基于三维激光点云探测的石膏矿采空区复原方法及工程应用研究  

Research on the Restoration Method and Engineering Application of Goaf in Gypsum Mine Based on 3D Laser Point Cloud Detection

作　　者：刘敏 潘世强 刘文劼 张孝平 陈璐[4] LIU Min

机构地区：[1]湖南省白南高速公路建设开发有限公司,湖南衡阳421300 [2]湖南省交通科学研究院有限公司,湖南长沙410015 [3]天河道云(北京)科技有限公司,北京100176 [4]长沙理工大学,湖南长沙410076

出　　处：《湖南交通科技》2023年第3期43-47,共5页Hunan Communication Science and Technology

基　　金：国家自然科学基金项目(52004036)。

摘　　要：石膏矿采空区因顶板及矿柱多为软岩,极易坍塌冒顶,造成地表沉降塌陷。传统物理钻探以及物探方法,均难以复原采空区的真实形态。基于此,以白南高速涓水大桥下伏石膏矿采空区为依托,采用三维激光点云探测手段,结合点云处理软件,将采空区进行相对准确的复原,达到了有效指导生产的目的,获得主要结论如下:①三维激光点云探测是可相对准确地复原采空区空间形态的探测方法;②通过点云拼接、网格生成,不仅可以查询采空区的空间分布状态,指导钻孔作业,还可以快速地计算空腔体积,这对采空区充填工程量的计算具有重要意义;③利用点云软件构建采空区三维网格,可以快速导入有限元软件,这对采空区稳定性分析具有重要的意义。

关 键 词：石膏矿采空区 三维激光扫描 探灌结合 点云拼接 逆向工程 有限元网格 

分 类 号：P631[天文地球—地质矿产勘探] TP391.9[天文地球—地质学]