激光掃描在阿爾塔什右岸高邊坡穩定性分析中的應用

李萬逵

(新疆水利水電勘測設計研究院,新疆烏魯木齊830000)

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阿爾塔什水利樞紐工程位于新疆莎車縣城南西約130 km(公路距離)的葉爾羌河中游河段上,地理坐標 :東經 76°27′25″,北緯 37°57′20″。如圖1 。

阿爾塔什水利樞紐工程正常高水位1 820 m。最大壩高162.8 m;水庫總庫容為22.4×108m3,控制灌溉面積 27.76×104hm2。電站裝機容量660 MW,年發電量20.66×108kW·h,屬大(Ⅰ)型一等工程。

阿爾塔什水利樞紐工程右岸壩頂以上及上下游開口線以外的環境邊坡走向近EW,坡度在高程1 845 m以下一般50°～70°,1 845 m高程以上近直立,坡高達600余米。巖層傾向上游偏坡內,岸坡總體為橫向巖質逆向坡。局部出露的次級小斷層規模小,且傾向坡內或傾上游偏內,對邊坡整體影響不大,邊坡整體穩定性較好。但在長期岸坡物理地質作用下,岸坡卸荷較為明顯,加之結構面的切割,在坡面存在規模不等的危巖體,為具有潛在不穩定性的超高邊坡[2],對工程安全構成潛在威脅。

因此,右岸高邊坡危巖穩定問題成為該工程區工程地質問題之一。由于邊坡高陡,無法進行人工地質編錄,為了解決此問題,對本邊坡進行三維激光掃描數字攝影成圖,并結合現有的壩區平硐及地表地質測繪資料進行綜合分析。

圖1 阿爾塔什水利樞紐庫壩址交通地理位置圖

三維激光掃描又稱實影復制技術,能夠快速獲得完整的原始測繪數據,并高精度的重建掃描實物,該技術可以真正做到直接從實物中逆向三維數據采集及模型重構。三維激光掃描以具有快速性,不接觸性,實時性,動態性,主動性,高精度,高密度,數字化,自動化等特性,在工程地質中得到廣泛應用。……