基于三维摄影测量的爆破设计系统的结构及原理.pdfVIP

第 5期 矿 山 测 量 No．5 2013年 10月 MINE SURVEYING Oct．2013 doi：10．3969／j．issn．1001—358X．2013．05．18 基于三维摄影测量的爆破设计系统的结构及原理木 张 玲 ，张云鹏 (河北联合大学 ，河北 唐山 063000) 摘要 ：三维摄影测量是测绘工作 中的一种强有力的工具，它几乎从未被实际应用于露天矿开采的爆 破设计中，文 中研究主要介绍 了ShapeMatrix3D三维摄影测量评价软件被应用于露天爆破设计 系统 的构想以及在理想状态下应产生的有益辅助效果。 关键词：三维摄影测量 ；ShapeMatrix3D；露天爆破 ；爆破参数 中图分类号 ：P23 文献标识码 ：B 文章编号 ：1001—358X(2013)05—0055—03 传统爆破设计一般只能测量 台阶坡顶线和坡底 的重点工作是根据 3G软件得到 的三维地质地形数 线的坐标参数 ，不能直接获得 台阶坡面上 的具体坐 据完成炮孔的自动定位 并绘制炮孔平面位置图；提 标参数 ，计算 出的坐标参数 易造成第一排孔抵抗线 取各个炮孔的坐标方位，直接在采场进行炮孔的精 的过大或过小 。实际爆破效果与预期效果容易产生 确放样工作。爆破设计系统的总体结构图如下： 较大的差异…。三维摄影测量为坡面的具体参数 的 精确量测提供 了有效条件 ，通过对现场地形的图像 采集 ，并利用 ShapeMatriX3D三维评价软件获取台阶 坡面的地形参数 ，便能够实现精确爆破 ，大大改善爆 破效果和矿山的安全系数 。 本研究正是基于当前 日渐成熟 的三维摄影测量 技术 ，将爆破理论与其结合起来 ，在已有的爆破计 算机辅助设计系统 的研究基础上开发基于摄影测量 技术的露天 台阶爆破设计系统 ，借助新系统实现精 确 的炮孔定位及参数优化 。 1 系统的总体设计思想与结构 1．1 设计思想 (1)应用 ShapeMatrix3D软件能够实现 台阶坡面 上各个点 的三维坐标数据 。 图 1 系统总体结构 图 (2)系统是 以计算机为载体 ，用开发工具 c#搭 建嵌入式的开发环境 ，将项 目、绘图、计算和成果 四 2 爆破设计系统的原理及系统开发 。 个模块作为基本功能框架来设计程序界面。 2．1 数 据 的存 储 (3)通过对相关爆破参数及坐标转换 、比例尺确 为了方便在设计过程中读取和管理数据 ，需在 定、平移拖动、坐标 内插等的算法研究来实现具体功 数据库 中建立几个相关数据库表。系统最终要在 能，并在模拟环境中运行调试 ，完成系统 的开发工作。 WindowsCE环境下运行 ，所以采用SQLServerCE来 (4)三维数据导人系统实现二者 的综合利用 ，达 建库 ，主要包括 四个数据库表：地形数值表用于存储 到预期 的效果 。 前期爆破区域的采点数据 ；设计数值表用于存储再 1．2 总体 结构 录入或设计过程 中通过计算得到的数据 ；理论炮孔 根据爆破原理和三维摄影测量基础理论 ，要做 数值表用于存储设计 的炮孔相关数据 ，实测炮孔数 基金项 目：河北省科学支撑计划项 目。编号 。 值表用于存储炮孔穿凿后的实测参数。