發(fā)布時間：2022-12-08 00:47

　　工程爆破作為露天礦山生產(chǎn)過程中應(yīng)用最多、效率較高的破巖方式之一,工程爆破不斷的追求設(shè)計過程更加智能化、施工自動化水平更高,裝藥結(jié)構(gòu)與裝藥量更加接近“原生態(tài)”,爆破產(chǎn)生的危害效應(yīng)更低。精細爆破作為傳統(tǒng)爆破的繼承和發(fā)展,嘗試著進一步精細控制爆炸能量的釋放以及介質(zhì)破損,拋擲等過程,很好地解決了在工程爆破中產(chǎn)生的一系列問題。但是對于爆破對象的描述,傳統(tǒng)的專業(yè)圖紙因為其固有的局限性已經(jīng)遠遠不能滿足對于爆破設(shè)計智能化和施工自動化的要求,要想做到真正意義上的“精細爆破”,智能化的爆破設(shè)計軟件必須以爆破對象詳細的三維地理信息和周邊環(huán)地理境信息作為數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。無人機航測遙感結(jié)合多視圖三維重建技術(shù),為爆破領(lǐng)域內(nèi)三維地理信息的獲取開辟了一條新的途徑。本文結(jié)合航空攝影測量行業(yè)成功的方法和經(jīng)驗,以露天煤礦的巖石臺階為爆破對象,首先使用低空無人機航測遙感對待爆破區(qū)域進行掃描,利用獲取的航片通過多視圖三維重建技術(shù)建立起待爆區(qū)域的實景三維點云數(shù)字模型,然后對開源點云處理工具CloudCompare進行二次開發(fā),形成一個以三維點云數(shù)字模型為數(shù)據(jù)基礎(chǔ)的露天礦精細爆破設(shè)計系統(tǒng)。系統(tǒng)中,在待爆區(qū)域的點云模型上,首先通過人工交互... 

