三维激光扫描技术在隧道工程监测中的应用
2021-10-16樊经宇
工程建设与设计 2021年15期
樊经宇
(中铁六局集团太原铁路建设有限公司,太原030000)
1 工程概况
勐绿高速11 标段,起点里程为K167+303,终点里为K179+227,标段内有隧道6 座,单线总长11.924 km,隧道最大埋深694 m,单洞净宽10.25 m,隧道路面设计坡度按1.8%控制,为三心圆断面形式。
隧道内按250~500 m 的间距依次设置人行横洞,道路建筑限界为2 m×2.5 m;另外,按750~1 000 m 的间距依次设置行车横洞,道路建筑限界为4.5 m×5 m。
2 三维激光扫描技术概述
三维激光扫描技术可以将检测范围延伸至被测物体的多个点,确定各点的三维坐标、反射率及三原色等关键的特征信息,由此生成真彩色三维点云模型,给工作人员提供参考依据,以便开展数据分析等相关工作[1]。
2.1 点云数据的关键特点
点云数据的关键特点在于可直接测量各点云的关键信息,包含但不限于三维坐标、方位角。同时,根据点云数据展开计算后,可以确定目标实体的关键参数,如表面积、体积等。因为点云的分辨率较高,具有更为精准的反映能力。
在应用三维激光扫描技术时,受现场空间等因素的限制,所采集的数据相对有限,就某物体的测量而言,单次所测量的数据并不能完全满足需求,即无法完全反映被测物的情况。对此,需从多个视角展开扫描测量,并在得到较为完整的数据后,再对该点云数据总量做筛除、拼接等处理,以打破多个坐标系过于独立的局面,使其可以被转至相同的坐标系内。
2.2 点云数据的拼接方法
1)不仅可以于扫描仪扫描的视场内配备测量标靶,还可以借助不同测站共用的测量公共控制点的方式来实现。……
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