基于三维激光扫描技术的隧道施工期变形监测研究

基于三维激光扫描技术的隧道施工期变形监测研究

论文摘要

三维激光扫描技术具有两次扫描即可获取区域变形场的特点,可弥补全站仪和收敛尺测量数据点少、反映变形不全面的局限性。本文将三维激光扫描技术应用到新奥法隧道施工期收敛测量中,采用基于大地坐标系的坐标配准方法,保持隧道扫描数据原始空间位置,在此基础上进行变形分析。提出了从点云数据获取变形场的方法,介绍了提取隧道断面以及断面上任一点变形值的过程。针对施工中隧道断面不规整的特点,提出利用等效半径来反映整个断面的收敛特征,分析了隧道断面收敛变形沿隧道轴线方向的变化趋势。实际工程案例应用表明三维激光扫描技术能够达到隧道变形监测的精度要求,并通过传统变形测量方法验证其可靠性。

论文目录

  • 1 监测原理及方法
  •   1.1 传统隧道监测手段
  •   1.2 三维激光扫描原理
  •   1.3 基于大地坐标系的数据配准方法
  •   1.4 点云数据处理
  • 2 工程应用与分析
  •   2.1 工程概况
  •   2.2 数据配准
  •   2.3 变形分析
  •   2.4 与传统收敛测量对比
  • 3 误差分析
  •   (1) 配准误差
  •   (2)扫描仪分辨率影响
  •   (3) 由喷浆产生的误差
  •   (4)环境因素影响
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 赵宇,詹建勇,杨勇勇,彭佳明,郑俊

    关键词: 三维激光扫描,隧道监测,点云,收敛

    来源: 科技通报 2019年09期

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

    专业: 公路与水路运输

    单位: 浙江大学岩土工程研究所,浙江大学防灾工程研究所,浙江省交通运输科学研究院

    基金: 浙江省自然科学基金资助项目(LY16D020002)

    分类号: U456.3

    DOI: 10.13774/j.cnki.kjtb.2019.09.034

    页码: 173-179

    总页数: 7

    文件大小: 527K

    下载量: 336

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