The invention discloses a method for laying monitoring points of surface subsidence of mining area based on three-dimensional laser scanning in the technical field of monitoring methods of surface subsidence of mining area. By utilizing the characteristics that any position in the Tyson polygon is away from the polygon sample point, the mining area subsidence area is effectively divided into several Tyson polygons, and then the monitoring points of surface subsidence are laid at the Tyson polygon sample point according to certain order. In order to plan the monitoring route from the outermost layer to the inward layer, set up a three-dimensional laser scanner at the monitoring point according to the planned route, regularly acquire the point cloud data of the subsidence area, and calculate the surface subsidence situation of the subsidence area after the surface subsidence is stable; The invention effectively divides the subsidence area into several Tyson polygons to ensure the uniform distribution of the three-dimensional laser scanning data, avoids the blind area and effectively improves the three-dimensional laser The efficiency of extracting surface velocity and point cloud data processing by dimensional laser scanning can reduce the error of post-processing, and solve the problem of monitoring point layout when the subsidence area accumulates water with coal seam mining.
【技术实现步骤摘要】
一种矿区地表沉降三维激光扫描地表沉降监测设站方法
本专利技术涉及矿区地表沉降监测方法
，具体涉及一种矿区地表沉降三维激光扫描地表沉降监测设站方法。
技术介绍
矿区地下开采会引起上覆岩层破断、移动以及地表沉陷，导致地表沉陷区的建筑物发生破坏，所以需要对矿区地表沉陷区进行有效的沉降监测，从而制定相应的措施来减小地表沉陷对地表建筑物的破坏。传统矿区地表沉陷监测方法主要在塌陷盆地的走向和倾向主断面上布设一定密度的监测点，然后采用水准仪、经纬仪、全站仪等仪器方法，获取监测点不同时间的高程和坐标，最终计算得到监测点自身的下沉和水平移动值，但是该方法存在观测工作量大、获取数据量少、难以反映沉陷区复杂的整体变形形态。近年来，随着科技的进步，测量仪器和测量技术也得到了长足的发展，出现了三维激光扫描仪这样可以大面积、高密度获取观测数据的仪器，其具有数据获取速度快、精度高、非接触等优势，逐渐在矿区开采沉陷监测中被应用。但是目前仍没有一种针对三维激光扫描的矿区地表沉降监测点布设方法，导致后续监测以及数据处理过程中出现一些问题。现有采用三维激光扫描仪进行矿区沉降监测的方法中，存在三维...
【技术保护点】
1.一种矿区地表沉降三维激光扫描地表沉降监测设站方法，其特征在于：所述具体步骤如下：第一步 根据采煤工作面的位置、尺寸以及地质采矿条件，预计工作面开采引起的地表沉陷范围，并提取下沉盆地的边界；第二步 先根据三维激光扫描仪的扫描参数确定最佳扫描半径，从地表下沉范围的中心开始绘制正六边形，所述三维激光扫描仪最佳扫描半径作为所述正六边形的中心到端点的距离，所述正六边形的中心为所述三维激光扫描仪初始设站的位置，依次从中间的所述正六边形向外扩展绘制正六边形，直到所述正六边形可以覆盖所有的地表下沉范围；第三步 结合沉陷区的实际地形，综合考虑设站的安全性、通视性、易架站性等因素，将初始观...
【技术特征摘要】
1.一种矿区地表沉降三维激光扫描地表沉降监测设站方法，其特征在于：所述具体步骤如下：第一步根据采煤工作面的位置、尺寸以及地质采矿条件，预计工作面开采引起的地表沉陷范围，并提取下沉盆地的边界；第二步先根据三维激光扫描仪的扫描参数确定最佳扫描半径，从地表下沉范围的中心开始绘制正六边形，所述三维激光扫描仪最佳扫描半径作为所述正六边形的中心到端点的距离，所述正六边形的中心为所述三维激光扫描仪初始设站的位置，依次从中间的所述正六边形向外扩展绘制正六边形，直到所述正六边形可以覆盖所有的地表下沉范围；第三步结合沉陷区的实际地形，综合考虑设站的安全性、通视性、易架站性等因素，将初始观测站位置在所述正六边形的范围内进行调整，从而达到最佳观测条件；第四步对调整后的设站点建立Delaunay三角网，在此基础上生成泰森多边形；第五步按照一定的顺序从最外层向内规划监测路线，先测最外层的监测点架设所述三维激光扫描仪，然后在第二圈的所述监测点上架设所述三维激光扫描仪，以此类推，直到所有所述监测点都监测完毕；第六步按上述...
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