三維激光掃描技術(shù)在隧道工程測(cè)量中的應(yīng)用研究
本文選題:隧道三維激光掃描 + 點(diǎn)云配準(zhǔn)。 參考:《長(zhǎng)江科學(xué)院》2015年碩士論文
【摘要】:近些年來(lái),三維激光掃描技術(shù)不斷發(fā)展,已經(jīng)廣泛的應(yīng)用到各行各業(yè)中。隨著軌道交通項(xiàng)目的建設(shè),越來(lái)越多的隧道工程項(xiàng)目開(kāi)工。隧道工程中需要進(jìn)行斷面測(cè)量,超欠挖和開(kāi)挖量測(cè)量計(jì)算,過(guò)去經(jīng)常使用的儀器為斷面儀,全站儀,這些方法效率低下,需要大量的時(shí)間和人力。將三維激光掃描儀技術(shù)運(yùn)用到隧道工程中,對(duì)隧道進(jìn)行掃描并建立三維模型,其精確度和效率都很有大幅度提升。本文從三維激光掃描儀在隧道工程中的應(yīng)用出發(fā),主要研究了隧道測(cè)量中點(diǎn)云的配準(zhǔn)問(wèn)題和工程應(yīng)用。(1)研究分析了掃描儀掃描前的校驗(yàn)方法;針對(duì)隧道三維測(cè)量中影響掃描作業(yè)精度的主要因素,提出了減少掃描誤差的措施,研究提出了隧道三維掃描測(cè)站布置優(yōu)化方法;同時(shí)還分析了洞室環(huán)境、天氣等因素對(duì)隧道三維掃描進(jìn)度的影響等。(2)研究了三維激光掃描方法如何在隧道等狹小空間和施工期洞室復(fù)雜環(huán)境中提高點(diǎn)云數(shù)據(jù)的配準(zhǔn)精度的方法,設(shè)計(jì)了8種點(diǎn)云配準(zhǔn)方案,并逐一進(jìn)行計(jì)算,驗(yàn)證了基于全局控制的配準(zhǔn)方法在點(diǎn)云配準(zhǔn)中的優(yōu)越性。(3)給出了三維激光掃描技術(shù)應(yīng)用于隧道工程中的技術(shù)方案,結(jié)合具體工程建立了三維模型圖、斷面圖,計(jì)算了斷面超挖量、欠挖量和開(kāi)挖量,驗(yàn)證了三維激光掃描儀的隧道工程測(cè)量中是可行的。
[Abstract]:In recent years, 3D laser scanning technology has been developed, has been widely used in various industries. With the construction of rail transit project, more and more tunnel projects start. In tunnel engineering, it is necessary to carry out cross-section survey, over-excavation and excavation measurement and calculation. In the past, the instruments often used are section meters and total station instruments. These methods are inefficient and require a lot of time and manpower. The 3D laser scanner technology is applied to tunnel engineering. The accuracy and efficiency of the 3D laser scanner are greatly improved by scanning the tunnel and establishing the 3D model. Based on the application of 3D laser scanner in tunnel engineering, this paper mainly studies the registration problem of point cloud in tunnel survey and the engineering application. Aiming at the main factors that affect the precision of scanning operation in tunnel 3D survey, the measures to reduce the scanning error are put forward, and the optimization method of tunnel 3D scanning station layout is proposed, and the tunnel environment is also analyzed. The influence of weather and other factors on the 3D scanning progress of tunnel is studied. The method of 3D laser scanning is studied how to improve the registration accuracy of point cloud data in the small space such as tunnel and the complicated environment of the tunnel during the construction period. Eight point cloud registration schemes are designed and calculated one by one. The superiority of the registration method based on global control in point cloud registration is verified. Combined with the concrete project, the 3D model diagram and section diagram are established, and the overdigging, underdigging and excavation of the section are calculated, which verifies the feasibility of the 3D laser scanner in the tunnel engineering survey.
【學(xué)位授予單位】:長(zhǎng)江科學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:U452.1
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,本文編號(hào):1801975
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