公司将三维激光扫描技术应用于隧道工程

发布时间:2021-09-09来源:

随着交通建设的不断发展,隧道开挖是公路、高铁等大型基础工程建设的重要施工环节之一。传统隧道监测手段如全站仪、水准仪、断面仪等都存在效率低、都是基于点的测量不能整体反应隧道形态变化的劣势。公司积极探索技术创新与突破,将新购高新测绘设备三维激光扫描仪分别应用于贵阳花溪隧洞工程和甬江隧道。与传统测量技术相比,三维激光扫描技术在业内有“实景复制技术”的美誉,是测绘地理信息领域一项重大技术革新,突破了传统测量中由点到线、再由线到面的单点作业模式,能够快速获取表面的海量三维点云数据,实现了从点测量到面测量的跨越。

公司技术研发部协同贵阳花溪输水工程项目部测量人员在贵阳花溪隧洞中使用了架站式和移动手持式两种三维激光扫描仪。对贵阳花溪输水工程的花中、花南两条隧洞进行了全覆盖扫描测绘工作,为隧洞超欠挖分析,工程量计算与控制,隧道工程BIM建模提供了隧道三维点云模型数据。

天宝SX10架站式扫描仪需架设在控制点上或使用后方交会的方式直接获取含绝对坐标的彩色点云,仪器可达1″全站仪的测角精度,点云精度达毫米级。而移动Slam三维激光扫描仪小巧便携且操作简单,无需设站,采用手持、车载与机载的移动扫描方式,效率更高,但点云精度低于架站式扫描仪。通过试验两种三维激光扫描仪,对扫描过程中遇到的问题提出解决办法,从点云数据精度,作业方式与效率等方面对两种扫描方式作了对比分析,为该类型特点的隧洞制定出最佳扫描测量方案。

隧道工程使用三维激光扫描仪进行检测可大大提高检测效率,配合三维激光扫描仪上高清全景相机拍照功能,几分钟即可获得隧洞内几百米范围内高精度彩色点云数据,真正实现隧洞内所见即所得,检测全覆盖,获得更加清晰、准确、全面的隧道信息,点云模型也可反映出隧洞壁平整度,渗水点位置等信息,结果可三维立体化展示。

三维激光扫描技术在隧道工程的成功应用,为隧道超欠挖控制提供更完善、更精确、更多样化的数据服务,降低了施工成本,有益于项目的精细化管理。也为公司在隧洞工程测量方面积累了宝贵经验。推动了生产方式向“数字化、智能化、信息化”的转变,为公司高质量发展,实现向“智慧型、科技型、创新型”企业的升级转变贡献了技术力量。