三维激光扫描技术在滑坡物理模型试验中的应用

大型滑坡物理模型试验中常采用高精度的特征点监测，缺少整体变形资料；而三维激光扫描技术可以高精度、快速、完整地扫描实物，获得海量的点云数据，构建实物的数字化模型，从而详细描述表面细部状况。将三维激光扫描技术引入到滑坡物理模型试验坡体表面整体变形监测中，通过数字仿真试验对点云数据4种变形测量方式进行了对比和评价，推导了点云数据单个扫描点的空间位置精度的评价模型，对点云密度进行了理论分析。通过滑坡物理模型试验实例，采用点云比较、重心法、点云叠加方法测量模型的整体变形和单个监测点的位移，对滑坡不同演化阶段变形特征进行了综合分析。研究表明：空间位置精度的评价模型、点云密度模型为三维激光扫描变形监测的测量成果评定，测量方案的优化设计提供了必要的理论基础。点云叠加、点云比较为面测量，可以获得整个模型坡面的变形和位移情况，测量模型的变形趋势和变形量级，重心法、拟合法则属于点测量，可以获得单个监测点准确的位移量。基于三维激光扫描技术坡面监测是结合点测量和面测量的优势，在保证高精度特征点监测同时，获得模型坡面的整体变形和位移。