三維激光掃描技術(shù)在隧道鋼波紋板套襯加固中的應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間：2021-06-01 20:14
鋼波紋板套襯加固后隧道原有斷面凈空面積減小且突變,為準(zhǔn)確掌握隧道加固后凈空變化具體信息,提出采用三維激光掃描技術(shù)對鋼波紋板套襯加固前后的隧道段分別進(jìn)行掃描,建立包括外業(yè)掃描和內(nèi)業(yè)處理的標(biāo)準(zhǔn)化工作流程。結(jié)果表明:1)加固前隧道實(shí)際輪廓與設(shè)計(jì)存在一些偏差,不能直接利用設(shè)計(jì)資料加工鋼波紋板; 2)三維激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理結(jié)果不僅可以用于指導(dǎo)鋼波紋板分段精細(xì)化加工,還可通過嵌套對比獲取加固前后隧道凈空變化信息,達(dá)到2次掃描即可實(shí)現(xiàn)工程情況全息掌握的目的; 3)鋼波紋板套襯加固后隧道斷面輪廓仍能滿足隧道建筑限界要求,最大值位于隧道拱頂處,為20.9 cm。
【文章來源】：隧道建設(shè)(中英文). 2020,40(S1)北大核心
【文章頁數(shù)】：6 頁
【部分圖文】：
三維激光掃描技術(shù)原理[9]
3)開機(jī)調(diào)平。三維激光掃描儀安裝在三角架上后,插入電池和存儲卡,點(diǎn)擊電源按鈕開機(jī),待操作界面完全顯示后,開始調(diào)平。調(diào)平分為粗調(diào)和精調(diào),粗調(diào)一般通過儀器底部的水準(zhǔn)氣泡完成,精調(diào)可利用儀器的自動安平功能實(shí)現(xiàn)。4)設(shè)置參數(shù)。綜合考慮掃描結(jié)果及掃描時(shí)間,選擇合適的掃描分辨率和采樣密度。掃描分辨率分為水平方向掃描步頻率和垂直方向掃描步頻率,點(diǎn)云密度直接與分辨率相關(guān)。設(shè)定的采樣間距越小,獲得的點(diǎn)云數(shù)據(jù)越大,消耗時(shí)間越長。
將外業(yè)掃描的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)導(dǎo)入計(jì)算機(jī)中,對數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,檢查數(shù)據(jù)的完整性及一致性。內(nèi)業(yè)處理包括點(diǎn)云去噪、數(shù)據(jù)拼接、中軸線提取、里程計(jì)算、點(diǎn)云切片、模型重構(gòu)等操作,如圖3所示。1)點(diǎn)云去噪。為減小隧道現(xiàn)場線纜、支架等附屬物的點(diǎn)云數(shù)據(jù)影響,需將這些點(diǎn)云去除或者歸為另一組,可直接操作或逐環(huán)點(diǎn)云迭代圓柱擬合剔除[12]。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]運(yùn)營鐵路隧道病害檢測、監(jiān)測、評估及整治技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 馬偉斌,柴金飛. 隧道建設(shè)(中英文). 2019(10)
[2]營業(yè)線隧道病害套襯整治施工安全技術(shù)研究[J]. 肖志波. 中國高新科技. 2019(04)
[3]波紋鋼板套襯解決隧道襯砌掉落病害的效果分析[J]. 陳望祺,劉保東,劉瑞,井立江. 隧道建設(shè)(中英文). 2018(S2)
[4]高寒地區(qū)高速鐵路隧道襯砌病害整治技術(shù)研究[J]. 徐勝利. 高速鐵路技術(shù). 2018(05)
[5]隧道襯砌背后空洞上方落石對襯砌結(jié)構(gòu)的破壞機(jī)理及整治措施[J]. 張良山. 鐵道建筑. 2017(06)
[6]三維激光掃描技術(shù)在隧道變形與斷面檢測中的應(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)
[7]套襯對隧道空氣動力學(xué)效應(yīng)的影響研究[J]. 李紅梅,劉磊,白鑫,孫麗霞,宣言,劉堂紅. 鐵道建筑. 2015(12)
[8]高速列車通過帶有套襯結(jié)構(gòu)隧道氣動效應(yīng)分析[J]. 劉峰,姚松,楊明智,張潔. 中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(11)
[9]基于激光點(diǎn)云的隧道斷面連續(xù)提取與形變分析方法[J]. 李珵,盧小平,朱寧寧,盧遙,武永斌,李國清. 測繪學(xué)報(bào). 2015(09)
[10]利用點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行三維可視化建模技術(shù)研究[J]. 熊友誼,馮志新,陳穎彪,李雁. 測繪通報(bào). 2012(05)
