[发明专利]一种护面块体的检测方法

说明书

本发明公开了一种护面块体的检测方法，涉及工程测量技术领域。所述护面块体的检测方法首先结合平面控制网与高程控制网建立三维坐标系，然后在所述三维坐标系中，利用三维激光扫描仪采集所述护面块体的一期点云数据，每隔一设定时间，使用相同的仪器设备、相同的观测路线和相同的观测方法再次采集所述护面块体的数据信息，获得所述护面块体的新一期点云数据，最后对所述护面块体的多期点云数据中的任意前后两期点云数据进行比较分析，并由此判断所述护面块体的在役状态。本发明中激光扫描获取的点云是面测量，点云数据可以对护面进行整体分析，克服了现有护面块体检测技术监测点密度低、以点代面代表性差、测量效率低的问题。

技术领域

本发明涉及工程测量技术领域，尤其是涉及一种护面块体的检测方法。

背景技术

护面块体是覆盖在斜坡堤堤心材料外层的天然块石或人工浇筑的混凝土块体，作用是保护堤心材料不受波浪和水流的侵蚀和破坏，堤前海浪和水流冲上斜坡坡面的护面块体层，进行能量交换活动，从而减弱波浪水流的能量，起到保护堤身的作用。人工护面块体是海岸工程中常见的结构形式，用来衰减波浪并保护防波堤等结构的主体安全，直接承受风、浪、流的作用，有时还要受到台风、大浪、暴潮、强流、冰凌的侵袭，因此，斜坡堤必须具备相应的抵御能力。斜坡堤护面多采用尺寸较大的块石或人工异形块体，主要有扭王字块、四脚空心方块、钩连块等。由于基础沉降、长期波浪力以及地震、船舶碰撞等外力因素，斜坡堤会发生变形和破损，不断积累会导致损毁。

目前，斜坡堤检测内容一般包括整体水平位移和沉降，在检测区域内布设一定数量的监测点，采用单点数据采集模式，即点对点的测量方式，以单个点代替一定区域，此种方法受监测点数量限制，代表性差，且护面块体为不规则面松散结构，其变形方式有滑移、翻滚、沉降等多种形式，以面或空间的形式变化。综上，现有检测护面块体检测技术监测点密度低、以点代面代表性差、测量效率低，不适用护面的检测。

发明内容

本发明的目的在于提供一种监测点密度高、测量效率高、采用面测量方式的护面块体的检测方法。

为了达到上述目的，本发明提供了一种护面块体的检测方法，包括下步骤：

S1：结合平面控制网与高程控制网建立三维坐标系；

S2：在所述三维坐标系中，利用三维激光扫描仪扫描护面块体，采集所述护面块体的一期点云数据；

S3：每隔一设定时间，重复步骤S2，使用相同的仪器设备、相同的观测路线和相同的观测方法再次采集所述护面块体的数据信息，获得所述护面块体的新一期点云数据；

S4：对所述护面块体的多期点云数据中的任意前后两期点云数据进行比较分析，并由此判断所述护面块体的在役状态。

可选的，在步骤S1中，所述平面控制网包括GNSS网、导线网、三角网或边角网，所述高程控制网包括水准网或三角高程网。

可选的，在所述三维激光扫描仪扫描前，根据被测量的所述护面块体的地理位置信息设计扫描线路，在用所述三维激光扫描仪扫描所述护面块体的过程中，严格按照所述扫描线路采集数据并实时监控仪器状态，确保采集到的所述点云数据的完整性。

可选的，所述三维激光扫描仪包括：地面定点三维激光扫描仪、机载式三维激光扫描仪或背包式三维激光扫描仪。

可选的，对所述护面块体的多期点云数据中的任意前后两期点云数据进行比较分析的步骤包括：基于所述点云数据直接比较算法的数据分析，将所述任意前后两期点云数据直接比较，查看变动区域，并以此自定义重点区域进行单独分析。

可选的，对所述护面块体的多期点云数据中的任意前后两期点云数据进行比较分析的步骤包括：采用特征点和断面线快速识别技术，提取所述任意前后两期点云数据的特征点、断面线，进行精确量化分析。