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 選題背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國內(nèi)臺階爆破軟件研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國外爆破設(shè)計軟件研究現(xiàn)狀
        1.2.3 無人機攝影測量的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 主要研究內(nèi)容與創(chuàng)新點
        1.3.1 主要研究內(nèi)容
        1.3.2 創(chuàng)新點
    1.4 研究方法和技術(shù)路線
        1.4.1 研究方法
        1.4.2 技術(shù)路線
2 精細爆破的理論基礎(chǔ)和技術(shù)體系
    2.1 精細爆破的理論基礎(chǔ)
        2.1.1 爆破理論的萌生階段
        2.1.2 爆破理論的形成及發(fā)展階段
        2.1.3 現(xiàn)代爆破理論研究的新進展
    2.2 精細爆破的技術(shù)體系
        2.2.1 精細化爆破目標
        2.2.2 定量化的爆破設(shè)計
        2.2.3 精細的爆破施工
        2.2.4 精細化的爆破管理
    2.3 精細爆破對有害效應(yīng)的控制
        2.3.1 精細爆破對爆破振動的控制
        2.3.2 精細爆破對空氣沖擊波的控制
        2.3.3 精細爆破對個別飛散物的控制
    2.4 本章小結(jié)
3 無人機攝影測量原理及測量系統(tǒng)
    3.1 無人機攝影測量的基本原理
        3.1.1 基礎(chǔ)知識
        3.1.2 常用坐標系
        3.1.3 相片的內(nèi)外方位元素
        3.1.4 空間直角坐標系的旋轉(zhuǎn)變換
        3.1.5 共線方程
    3.2 低空無人機航空攝影測量系統(tǒng)
        3.2.1 低空無人機航攝系統(tǒng)基本構(gòu)造
        3.2.2 低空無人機攝影測量系統(tǒng)特點
    3.3 航線規(guī)劃的一般方法
        3.3.1 航線規(guī)劃基本要求
        3.3.2 航線規(guī)劃參數(shù)計算
    3.4 無人機航空攝影測量數(shù)據(jù)獲取
    3.5 外業(yè)數(shù)據(jù)獲取
    3.6 內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理
    3.7 本章小結(jié)
4 露天深孔臺階爆破設(shè)計軟件開發(fā)
    4.1 露天臺階爆破的主要參數(shù)
    4.2 爆區(qū)邊界的獲取
    4.3 炮孔的自動布置
        4.3.1 炮孔平面坐標的確定
        4.3.2 炮孔孔口標高的確定
    4.4 裝藥量的確定
        4.4.1 單排炮孔或多排炮孔的第一排炮孔裝藥量計算
        4.4.2 多排孔爆破的第二排起以后各孔的每孔裝藥量
    4.5 爆破安全距離計算
    4.6 炮孔的三維效果展示
    4.7 本章小結(jié)
5 實際工程應(yīng)用
    5.1 工程概況
    5.2 無人機航線規(guī)劃及影像采集
    5.3 建立三維點云模型
    5.4 成果
    5.5 精度檢測
    5.6 自動生成爆破參數(shù)
        5.6.1 導(dǎo)入模型輸入孔網(wǎng)參數(shù)
        5.6.2 確定輪廓
        5.6.3 實現(xiàn)炮孔自動布置
        5.6.4 炮孔孔深計算
        5.6.5 計算裝藥量
        5.6.6 安全距離核算:
        5.6.7 生成爆破參數(shù)
    5.7 本章小結(jié)
結(jié)論
展望
參考文獻
附錄A
在學(xué)研究成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]爆炸防控技術(shù)在爆破工程警務(wù)規(guī)劃和技術(shù)評估中應(yīng)用[J]. 章文義,陳忠洋,虞俊豪.  工程爆破. 2019(02)
[2]露天礦山爆破安全評估要素分析[J]. 朱天星.  工程爆破. 2019(02)
[3]剛果(金)某銅鈷礦露天臺階爆破參數(shù)優(yōu)化研究[J]. 楊懿全,許永權(quán),郭其林,王宏亮,鄒平.  礦業(yè)研究與開發(fā). 2019(04)
[4]三維激光掃描技術(shù)及其在地形地質(zhì)測量中的應(yīng)用[J]. 雷澤飛.  世界有色金屬. 2018(23)
[5]礦山爆破安全管理[J]. 沈永東,李兆華,虞忠華,林嘉業(yè).  工程技術(shù)研究. 2018(12)
[6]屈家山礦上下中段合理爆破安全距離的確定和實踐[J]. 薛從順,雷楊勇.  礦業(yè)工程. 2018(05)
[7]露天礦爆破設(shè)計與管理系統(tǒng)在多寶山銅礦的應(yīng)用[J]. 崔年生.  采礦技術(shù). 2018(03)
[8]基于AHP法的海島型石化項目工程爆破安全模糊綜合評價分析[J]. 黃瀟旸,葉繼紅.  農(nóng)村經(jīng)濟與科技. 2018(05)
[9]三維激光掃描技術(shù)在隧道工程檢測中的應(yīng)用[J]. 薛松.  工程建設(shè)與設(shè)計. 2018(02)
[10]基于三維掃描點云數(shù)據(jù)的古建筑數(shù)字化保護技術(shù)[J]. 李雪.  美與時代(城市版). 2018(01)

碩士論文
[1]基于三維激光掃描技術(shù)的露天礦臺階爆破設(shè)計軟件開發(fā)[D]. 歐陽天云.武漢科技大學(xué) 2018
[2]基于單目視覺的環(huán)境稀疏重建與稠密重建算法研究[D]. 何謙.浙江理工大學(xué) 2018
[3]基于輕小型無人機的航空攝影測量技術(shù)在高陡邊坡幾何信息勘察中的應(yīng)用研究[D]. 楊力龍.西南交通大學(xué) 2017
[4]基于二維碼的爆破設(shè)備管理系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)[D]. 姚昕.湖南大學(xué) 2017
[5]臺階爆破災(zāi)害預(yù)測智能專家系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用[D]. 魏海霞.山東科技大學(xué) 2007



本文編號：3713200