煤矿竖井井筒三维激光扫描的误差分析与控制

摘要

为探究高精度三维激光扫描技术在煤矿竖井井筒变形监测过程中的误差来源与控制方法,以龙煤鹤岗益新煤矿竖井井筒为研究对象,利用联系测量成果约束、基于靶球传递的竖井井筒变形监测扫描实验进行了误差控制方法研究和精度分析。结果表明:鉴于竖井井筒扫描时各测站观测条件的一致性较好,竖井井筒点位误差的主要影响因素为扫描视线俯仰角和扫描距离;随着测站间垂高的增加,累积中误差呈增加趋势,垂高为10、20、26 m时均符合限差要求;综合考虑精度、可靠性和经济等因素,确定最佳设站距离为20 m,最佳设站数为28站。由此得到了同等观测条件下,井深为400、600、800、1000 m竖井井筒的最佳扫描方案。