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数字近景摄影测量快速获取岩体裂隙信息的工程应用

作　者: 王凤艳
导　师: 陈剑平
学　校: 吉林大学
专　业: 地质工程
关键词: 数字近景摄影测量裂隙直接线性变换(DLT) 产状边坡稳定性分析
分类号: TU195
类　型: 博士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

本文针对目前岩体裂隙信息获取主要以人工现场接触测量为主,劳动强度大、效率低下的现状,研究数字近景摄影测量技术快速获取岩体裂隙信息的方法,为裂隙信息的快速获取开辟新的途径,以期推动岩石力学的发展。本研究把测绘学与工程地质学紧密结合,通过现场的全站仪测量、摄影测量和人工接触测量多种手段,研究以普通数码相机为传感器的数字近景摄影测量技术获取岩体裂隙信息的的工作流程、作业模式。通过不同方案的比较分析,研究数字近景摄影测量技术获取裂隙信息的精度。分别采用数字摄影测量工作站和自编近景摄影测量中的直接线性变换程序建立像—物关系模型,在此基础上,结合研究的裂隙迹线展示模型和产状计算模型,求取裂隙的信息。通过广州保利林语山庄边坡加固工程中的岩体裂隙信息获取和应用实践,检验了该方法可行且有广阔的应用前景。

全文目录

第一章绪论  11-29
  第一节选题依据及意义  11-13
  第二节国内外研究历史与现状  13-25
    一、岩体结构及岩体结构控制论  13-15
    二、数字近景摄影测量理论及应用  15-20
    三、岩体结构信息获取现状  20-25
  第三节研究内容和思路、方法及技术路线  25-29
    一、研究内容  25-26
    二、研究思路、方法及技术路线  26-29
第二章广州科学城保利林语山庄人工岩质高边坡简况  29-37
  第一节工程概况  29-32
  第二节场地工程地质条件  32-35
    一、地形地貌  32
    二、地层岩性  32-33
    三、地质构造  33-34
    四、地震  34
    五、不良地质现象  34
    六、场地气象水文地质条件  34-35
  第三节快速获取岩体裂隙信息的意义  35-37
第三章应用数字近景摄影测量获取岩体裂隙信息的基本理论简介  37-62
  第一节数字近景摄影测量  37-43
    一、近景摄影测量中常用的坐标系  37-38
    二、像片的内外方位元素  38-39
    三、共线条件方程式及共面条件方程式  39-41
    四、数字摄影测量系统  41-43
  第二节近景摄影测量中的直接线性变换法  43-48
    一、直接线性变换解法的基本关系式  43-44
    二、直接线性变换解法的解算过程  44-47
    三、带有限制条件的直接线性变换解法  47-48
    四、近景摄影测量的精度估算  48
  第三节普通数码相机的标定  48-54
    一、普通数码相机的检校  48-53
    二、Canon 数码相机的检校实验  53-54
  第四节岩体结构信息求取理论  54-62
    一、裂隙的识别与判定  55
    二、裂隙信息的解译  55-62
第四章岩体裂隙信息的快速获取  62-137
  第一节控制测量  62-76
    一、控制测量方法  62-65
    二、控制点的标志及点位布设  65-67
    三、广州保利林语山庄第二采石场边坡的控制测量工作  67-76
  第二节数码摄影  76-80
    一、摄影方式  76-77
    二、摄影基线  77
    三、摄影器材  77-79
    四、摄影注意事项  79-80
  第三节数字摄影测量工作站进行岩体裂隙信息的获取  80-103
    一、数字摄影测量工作站VirtuoZo 进行点的物方空间坐标解算工作流程  80-81
    二、广州保利林语山庄第二采石场N 坡近景摄影测量的VirtuoZ处理  81-86
    三、广州保利林语山庄第二采石场N 坡VirtuoZo 处理结果  86-103
  第四节采用直接线性变换法自编程序进行数据处理  103-135
    一、基于自编程序直接线性变换法获取岩体裂隙信息的工作步骤  103-105
    二、数字近景摄影测量快速获取岩体裂隙信息的程序设计  105-107
    三、直接线性变换法快速获取岩体裂隙信息的工程应用  107-135
  第五节数字近景摄影测量快速获取岩体裂隙信息的作业过程  135-137
第五章精度分析  137-166
  第一节数字近景摄影测量获取点位的精度分析  137-147
    一、应用数字摄影测量工作站VirtuoZo 进行处理得到的点位精度分析  137-141
    二、利用自编 DLT 程序进行处理得到的点位精度分析  141-146
    三、数字近景摄影测量获取点位空间坐标精度分析总结  146-147
  第二节数字近景摄影测量获取岩体裂隙产状的精度分析  147-163
    一、人工罗盘现场测量产状的精度分析  147-150
    二、数字近景摄影测量获取的产状精度分析  150-163
  第三节精度分析结论  163-166
    一、精度分析结论  163-164
    二、实际工作中的测量原则  164-166
第六章岩体裂隙信息在广州保利林语山庄边坡工程的应用  166-175
  第一节第二采石场岩体结构面优势组数的划分  166-169
    一、数字近景摄影测量解译的产状进行岩体随机结构面优势组数的划分  167-168
    二、人工现场接触测量的裂隙产状进行岩体随机结构面优势组数的划分  168-169
    三、解译的产状与实测的产状进行岩体随机结构面优势组数划分的应用对比  169
  第二节第二采石场边坡稳定性赤平极射投影分析  169-175
    一、N 坡稳定性赤平极射投影分析  170-171
    二、E 坡稳定性赤平极射投影分析  171-173
    三、人工边坡(7c5-I-2 边坡)赤平极射投影分析  173-175
第七章结论  175-179
  第一节本文主要研究成果及主要结论  175-177
  第二节本文主要创新点  177-179
参考文献  179-186
攻读博士期间发表的学术论文及其他成果  186-188
致谢  188-189
摘要  189-193
Abstract  193-196

数字近景摄影测量快速获取岩体裂隙信息的工程应用

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