因地鐵隧道建造在城市地下的特殊性,對(duì)地鐵隧道安全性與穩(wěn)定性的監(jiān)測(cè)分析已成為非常重要的工作。隨著測(cè)繪技術(shù)的不斷更新,用于地鐵隧道變形監(jiān)測(cè)的儀器從單點(diǎn)精度測(cè)量的全站儀、收斂?jī)x等發(fā)展到了可整體高效測(cè)量的三維激光掃描儀,突破傳統(tǒng)測(cè)量方法缺點(diǎn)的特點(diǎn)和不斷改進(jìn)的掃描技術(shù)使三維激光掃描儀在地鐵隧道監(jiān)測(cè)上的應(yīng)用和研究日益增多。論文首先介紹三維激光掃描儀在隧道監(jiān)測(cè)方面的研究現(xiàn)狀和應(yīng)用,監(jiān)測(cè)原理,獲取點(diǎn)云數(shù)據(jù)的特點(diǎn)、精度和誤差來源以及點(diǎn)云數(shù)據(jù)預(yù)處理方法。其次以昆明某地鐵隧道為例,采用Amberg GRP5000移動(dòng)式三維激光掃描儀采集地鐵隧道內(nèi)部完整的三期點(diǎn)云數(shù)據(jù)并通過數(shù)據(jù)處理對(duì)隧道斷面進(jìn)行分析,相比于傳統(tǒng)作業(yè)方式極大提高了外內(nèi)業(yè)的操作效率。針對(duì)地鐵隧道的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),對(duì)相對(duì)測(cè)量模式下的點(diǎn)云坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、隧道橫斷面提取、斷面去噪擬合等工作進(jìn)行描述,借助初始參數(shù)實(shí)現(xiàn)隧道徑向收斂、斷面橢圓度和相鄰環(huán)管片錯(cuò)臺(tái)等分析與應(yīng)用,結(jié)果如下:受上方壓力影響,隧道在橫向和豎向上存在收斂變形;三次監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)在公共區(qū)間不同里程處的斷面橢圓度變化不大,整體變形較穩(wěn)定;公共監(jiān)測(cè)區(qū)間共有13處管片錯(cuò)臺(tái),平均錯(cuò)臺(tái)值為21.5mm。點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理的... 

