Trimble 三維激光掃描儀在隧道修繕對(duì)比監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用及其解決方案-_第1頁(yè)
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1、Trimble三維激光掃描儀在隧道修繕·對(duì)比監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用及其解決方案近年來(lái),地鐵以其高效、節(jié)能和穩(wěn)定等優(yōu)勢(shì),已逐漸成為大中城市的主要交通工具。但地鐵線路多分布在城市主要繁華區(qū)域,建筑和人群都較為密集,如不對(duì)地鐵隧道的安全問(wèn)題給以足夠重視,勢(shì)必成為整個(gè)城市交通系統(tǒng)的隱患。因此,在地鐵隧道的實(shí)時(shí)安全監(jiān)測(cè)方面存在著巨大的技術(shù)需求;目前上海.延安東路隧道浦東至西方向進(jìn)行大修繕。采用以地面型激光掃描系統(tǒng)采集的三維點(diǎn)云為數(shù)據(jù)源,共分為4部分:狹長(zhǎng)結(jié)構(gòu)點(diǎn)云拼接、中軸線提取、基于鄰域局部曲面擬合的斷面截取和基于三次樣條函數(shù)的形變曲線擬合,對(duì)地鐵隧道的變形進(jìn)行多次監(jiān)測(cè)對(duì)比。驗(yàn)證結(jié)果表明,三維激光掃描系

2、統(tǒng)監(jiān)測(cè)方法在數(shù)據(jù)拼接和斷面截取方面均能達(dá)到工程應(yīng)用的精度要求,能夠快速準(zhǔn)確的提取出隧道的形變信息;同時(shí),對(duì)比于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集方式,三維激光掃描技術(shù)在數(shù)據(jù)量、數(shù)據(jù)采集速度和人力要求等方面都具有比較明顯的優(yōu)勢(shì)。采用地面三維激光掃描技術(shù)測(cè)量隧道全斷面變形,解決數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理兩大方面的問(wèn)題。數(shù)據(jù)采集方面,為兼顧數(shù)據(jù)采集的精度與效率,通過(guò)幾何分析方法對(duì)關(guān)鍵的掃描參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,給出測(cè)站間距和掃描分辨率的最佳取值。討論隧道內(nèi)多個(gè)測(cè)站數(shù)據(jù)的拼接方法以及不同標(biāo)靶布設(shè)方式對(duì)拼接精度的影響,建議采用全局拼接方案以減少誤差。數(shù)據(jù)處理方面,由于地面三維激光掃描的原始數(shù)據(jù)(稱為"點(diǎn)云"不能直觀地表

3、示隧道的變形,因此提出基于點(diǎn)云的隧道三維建模算法,使隧道變形可視化。通過(guò)與全站儀的精度比較試驗(yàn),驗(yàn)證地面三維激光掃描技術(shù)在隧道變形測(cè)量中的可靠性,利用隧道三維建模算法得到的變形量與全站儀的測(cè)量結(jié)果相差在2mm以內(nèi)。其中涉及設(shè)備有天寶TX5及天寶TX8兩款三維激光掃描系統(tǒng),由于地面三維激光掃描技術(shù)能夠高速度、高精度、高密度的獲取物體表面的三維空間坐標(biāo),且無(wú)需接觸被測(cè)物體,該技術(shù)已應(yīng)用于隧道修繕·對(duì)比監(jiān)測(cè)之中。應(yīng)用三維激光掃描技術(shù)獲取的結(jié)果與傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)方法對(duì)比,研究表明:三維激光掃描儀應(yīng)用于隧道等隱蔽地下工程的巖體工程的有效性,比傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)方法獲取空間信息真實(shí)可靠、快速高效,此技術(shù)在該方向

4、的廣泛應(yīng)用具有很大的前景。在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用已經(jīng)越來(lái)越廣泛,而且我們可以大膽可以預(yù)計(jì),它在國(guó)內(nèi)的隧道監(jiān)測(cè)工程上一定會(huì)有較好的發(fā)展前景!我們期待著海德斯路公司在這一領(lǐng)域能始終站在前列,并越走越遠(yuǎn)。在此,海德斯路公司衷心預(yù)?!吧虾K淼佬蘅槨表?xiàng)目圓滿成功!關(guān)鍵詞:上海隧道海德斯路隧道修繕天寶三維激光掃描儀點(diǎn)云數(shù)據(jù)隧道監(jiān)測(cè)3D數(shù)字三維激光掃描系統(tǒng) 武漢海德斯路科技有限公司立足激光點(diǎn)云處理、應(yīng)用技術(shù),充分整合Trimble移動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)、Trimble三維激光掃描系統(tǒng)、手持掃描儀等點(diǎn)云數(shù)據(jù)獲取軟硬件技術(shù),形成面向測(cè)繪地理信息、文化遺產(chǎn)、工業(yè)信息化、礦山信息化、容量計(jì)量、監(jiān)測(cè)檢測(cè)、建筑BIM、警用安防等多領(lǐng)域整體解決方案。立志推動(dòng)三維掃描技術(shù)的普及與應(yīng)用,成為三維數(shù)據(jù)獲取設(shè)備、整體應(yīng)用解決方案的專業(yè)技術(shù)咨詢及供應(yīng)商。主要產(chǎn)品:天寶FX大空間三維激光掃描儀,天寶TX8超高精度三維激光掃描儀,天寶

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