高放廢物地質處置場址的巖體結構面發(fā)育特征的研究及連通性和滲透性評價極為重要。基于數(shù)字攝影測量方法,以國家核廢料預選處置場——甘肅處置場中典型區(qū)段為例,采用多視點攝影測量技術,基于計算機視覺原理進行露頭面三維重建,得到大量露頭面三維密集點云模型。在此背景下,本文的主要工作和研究結論如下:(1)研究了基于三維點云的面狀結構面識別方法。使用每一個點及其相應的鄰近點構成的子集平面來形成識別結構面的候選,使用主成分分析法計算子平面法向量并剔除異常點。改變耗時的全自動識別,由用戶指定識別結構面上的點,搜索到該點所在子平面,用區(qū)域生長法一步步識別出整個結構面,提高了識別效率。編寫程序,識別出多個結構面并將其產狀與實測數(shù)據(jù)進行比較,誤差較小,證明該方法高效、準確可靠。(2)結構面產狀計算并根據(jù)產狀進行優(yōu)勢結構面分組,編寫基于二維和三維圓形測窗估算跡長均值和裂隙強度的程序。比較了最小二乘法和主成分分析法基于點云的結構面擬合效果,確定主成分分析法更適合。通過擬合的法向量計算得到結構面產狀,在露頭面點云上布置與二維圓形測窗位置和大小對應的三維圓形測窗,用兩種方法估算跡長均值和跡線強度,結果證明真值計算方法適用性更穩(wěn)定,同時指出估算方法的使用最好需要滿足一定條件。(3)提出一種新的結構面三維網(wǎng)絡模型的建模及評估方法。詳細闡述了所提出方法的步驟,包括其中所用參數(shù)的隨機生成方法。將結構面視為圓盤,編寫程序按所提出方法生成該露頭面對應的結構面三維網(wǎng)絡模型。對生成的模型進行評估,發(fā)現(xiàn)該方法生成模型效果較好。該研究為管網(wǎng)模型的建立及滲流分析提供了基礎。(4)建立了將結構面三維網(wǎng)絡模型轉換為管網(wǎng)模型及基于結構面管網(wǎng)的滲流分析方法�；趫D論管網(wǎng)法,將結構面三維網(wǎng)絡模型取出特定大小的區(qū)域,經過圓盤相交關系的判斷等步驟轉換為管網(wǎng)模型�；谠摴芫W(wǎng)模型,編程實現(xiàn)了在指定方向的邊界加水頭差,進行滲流分析并計算不同路徑的等效滲透系數(shù)。
【學位單位】：南京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TL942;P23
【部分圖文】：

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本文編號：2822840