尼泊尔泥石流903人遇难4247人失联:三维激光扫描在隧道淤塞探查与被困人员搜救中的应用
8月26日上午,尼泊尔北部热索瓦地区发生大规模泥石流。到当地时间8月31日9时,尼泊尔国家减少灾害风险管理局公布的数字是903人遇难、4247人失联,其中590人是来自39个国家和地区的外籍人员。中国一侧的吉隆口岸也在这次灾害中遭受重创。
中国隧道救援专家8月29日到了5名,8月30日又有4名随运-20运输机抵达加德满都。他们进灾区干的是一件很具体的活:对受灾隧道开展探查和搜救。尼泊尔部分在建水电站的隧道口被泥石流堵死,里面还有人。
隧道救援和地面搜救根本不是一回事
地面搜救看的是平面,人趴在废墟上找空隙。隧道不一样,它是一个被堵住的长条形空间,里面全是泥沙和积水。中方专家提到三个困难:未来天气和次生灾害的影响、被困人员的维生情况、灾区道路通行受阻。第二点最要命,人在里面撑不了多久,但清淤推进的速度又受制于断面稳定。
这种场景下,先要回答的不是"人在哪",而是"堵了多少、堵在哪、能不能快速通过"。这三个问题,恰好是点云数据能在半小时内给出的答案。
洞口堵死时怎么把里面的情况测出来
隧道口被泥石流封住,人进不去,大型设备又运不到核心灾区,这也是新闻报道里明确提到的限制。能做的只有两件事:站到洞口外安全位置扫,或者从隧道另一端、从支洞绕进去扫。
我们做隧道测量一般用背负式或手持的SLAM扫描仪,整机几公斤,一个人背上就能走。隧道里没有卫星信号,SLAM靠自身位姿推算,不需要GNSS,也不需要在洞外布控制网,这条正好匹配"设备运不进去"的困境。扫描仪边走边采,人在淤积面上走一段,点云就铺一段,回头能还原出淤积体的纵向剖面。
具体量什么?淤积体的起点里程、沿洞轴线每段的淤积高度、剩余净空断面。这三组数字直接决定清淤方案和掘进节奏。哪一段还剩半米高、哪一段顶到拱顶,救援队按图分配人力和机械,不至于在洞里瞎试。
| 测量任务 | 难点 | 用什么设备 | 产出 |
|---|---|---|---|
| 洞口堵塞体形态 | 边坡还在动,人不能久留 | 地面站远距离扫描 | 堵塞体方量、坡面稳定性判断 |
| 洞内淤积纵剖面 | 无卫星信号、泥水、能见度差 | 背负式或手持SLAM | 逐里程淤积高度、剩余净空 |
| 初期支护变形 | 要判断还能不能进人 | 地面站高分辨率扫描 | 断面收敛量、侵限位置 |
| 洞口上下游沟道 | 二次洪水风险未解除 | 无人机加地面站 | 沟道断面、临时堵塞体库容 |
支护变形这道坎比淤积更危险
清淤之前还得分一件事:这根隧道的结构还稳不稳。泥石流灌进洞里,淤积体对边墙和拱顶是实打实的偏压,初期支护可能已经变形、开裂,甚至局部侵限。人贸然进去清淤,支护塌下来就是二次伤亡。
做法是把扫描出来的实际断面和原设计断面叠在一起比对。差值就是变形量,正值是超挖,负值是侵限。哪几榀钢拱架往内收了、收了几厘米,一目了然。我们实测过的情况里,变形超过5厘米的区段基本要现加固再进人,这个判定标准在抢险现场比任何经验判断都硬。
如果这根隧道此前留有灾前点云,那就更好办,两期数据直接做差分,变形分布一张图出结果。这也是我们反复建议施工方留底的原因,平时看着没用,出事那天就是救命的基准。
下游的警报还没解除
国际山地综合发展中心的冰冻圈分析师普拉尚特·巴萨尔提醒,灾难并没有过去,下游发生二次洪水的可能性相当高。这话不是危言耸听,泥石流在沟道里堆出的临时堵塞体,本质上就是一座土坝,一旦溃决,冲击的是下游已经受灾一遍的村镇。
排查的方法还是那套:无人机把整条沟道扫一遍,拿到连续断面,算出沿途有几处卡口、每处卡口背后能蓄多少水。数字出来了,下游疏散范围才划得准。
灾后重建也需要这份底图
尼泊尔外交部已经表态,正在做初步需求评估,之后会针对房屋、道路、桥梁和水电设施做详细的灾后需求评估。这套评估绕不开工程量核算,而工程量核算的第一步是现状测绘。灾区道路、桥梁、厂房的破坏程度,用点云量化出来的数字,比现场目测估的靠谱得多,也更容易被国际援助方认可。
云绘科技在深圳做激光三维扫描服务,精度做到2毫米以内,累计完成500多平方公里的采集,服务过80多家机构。隧道、管廊、地下空间这类没有卫星信号的场景,是我们做得最多的活。设备选型和作业流程可以参考技术方案,历史项目在案例页。