Интегрирана методологија за анализа на геолошки структури и процеси со примена на современи технологии

Во оваа дисертација фокусот е ставен на добивање податоци во
структурната геологија со употреба на современ пристап преку две различни
верификации на методологии потесно поврзани со употребата на 3D-облаци од
точки.
Станува општ тренд 3D-моделирањето да биде доминантен начин за
анализа во различни области на науката и инженерството, при што корисниците
можат да соберат повеќе податоци со висока точност за пократко време од
другите методи на мерење. Технологиите кои обезбедуваат 3D-податоци, како
што се терестријалните ласерски скенери (TLS), често се скапи, што ги
поттикнува корисниците да бараат подостапни алтернативи, истовремено
постигнувајќи ја посакуваната точност. Копненото ласерско скенирање (TLS) и
техниката „структура од движење“ (SfM), обезбедуваат 3D облаци од точки што
овозможуваат геометриска анализа. Научната заедница ги тестира овие две
техники уште од почетокот на 2000-тите години, додека компаниите постепено ги
интегрираат во своите работни процеси.
Во овој контекст, во дисертацијата се посветува внимание на две
методологии за добивање и анализа на податоци. Првата методологија се
однесува на собирање структурни податоци од терен, со употреба на паметниот
телефон како релативно евтина алатка која ја имплементира технологијата
LiDAR. Втората методологија во функција става и други современи методи и
техники (SfM), во насока на детекција и мониторинг на геолошки особености. При
тоа е направена сеопфатна анализа и споредби на резултатите на мерењата кај
поголем број случаи.
Практичната верификација на предложената методологија на работа е
извршена преку анализа на снимки од четири различни локалитети, три од нив
(Милутинци, Фариш, Серта) во рамките на првата методологија на работа, и уште
еден локалитет (Усек 4 кај експресниот пат Длабочица - Чатал), во рамките на
втората методологија презентирана во овој докторат.
Прва апроксимација при собирање на податоците во дисертацијата е
извршена со примена на апликации преку мобилните телефони, кои стануваат
сè попогодни за 3D-моделирање, при што најновите верзии iPhone Pro и iPad Pro
нудат интегриран сензор LiDAR. Со употреба на iPhone, се извршени снимања
на три различни локации во три различни геолошки средини. 3D-облаците од
точки добиени со тие снимања се обработени со различни софтвери и
аналитички методи, како и со полуавтоматски софтвер за извлекување сетови на
рамнини и пресметка на елементи на пад на издвоените рамнини. Добиените
резултати од мерењата направени со употреба на 3D облаци од точки
покажуваат висока согласност кога се споредуваат со мерењата со геолошки
компас.
Втората верификација на применетата методологија се однесува на
примена на современи технологии за детекција и мониторинг на одредени
структурно-геолошки особености, со имплементирање на SfM-технологијата
преку употреба на беспилотно летало - дрон. Анализирани се четири различни
комплети на 3D-облаци од точки од четири различни мерења, спроведени во
подолг временски период, каде со оваа методологија се овозможува ефикасно
временско следење на деформации на еден современ начин. Со употреба на
соодветен софтвер, направени се и дополнителни геометриски карактеристики
кои овозможуваат полесна визуелизација на промените во теренот.
Со синтеза на резултатите, формирани се голем број оригинални
регресиони зависности меѓу анализираните параметри, кои за првпат се
прикажани кај нас во оваа форма. Со ова особено се потенцира и значењето на
методологијата за практиката.
Се цени дека добиените сознанија при подготовка на дисертацијата, може
да послужат како модел за дефинирање на процедурите за детекција и
мониторинг и кај други објекти од тип на патишта и рудници, и да се користат
како редовна техника за вакви цели. Со ова се создаваат услови и за натамошна
разработка на методологијата во идни научни анализи.