采空區(qū)頂板具有冒落塌陷情況難以預(yù)測等特點，因此，如何對地下采空區(qū)的分布范圍、空間形態(tài)特征和采空區(qū)的冒落狀況等進(jìn)行量化評判，一直是困擾工程技術(shù)人員進(jìn)行采空區(qū)潛在危害性評價及合理確定采空區(qū)處治對策的關(guān)鍵技術(shù)難題。 目前世界上先進(jìn)的采空區(qū)解決方案是利用物探方法確定采空區(qū)，再使用三維激光掃描儀對采空區(qū)進(jìn)行三維數(shù)字化，進(jìn)而達(dá)到科學(xué)探測采空區(qū)的目的。

技術(shù)優(yōu)勢
本次掃描工作與全站儀配合，將掃描的點云數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到礦區(qū)的絕對坐標(biāo)系中；同時利用Z+F標(biāo)靶對比了全站儀與掃描儀的精度；掃描過程中Z+F5010對井下環(huán)境適應(yīng)較好，即使水蒸氣在儀器表面凝結(jié)成水滴并成股流下，對儀器也毫無影響，快速順利的完成了所有掃描工作，采集精度高，三維采空區(qū)模型可導(dǎo)入礦區(qū)安全分析平臺，進(jìn)行力學(xué)及安全工程等分析，應(yīng)用面廣。注：豎井以及采空區(qū)相對危險，可采用垂直升降工具倒置掃描儀或者水平伸縮工具倒置掃描儀。
★ 掃描儀完全適應(yīng)井下的環(huán)境；
★ 精度高、滿足計算體積、剖面形變分析等需求；
★ 三維采空區(qū)模型應(yīng)用廣。
解決方案
本次掃描位置由礦區(qū)測量技術(shù)人員選擇，一共涉及5處；環(huán)境溫度、濕度相對較高，井下粉塵較大，環(huán)境復(fù)雜。
以-151水平處采空區(qū)為例，共掃描兩站，兩站之間用三個標(biāo)靶球來拼接；從進(jìn)入空區(qū)到掃描儀裝箱結(jié)束耗時15~20分鐘；利用掃描儀自帶的Z+F LaserControl自動識別球標(biāo)靶，進(jìn)行拼接；拼接采用最小二乘法，最低限度的降低拼接誤差，最后生成兩站之間的拼接報告，包括詳細(xì)的標(biāo)靶球拼接精度。除此之外Z+F LaserControl軟件可以將全站儀導(dǎo)出坐標(biāo)數(shù)據(jù)（*.K、*.IDX、*.TXT）直接導(dǎo)入到點云中，只需要2~3個標(biāo)靶點就可以將點云數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到礦區(qū)坐標(biāo)系中。經(jīng)過Z+F LaserControl拼接處理后的點云數(shù)據(jù)可以直接導(dǎo)入Geomagic軟件，生成封閉三角網(wǎng)模型，即可自動計算體積和剖面。