实施方案：地面三维激光扫描在岩体测量中的应用

本次实验数据的采集均采用Riegl Z420i地面三维激光扫描仪。其性能参数和扫描参数见表6-1和表6-2。扫描仪的精度完全满足岩体结构面点云数据的采集要求。

表6-1　Riegl Z420i性能参数

表6-2　Riegl Z420i扫描参数

除应用地面三维激光扫描仪进行测量外，本实验还采用了常规的罗盘测量方法对岩体进行现场测量，其测量的产状结果用于和地面三维激光扫描仪测量分割出的结构面成果进行对比分析，以验证本书岩体点云处理方法提取的结构面的正确性，其作业过程主要分为以下几步。

（1）现场勘查。

对岩体对象进行实地考察，同时了解现场地形、周围环境、是否有施工影响、岩体的植被覆盖情况，基本确定每个架站点的位置。在架站时要注意：

第一，架站应尽量覆盖整个区域并覆盖整个岩体表面，采用分辨率较高的精度对岩体进行精确扫描。

第二，大多数的岩体信息采集工作对象较大，基本做不到一次扫描覆盖整个目标，需要进行多站扫描。此时应合理布置扫描站点位置，在保证安全和数据覆盖完整的同时尽可能减少架站的次数，因为根据误差传播理论，无论采取何种配准方法，较少的架站次数都可以减少拼接带来的累积误差。(www.xing528.com)

第三，两个扫描测站之间应至少包含30%的重叠区域。

（2）岩体扫描。

根据勘察的结果进行架站，对岩体进行粗扫和精扫以及现场照片的获取，并现场检查数据质量。

（3）使用罗盘对结构面进行测量并记录拍照。

（4）对扫描的岩体点云数据进行分组处理。

（5）在岩体点云数据中识别和提取结构面。

（6）点云数据得出的结构面产状与罗盘测量出的产状进行精度对比分析，以验证本书方法的可行性和精度。