三维激光扫描技术在地质快速测绘中的应用研究

近年来，我国经济建设取得快速发展，对建设工程需求量逐渐增加，由于工程建设规模越来越大，对地质测绘工作精准度要求也越来越高，尤其是在大规模建设工程中，使用传统地质测绘技术在应用上较为繁琐且测绘精确度较低，已经无法对施工现场地质做出准确分析。为了能够有效提高地质测绘与工程测量的质量与效率，研究人员将研究开始将三维激光扫描技术重应用到地质快速测绘中。激光测量技术产生于20世纪80年代，该技术是利用激光的单色性、方向性、相干性、高亮度等特点将激光引入测量装置中，并表现出巨大的优势。三维激光扫描技术测量方法采用非接触方式快速获取大量地面点测量数据，能够帮助精确还原整个建设工程地质情况，提高建设工程质量。

一、三维激光扫描技术概述

三维激光扫描技术属于新型技术形式，近些年来在地质勘察中取得突出的作用，三维激光扫描测量结果精准度较高，在整个利用阶段能缩短时间。三维激光扫描技术的研发理论是根据GPS全球定位为基础进行的改进，也可以将其称之为定位系统中的一种新型技术，其工作方式主要是通过激光扫描，确定建设工程施工环境地质情况，同时根据三维激光扫描技术扫描过程中提供的三维点云数据，在保证数据精度的情况下，绘制三维立体模型。三维激光扫描技术测绘速度现已达到100点/秒，而传统测绘技术花费3秒时间才能完成对一点的扫描工作，显然三维激光扫描技术优于传统测绘技术。三维激光扫描技术无需接近扫描物体即可得到数据信息，并将信息直接传输至信息化软件中对数据进行直接处理，帮助建设工程建立完整的地质数据模型，让施工团队充分了解地质情况。

二、三维激光扫描技术在地质快速测绘中的应用

（一）三维激光扫描技术应用优势

在地质快速测绘工作中，三维激光扫描技术相较于传统测绘技术有诸多优势，主要表现在三个方面：一是可以帮助管理人员进行实时动态检测;二是能够将测量数据通过数字化系统组织为具体信息;三是测量及分析后的数据精确度高。三维激光扫描技术工作原理是通过对物体进行扫描，将物体相关信息利用信息化技术直接传输，帮助管理人员完成数据的传输及分析工作。三维激光扫描技术不仅在帮助管理人员快速的进行地质测绘，还让工作人员能够以更直观的方式观察地质内部环境，极大程度上降低了企业各种成本，同时提高了工作人员的工作效率。

（二）工程地质快速测绘分析

三维激光扫描技术对建设工程现场进行激光扫描测量工作后，即可通过分析测量数据，得出建设工程现场的三维数据信息，快速建立工程现场地质模型;三维激光扫描技术最便利的地方，在于无需接触被测量物体即可获得物体相关信息数据，进而对所获得数据信息建立出完整三维模型;通过对三维激光扫描技术测量坐标整合，无需对实际场地进行探测就可得到准确数据。三维激光扫描技术应用在地质快速测量工作中，既可以满足企业对工程的管理，还能够帮助工作人员对工程地质进行实时动态管理，随时对工程地质安全进行准确的数据分析，保证危险环境下施工时的人员人身安全。

工程地质快速测绘时，必须要提前了解注意事项，以及具体施工的准备测量工作，以此帮助工作人员对工程地质进行精确测量，提高工程地质测绘图根控制准确度。由于三维激光扫描技术在地质快速测绘过程中应用时间较短，因此工作人员必须注意遵循以点带面原则。三维激光扫描技术在地质快速测绘工作中就是要帮助施工团队构建工程地质数据参数，并结合信息化技术的便利性，对数据参数进行储存、计算及管理，逐渐完善工程地质信息，最终建立起一个地质信息数据库，帮助企业建设工程创造良好开端。

（三）三维激光扫描技术的应用分析

三维激光扫描技术作为一种新型测量技术，在地质快速测绘中所应用的时间较短，但是却取得了十分显著成果。三维激光扫描技术在地质快速测绘上的应用，对提高地质测绘质量具有重要意义，同时还能够有效降低地质测绘对人力资源的需求，缩短地质测绘时间，激光能够为地质快速测绘提供更加边界外部条件，地质快速测绘结果精确性也能够有效提升。

工程地质测量工作中，利用数据信息建立三维模型的根本目的是为了提高工作人员的工作效率，让工作人员通过三维模型即可了解施工现场及周边的地质环境。同时，在不断的深入勘察过程中，三维模型可以根据勘察数据不断的变化，将所有变化数据作为建立数据信息库的基础;三维激光扫描技术能够收集工程地质完整控制点，工程地形、地貌及实时动态都能够通过信息化技术得以展现，有助于工作人员的实际施工，并帮助管理人员掌控工作人员的工作信息及人员分布状况。

三维激光扫描技术进行地质快速测绘时，必须根据测量位置放置扫描仪支架，安装时尽量选择较为安全的位置。在工程地质建立三维立体模型时，必须保证工程地质被全部检测，同时对工程内部工程人员的位置进行确定，避免工作人员在工作过程中出现安全事故，及时出现安全事故也可及时救援。三维激光扫描技术的特点便是准确度高、检测速度快，其原理是通过快速激光扫描，获取信息工程地质数据，并对信息数据进行有效性处理，能够实现特殊工程对地质信息及施工情况的实时掌握。

结语：

三维激光扫描技术在地质快速测绘领域有重要的作用，在应用过程中要对整个测试阶段引起重视，严格按照测试要求实施。三维激光扫描技术建立的三维立体模型实用性极强，帮助管理人员观测工程地质实景，也无需通过实体进行扫描，这给予了地质快速测绘工作极大便利性，尤其是用于地势险、危险度高的工程地质测绘工作中，能够大大保证施工人员的人身安全，提高工作人员施工进度与整体工程进度。同时，对于建设企业而言，需要不断的关注新技术研发，并运用在实际地质测绘工作中去，或者由内部技术人员对三维激光扫描技术进行改进，帮助在地质快速探测中持续不断的提高并发挥其能力，建造质量工程。此外，三维激光扫描技术与传统测量方法相比较，有效提高了测量结果精确性，但是还需要注意其存在的不足，未来还需加强对三维激光扫描技术研究深度，最大程度提高三维激光扫描技术测量结果精确性。

摘要：随着我国现代化进程的不断加快，各类建设工程快速发展，同时对地质测绘工作也提出了更高要求。由于三维激光扫描技术具有高效、快速、高分辨率、非接触、数据处理方便等优点，在地质测绘领域得到了广泛应用。因此，文章在对三维激光扫描技术进行分析的基础上，对其在地质快速测绘工作的应用进行深入探究，以期能够有效提高三维激光技术带来的社会经济效益。

关键词：三维激光扫描技术,地质,快速测绘

参考文献

[1] 王继辉.三维激光扫描技术在矿山地质快速测绘中的应用[J].世界有色金属, 2018 (04) :38+40.

[2] 胡磊, 彭劲松, 叶波, 陈海佳.三维激光扫描技术在地质灾害应急测绘中的应用[J].测绘通报, 2017 (09) :154-155.

[3] 李建洪, 王文凯, 张得龙.三维激光扫描测量技术在智慧矿山中应用[J/OL].世界有色金属, 2019 (03) :28-29.