【文章來源】：昆明理工大學(xué)云南省

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

激光掃描坐標(biāo)示意圖

GRP5000系統(tǒng)應(yīng)用

昆明理工大學(xué)碩士學(xué)位論文13隧道幾何形狀測(cè)量與周圍環(huán)境測(cè)量于一體的高效測(cè)量系統(tǒng)，其硬件設(shè)備主要用來檢測(cè)隧道是采集數(shù)據(jù)，軟件設(shè)備AmbergRail2.0數(shù)據(jù)處理軟件用于進(jìn)行外業(yè)測(cè)量之前，新建項(xiàng)目以及設(shè)置一系列數(shù)據(jù)參數(shù)，和測(cè)量完成后，對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單處理，到處后續(xù)數(shù)據(jù)處理軟件所需要的數(shù)據(jù)。GRP5000系統(tǒng)測(cè)量速度快，測(cè)量參數(shù)種類多，精度高，作業(yè)方式簡(jiǎn)單。(a)限界測(cè)量(b)全息成像(c)竣工驗(yàn)收測(cè)量圖2.2GRP5000系統(tǒng)應(yīng)用Fig2.2GRP5000SystemapplicationGRP5000隧道檢測(cè)系統(tǒng)由激光發(fā)射器、時(shí)間計(jì)時(shí)器、接收器、CCD彩色相機(jī)、控制電路板、旋轉(zhuǎn)式濾波器、數(shù)據(jù)處理軟件、計(jì)算機(jī)等構(gòu)成�？蓪�(duì)隧道內(nèi)部襯砌表面進(jìn)行全方位的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)掃描，掃描同時(shí)由CCD相機(jī)獲取彩色照片信息，GRP系列掃描小車如圖2.3所示。圖2.3GRPSystemFX模塊化Fig2.3GRPSystemFXModularization其掃描原理為由系統(tǒng)發(fā)射和接受到的激光強(qiáng)度和相位差信息獲得隧道內(nèi)表面每個(gè)點(diǎn)與軌道連線中點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)的三維坐標(biāo)系坐標(biāo)和隧道內(nèi)表面的全息影像圖，定量解析后，根據(jù)激光反射率的差異形成灰度解析圖像。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于鄰域曲率的分支定界點(diǎn)云配準(zhǔn)方法[J]. 任小康,石珣.  微電子學(xué)與計(jì)算機(jī). 2018(06)
[2]一種基于特征點(diǎn)的地面激光點(diǎn)云全局配準(zhǔn)方法[J]. 楊志華,張?jiān)粕?  測(cè)繪與空間地理信息. 2018(04)
[3]現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)在地鐵隧道變形監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用研究[J]. 張文春,徐正元,張理想,馬金峰.  吉林建筑大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(02)
[4]海量3D點(diǎn)云數(shù)據(jù)壓縮與空間索引技術(shù)[J]. 趙爾平,劉煒,黨紅恩.  計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2018(01)
[5]三角網(wǎng)格模型簡(jiǎn)化算法的研究現(xiàn)狀[J]. 張茹,胡世昌.  數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用. 2018(01)
[6]一種真圓型隧道激光掃描斷面變形檢測(cè)新方法的研究[J]. 尤相駿,成俊.  隧道建設(shè). 2017(07)
[7]基于SAC-IA和改進(jìn)ICP算法的點(diǎn)云配準(zhǔn)技術(shù)[J]. 陳學(xué)偉,朱耀麟,武桐,王祖全.  西安工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(03)
[8]三維激光掃描變形可監(jiān)測(cè)性指標(biāo)的確定[J]. 曾政祥,陳西江.  大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué). 2017(05)
[9]激光掃描小車地鐵隧道斷面測(cè)量方法及應(yīng)用[J]. 梅文勝,魏楚文,于安斌.  測(cè)繪地理信息. 2017(02)
[10]三維激光掃描技術(shù)在隧道變形與斷面檢測(cè)中的應(yīng)用研究[J]. 李宗平,張永濤,楊釗,陳培帥,江鴻.  隧道建設(shè). 2017(03)

博士論文
[1]穿越工程影響下既有地鐵隧道變形監(jiān)測(cè)與分析[D]. 邱冬煒.北京交通大學(xué) 2012

碩士論文
[1]沉管隧道貫通測(cè)量導(dǎo)線精度分析[D]. 張基智.西南交通大學(xué) 2017
[2]基于三維激光掃描的橋梁檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用研究[D]. 盧穎.吉林大學(xué) 2017
[3]地鐵隧道海量點(diǎn)云管理與系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究[D]. 于安斌.武漢大學(xué) 2017
[4]地鐵隧道激光掃描檢測(cè)小車的研究與開發(fā)[D]. 魏楚文.武漢大學(xué) 2017
[5]地面三維激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)的滑坡變形分析與預(yù)測(cè)研究[D]. 寧德懷.昆明理工大學(xué) 2017
[6]基于視覺輔助的隧道變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究[D]. 甘創(chuàng).浙江大學(xué) 2017
[7]地鐵盾構(gòu)隧道激光掃描海量數(shù)據(jù)處理及應(yīng)用研究[D]. 陳明安.北京交通大學(xué) 2016
[8]近景攝影測(cè)量技術(shù)與三維激光掃描技術(shù)在隧道變形監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用研究[D]. 徐賀.吉林建筑大學(xué) 2016
[9]基于三維激光掃描數(shù)據(jù)隧道變形信息提取[D]. 李祖來.西南交通大學(xué) 2016
[10]三維激光掃描技術(shù)在隧道工程檢測(cè)中的應(yīng)用[D]. 袁鳳祥.成都理工大學(xué) 2016



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