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浏览次数:1501 录入时间: 2022-09-21 分享:

三维扫描技术带你探秘地下150米的“废弃矿洞”

案例分类:隧道桥梁

项目需求:本次扫描对象为地下150米左右的废弃矿洞,需要对该区域内的矿洞采空区、巷道以及现存采矿工具进行细致准确的扫描并建立完整的矿洞三维模型,为后续对矿洞内设计、开发和应用提供全面的数据支持。

项目难点:矿洞内部狭长、环境复杂道路交错纵横,由于长期荒废,内部照明条件不足并且大部分采空区只有单一通道,常规测绘手段难以在短时间里测绘清楚矿洞内部空间结构。

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解决方案

中国是一个矿业大国,随着城市的发展,那些大大小小的废弃矿坑,成为了长久的“疤痕”?还是焕然新生的景观 ?


废弃矿区的身份转换有多个方向,从湿地公园、植物园,到展览馆、博物馆、赛车场、高尔夫球场、文化创意园区、遗址旅游地……都可能是其新身份。



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图片转载自网络



本期我们将分享一则地下矿洞三维扫描数字化项目案例


项目概述


本次扫描对象为地下150米左右的废弃矿洞,需要对该区域内的矿洞采空区、巷道以及现存采矿工具进行细致准确的扫描并建立完整的矿洞三维模型,为后续对矿洞内设计、开发和应用提供全面的数据支持。



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地下矿洞三维扫描现场



技术难点


矿洞内部狭长、环境复杂道路交错纵横,由于长期荒废,内部照明条件不足并且大部分采空区只有单一通道,常规测绘手段难以在短时间里测绘清楚矿洞内部空间结构。



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地下矿洞现场




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地下矿洞现场


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地下矿洞现场



解决方案


三维激光扫描技术是一种高效率、高精度的测绘应用技术,非接触高速激光测量方式,可对地下矿洞进行全方位扫描。在扫描开始前,诺斯顿三维扫描工程师首先对现场进行勘察,根据矿洞内的情况,制定出三维扫描解决方案。


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地下矿洞三维扫描现场


本项目我们采用三维扫描仪加全站仪的扫描方式,通过全站仪布设控制点,减少扫描仪累积误差。


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全站仪三维扫描


使用三维扫描仪可在采空区通道口对该区域进行大面积扫描采集,在复杂、阴暗的矿洞内三维扫描仪能最大限度采集完整精确的三维数据。


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地下矿洞三维扫描现场


通过专业点云处理软件,对所有采集的单站数据进行拼接处理,可以把整个采空区及连接巷道扫描数据拼接形成一个完整的地下矿带。


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完整的矿洞内部点云数据信息,可以将矿洞的数字化资料永久保存,对后期的深化设计提供基础数据,还可以为计量工作提供便利。


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采空区三维扫描点云数据



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巷道三维扫描点云数据



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巷道三维扫描点云数据


对矿洞内地形和景观特征建成三维立体模型, 在现有的保护和宣传基础上提供更多的拓展和有益的补充,通过信息的可视化和开放共享进一步促进废弃矿洞的开发工作。


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巷道部分三维模型



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巷道部分三维模型


通过模型,可以清晰的看出洞内情况,包括矿车轨道、洞壁凹凸情况等,也可以第一视角在洞内进行浏览,掌握整个地下矿洞的情况。



使用手持三维扫描仪获取保留下来的开采所用的“老物件”,可以快速获取被测物1:1的真实纹理细节三维数据,利用数字化技术为以往的故事留下永恒的“岁月痕迹”。


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矿铲现场图



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矿铲三维扫描



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矿铲三维扫描



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“老物件”三维扫描


本期小结


使用三维扫描技术完美地解决了地下矿洞精确测量难题,获取的三维数据不仅可以指导设计施工,还可以为待采或开采中矿区的三维模型构建、矿区开挖体积计算、采空区整理和防护提供数据依据。


专业三维数字化解决方案提供商

诺斯顿测量技术(北京)有限公司是一家以三维扫描数字化及三维测量服务为核心的高新技术企业。诺斯顿服务过多家国内知名单位,具有丰富的项目经验,案例包括:国家电网三维可视化数字管理平台数据供应商、南方电网三维可视化数字管理平台数据供应商、中国中车数字化工厂项目、中石油中石化油罐容量计量项目、鞍钢集团数字化工厂三维项目、北京大剧院三维扫描项目、故宫三维数字化项目、宜兴博物馆三维扫描数字化项目、洛阳考古所三维扫描数字化项目、延庆博物馆三维扫描数字化项目、太原博物馆三维扫描数字化项目、梅溪湖文化馆三维扫描逆向工程、中石油库数字化项目、《奇迹·笨小孩》《铁道英雄》《八佰》《囧妈》《小小的愿望》《陈情令》《大人物》《超时空同居》《不完美的她》《盗墓笔记》等。