摘 要：由废弃的地下采空区或渗漏引起的地面沉陷，已成为一种典型的地质灾害，严重影响工程建设的顺利进行。为了采取相应的治理措施，查明地下采空区的埋深及分布范围显得十分重要。通过实例，简述三维扫描C-ALS系统在探测地下采空区范围中的应用，探测目的在于确定地下采空区的深度、查明地下采空区的范围，为安全防护和设计施工提供可靠依据。
　　关键词：地下采空区；三维扫描C-ALS系统；原理；实例
　　中图分类号：TD17 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）26-0226-01
　　1 前 言
　　废弃矿采空区对于民众生活、政府机构、开发商和采矿公司而言，都存在巨大的现实危害。最严重的威胁在于，由于自然和认为的原因，使得空腔坍塌、沉降和向地表移动。要解决问题，首先必须对这些空腔进行精确的勘查，不过，传统的勘查技术都只能给出二维结果，需要经验进行分析辨识且成本高昂、危险性大、费工费时，很多情况下不实用也不可行。
　　2 三维扫描C-ALS系统
　　三维扫描C-ALS系统是一种自导航、“机械化”的机器人探针，可进入干燥的废弃（在用）矿内工作区或空腔进行勘查。设备的直径只有50mm，可以置入到直径不低于65mm的预先钻好的探洞中，利用前部微型激光扫描仪，测量空腔的三维形状。
　　三维扫描C-ALS系统包含：马达驱动高反射率激光扫描头、3D“导航”模块、摄像头和红外线照明系统、探针延伸件、多心电缆、控制盒、碳素纤维杆，如图1。
　　3 三维扫描C-ALS系统使用方法
　　先钻直径不低于65mm的竖洞，贯穿待探测采空区；然后将三维扫描C-ALS系统沿竖洞至采空区，每隔2m进行一次导航系统读数并记录；进入采空区后，先用“头锥”摄像头查看是否已经完全进采空区；然后选择“扫描方式”，分为水平和/或垂直和测量间隔模式进行自动激光扫描；扫描数据自动存储并记录；然后将数据导入配套软件进行点云数据整理。扫描方式如图2、图3。
　　4 三维扫描C-ALS系统应用
　　某房产开发公司要对长沙某处石灰矿矿坑及周边地下采空区进行改造，根据设计方案需要对矿坑及周边的地下采空区进行高精度的测量。传统的测量技术手段无法对矿坑和地下采空区进行准确的测量。我们在本项目中使用三维扫描C-ALS系统能够快速准确地对矿坑和地下采空区进行数据采集。
　　5 结 论
　　三维扫描C-ALS系统具有：使用方法灵活、体积小，运输方便、360度扫描覆盖范围，没有“盲點”、自动扫描操作、等待时间短、高精度及准确的空间测量等优点。
　　参考文献
　　[1]三维扫描C-ALS系统说明资料.
　　[2]刘博文.露天矿地下采空区探测与治理技术应用与实践.中国煤炭，2017.
　　[3]余乐文.地下采空区探测技术研究.中国矿业，2015.
　　收稿日期：2018-8-2
　　作者简介：孙长迪（1982-），男，山东曹县人，工程师，本科，主要从事工程测绘、权属调查、变形监测、地下管线探测、地下采空区测量等工作。