[发明专利]一种基于近景摄影测量技术的台阶爆破动态设计方法

权利要求书

1.一种基于近景摄影测量技术的台阶爆破动态设计方法，其特征在于包括如下步骤：

① 在准备实施爆破的区域上布置3个以上控制点；

② 从不同的角度以定焦距拍摄待开挖面的像片对；

③ 使用数字量测软件导入控制点，对像片对进行相对定向、绝对定向、生成核线、图像匹配和匹配结果编辑，生成待开挖台阶面及其邻近区域的DEM模型；

④ 在DEM模型上划分爆破区域，识别开挖临空面、永久开挖面和临时开挖面，根据规范和常规手段得到的包括炮孔倾角β、超钻深度ΔL、排距a、孔距b的爆破参数，完成包括炮孔的自动布置、装药结构设计、起爆网络设计的台阶爆破初始设计，将设计结果反映到DEM模型中，得到钻爆设计的三维视图、剖面图和平面图；从各个方向搜索炮孔到台阶面的最短距离，快速准确地确定炮孔的实际抵抗线大小W_i；

⑤ 根据爆破飞石的安全距离校核公式R_f=20K_fR²/W_i，进行爆破安全校核；若校核不满足要求，则返回步骤④，调整包括炮孔倾角β、超钻深度ΔL、排距a、孔距b的爆破参数以改变前排炮孔抵抗线W_i的大小；若校核满足要求，则进入步骤⑥；

⑥ 根据经安全校核后的爆破参数和前排炮孔抵抗线W_i进行实际施工，实施爆破；

⑦ 从不同的角度全方位拍摄爆堆的像片对，利用数字量测软件生成单模DEM，根据相邻分区DEM模型重合部分上的公共点按照相似变换法进行模型连接，形成完整的爆堆DEM模型，得到包括底部截面长度L₁和宽度L₂、最大高度H、最远抛掷距离S的爆堆三维形态的几何参数；

⑧ 采用体积作为块度的特征物理量，对整体DEM模型上爆破块体的体积进行搜索统计，得到爆堆的块度分布；

⑨ 根据步骤⑦得到的爆堆三维形态的几何参数分析其有效抛掷率和拉斗铲效率，根据步骤⑧得到的块度分布分析其是否满足施工骨料的级配要求，从而定量评价爆破效果，并在此基础上优化装药结构和包括炮孔倾角β、超钻深度ΔL、排距a、孔距b的爆破参数，作为下一爆破循环的设计参数；

⑩ 进行下一轮爆破设计与施工。

2.如权利要求1所述的基于近景摄影测量技术的台阶爆破动态设计方法，其特征在于：所述步骤②中，相邻两拍摄点之间的摄影基线与待开挖台阶面平行。

3.如权利要求1所述的基于近景摄影测量技术的台阶爆破动态设计方法，其特征在于：所述步骤③中，当相机的视场有限时，采用分区拍摄，后将各组生成的DEM单模拼接成整体DEM模型。