基于三维点云建模的矿山边坡稳定性分析

岳西蒙^1,2，伍法权^1,2，沙鹏^1,2，陈宇坤³

1. 绍兴文理学院土木工程学院2. 浙江省岩石力学与地质灾害重点实验室3. 中国建筑第二工程局有限公司

摘 要：基于无人机摄影测量技术建立矿山边坡精细模型和C++编程实现岩体质量指标空间点云分布,预测边坡岩体稳定性。首先借助三维点云处理软件对模型裁切、去噪、平滑等处理,其次利用Rhinoceros曲面实体建模功能将地质体曲面模型实体化,然后结合Rhinoceros插件Griddle对三维地质体模型网格体划分,最后以FLAC3D软件可识别的*.f3grid文件导出。以绍兴越城区某矿山边坡为例,将模型导入FLAC3D软件计算。结果显示:该矿山岩体受节理影响最大位移位于两矿之间形似"鱼鳍"形状附近,最大位移3.15cm;"鱼鳍"形状附近岩体变形模量为1GPa,质量分数BQ为172.2～263.6,为Ⅴ～Ⅳ级的岩体质量,该区域岩体最大破环概率达到了43%,稳定性系数低于1.0,该计算结果与现场调查结论相吻合,预测了边坡潜在威胁区域,为相关调查研究提供参考依据。

关键词：无人机摄影测量;三维地质建模;岩体质量量化;稳定性评价;矿山边坡;