碩士論文
[1]無標(biāo)記點(diǎn)三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)拼接技術(shù)的研究[D]. 伍夢琦.華中科技大學(xué) 2015
[2]三維激光掃描技術(shù)及其工程應(yīng)用研究[D]. 董秀軍.成都理工大學(xué) 2007
本文編號：3210076
【文章來源】：隧道建設(shè)(中英文). 2020,40(S1)北大核心
【文章頁數(shù)】：6 頁
【部分圖文】：
三維激光掃描技術(shù)原理[9]
3)開機(jī)調(diào)平。三維激光掃描儀安裝在三角架上后,插入電池和存儲卡,點(diǎn)擊電源按鈕開機(jī),待操作界面完全顯示后,開始調(diào)平。調(diào)平分為粗調(diào)和精調(diào),粗調(diào)一般通過儀器底部的水準(zhǔn)氣泡完成,精調(diào)可利用儀器的自動安平功能實(shí)現(xiàn)。4)設(shè)置參數(shù)。綜合考慮掃描結(jié)果及掃描時(shí)間,選擇合適的掃描分辨率和采樣密度。掃描分辨率分為水平方向掃描步頻率和垂直方向掃描步頻率,點(diǎn)云密度直接與分辨率相關(guān)。設(shè)定的采樣間距越小,獲得的點(diǎn)云數(shù)據(jù)越大,消耗時(shí)間越長。
將外業(yè)掃描的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)導(dǎo)入計(jì)算機(jī)中,對數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,檢查數(shù)據(jù)的完整性及一致性。內(nèi)業(yè)處理包括點(diǎn)云去噪、數(shù)據(jù)拼接、中軸線提取、里程計(jì)算、點(diǎn)云切片、模型重構(gòu)等操作,如圖3所示。1)點(diǎn)云去噪。為減小隧道現(xiàn)場線纜、支架等附屬物的點(diǎn)云數(shù)據(jù)影響,需將這些點(diǎn)云去除或者歸為另一組,可直接操作或逐環(huán)點(diǎn)云迭代圓柱擬合剔除[12]。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]運(yùn)營鐵路隧道病害檢測、監(jiān)測、評估及整治技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 馬偉斌,柴金飛. 隧道建設(shè)(中英文). 2019(10)
[2]營業(yè)線隧道病害套襯整治施工安全技術(shù)研究[J]. 肖志波. 中國高新科技. 2019(04)
[3]波紋鋼板套襯解決隧道襯砌掉落病害的效果分析[J]. 陳望祺,劉保東,劉瑞,井立江. 隧道建設(shè)(中英文). 2018(S2)
[4]高寒地區(qū)高速鐵路隧道襯砌病害整治技術(shù)研究[J]. 徐勝利. 高速鐵路技術(shù). 2018(05)
[5]隧道襯砌背后空洞上方落石對襯砌結(jié)構(gòu)的破壞機(jī)理及整治措施[J]. 張良山. 鐵道建筑. 2017(06)
[6]三維激光掃描技術(shù)在隧道變形與斷面檢測中的應(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)
[7]套襯對隧道空氣動力學(xué)效應(yīng)的影響研究[J]. 李紅梅,劉磊,白鑫,孫麗霞,宣言,劉堂紅. 鐵道建筑. 2015(12)
[8]高速列車通過帶有套襯結(jié)構(gòu)隧道氣動效應(yīng)分析[J]. 劉峰,姚松,楊明智,張潔. 中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(11)
[9]基于激光點(diǎn)云的隧道斷面連續(xù)提取與形變分析方法[J]. 李珵,盧小平,朱寧寧,盧遙,武永斌,李國清. 測繪學(xué)報(bào). 2015(09)
[10]利用點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行三維可視化建模技術(shù)研究[J]. 熊友誼,馮志新,陳穎彪,李雁. 測繪通報(bào). 2012(05)
碩士論文
[1]無標(biāo)記點(diǎn)三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)拼接技術(shù)的研究[D]. 伍夢琦.華中科技大學(xué) 2015
[2]三維激光掃描技術(shù)及其工程應(yīng)用研究[D]. 董秀軍.成都理工大學(xué) 2007
本文編號：3210076
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