基于三维激光扫描技术的土石坝变形监测方法研究.pdf

第36 卷 第12 期 岩 土 工 程 学 报 Vol.36 No.12 2014 12月 Chinese Journal of GeotechnicalEngineering Dec. 2014 DOI：10.11779/CJGE201412026 基于三维激光扫描技术的土石坝变形监测方法研究 1，2 1 王 举 ，张成才 （1. 郑州大学水利与环境工程学院，河南 郑州 450001；2. 郑州市水务局，河南 郑州 450006） 摘 要：由于土石坝结构复杂、非刚性等特点，受到外力作用时，各个部分变形呈现非线性变化，传统的单点监测存 在一些局限性。提出了一种基于三维激光扫描技术的土石坝变形监测方法，将不同时期所采集的序列点云进行绝对定 向完成坐标系统一，然后获取一组不同期的点云数据在同一位置处的剖面数据进行对比分析，监测大坝在水平与垂直 方向的变形和位移。采用所提出的方法，在郑州市尖岗水库进行了试验，结果表明所提方法精度高，实时性强，能够 满足水库大坝变形分析计算的要求。 关键词：三维激光扫描；点云数据；剖面分析；变形监测 中图分类号：TV641 文献标识码：A 文章编号：1000 –4548(2014) 12 –2345 –06 作者简介：王 举 （1975 –），男，工程师，博士研究生，主要从事水利工程信息化工作。E-mail: 466242 10@ 。 Deformation monitoring of earth-rock dams based on three-dimensional laser scanning technology WANG Ju1, 2 , ZHANG Cheng-cai1 (1. College of Water Conservancy Environmental Engineering, Zhengzhou University, Zhengzhou 450001, China; 2. Zhengzhou Municipal Water Affairs Bureau, Zhengzhou 450006, China) Abstract: The conventional method for deformation monitoring of earth-rock dams based on a single point cannot acquire enough information. It doesn’t consider the position and the relationship between points. It cannot accurately monitor the real and three-dimensional deformations of the earth-rock dams. Owing to their complex structure and non-rigid character, the earth-rock dams exhibit irregular deformation when subj ected to external force. So a new method for dam deformation monitoring based on three-dimensional laser scanning point cloud data is proposed. First, the absolute orientation is