發(fā)布時間：2020-08-01 09:36

【摘要】：滑坡是工程地質(zhì)研究的重要問題之一,長期以來,邊坡穩(wěn)定性研究是基于二維地質(zhì)剖面進行的,存在空間概念不強、可視化效果差的缺點。隨著大數(shù)據(jù)技術的高速發(fā)展,促進了高精度可視化三維邊坡建模及其穩(wěn)定性評價方法的發(fā)展。本文主要依托程實例及外業(yè)調(diào)查成果、無人機航測結(jié)果,利用CAD、ArcGIS、3DMine、Geoslope等軟件進行建模和分析,實現(xiàn)高度還原的實景邊坡三維建模;利用邊坡剩余推力法擴展GIS功能模塊,實現(xiàn)邊坡臨界滑移面的定位,并將二維邊坡評價體系計算結(jié)果轉(zhuǎn)化為三維模型;最終使用時空大數(shù)據(jù)平臺對成果進行WEB端數(shù)據(jù)共享。主要研究內(nèi)容如下:(1)基于某高速公路建設工程,針對邊坡進行無人機航空攝影測量結(jié)果,獲取邊坡地貌影像信息,建立高精度邊坡三維地表模型;利用ArcScene、3DMine處理地質(zhì)剖面圖,基于二維地質(zhì)剖面圖建立了三維地質(zhì)模型,使三個模型在ArcScene中聯(lián)動顯示,實現(xiàn)了快速、經(jīng)濟、高精度的邊坡三維可視化建模。(2)基于工程實例、臨界滑移場理論、GIS技術及Pyhton編程技術,設計了二維分析程序,再結(jié)合專業(yè)計算軟件,確定了邊坡二維臨界滑面,然后生成三維臨界滑面,實現(xiàn)邊坡穩(wěn)定性計算的可視化。(3)優(yōu)化設計了邊坡穩(wěn)定性回填壓腳控制高度。經(jīng)計算當回填標高為-110m時,邊坡的安全系數(shù)控制在1.15以上,符合規(guī)范要求,比原設計值低10m。(4)基于時空大數(shù)據(jù)平臺,實現(xiàn)了邊坡三維模型及其穩(wěn)定穩(wěn)定狀態(tài)的展示與數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡共享。
【學位授予單位】：北方工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：U418.55
【圖文】：

圖１－１無人機航空攝影測量系統(tǒng)組成逡逑

對成果進行展示，為邊坡工程的信息化和邊坡工程的防災預警提供了數(shù)據(jù)。逡逑１＿邋３．邋２技術路線逡逑本文的技術路線如圖１－２所示，主要是研究邊坡的穩(wěn)定性和三維可視化問逡逑題。主要結(jié)合最新無人機航空攝影測量技術和ＧＩＳ技術，建立邊坡地表三維模逡逑型、地下三維建模和礦體三維模型，將三個模型聯(lián)動顯示，生成真實三維模型；逡逑基于臨界滑移場理論，利用Ｐｙｔｈｏｎ編程實現(xiàn)二維邊坡評價體系，結(jié)合Ｇｅｏｓｌｏｐｅ逡逑軟件完成邊坡穩(wěn)定性定量評價，利用ＧＩＳ技術將二維評價結(jié)果三維可視化，最逡逑終將成果發(fā)布在大數(shù)據(jù)平臺，實現(xiàn)三維數(shù)字邊坡成果的網(wǎng)頁端的瀏覽。逡逑無人機航剜數(shù)ｑ邐｜傳統(tǒng)二雄教指逡逑邐？ｆ邋邐＾邐邐ｙ逡逑—ｉ剜目片ｉ邐Ｉ紙質(zhì)始件邐丨數(shù)宇圖件邐「文“格逡逑－－－邐Ｉ＿ｚＥ＿ｌ逡逑ｍｍ邋１邐Ｉ—矢里化ＩＩ補繪１１邋ｎｉｔ邋１丨整理分類逡逑Ｖ邋ｉ邐４逡逑教據(jù)資料庫逡逑邐＿＇：邐（邋邐邐＿４邐，邐邐ｙ＿邐逡逑；丨Ｈ圖像匹配１邋ｉ邋｜邋ｊ涵導入Ｈ１成了舊Ｈ邐１邋

高精度數(shù)據(jù)是高精度建模的基礎。無人機航測技術是快速獲取高精度地表紋理逡逑和空間信息數(shù)據(jù)的新興方法，相片的獲取過程關系到建模成果的精度。相片的逡逑獲取需要進行大量前期準備工作，數(shù)據(jù)獲取流程如圖２－１。逡逑資料準備丨逡逑航攝分區(qū)｜邋｜航線設計逡逑１邋’逡逑布置控剖點逡逑１邋．逡逑攝影n,量丨逡逑■邋１邋．逡逑數(shù)據(jù)檢查Ｉ逡逑￣￣ｎｆ＇逡逑導出結(jié)果逡逑圖２－１無人機影像獲取流程逡逑７逡逑

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本文編號：2777294