基于GRP5000移动式三维激光扫描仪的隧道椭圆度监测分析
2021-11-28刘志锋商曼
刘志锋 商曼



摘 要:目前,城市轨道交通周边地块开发非常多,在建工程与地铁隧道的净距也越来越小。本文阐述了三维激光扫描系统在地铁隧道监测中的内外业处理过程与原理,并以安博格GRP5000三维激光扫描仪试验为例,利用三维激光扫描仪监测广州地铁三号线某区间。试验证明,该方法高效、简单,能够全面地监测所有管片的椭圆度。本研究可为邻近地铁隧道的深基坑支护结构设计提供参考,对类似工程项目具有借鉴价值。
关键词:地铁;椭圆度;监测;扫描
中图分类号:U231文献标识码:A文章编号:1003-5168(2021)14-0086-03
Abstract: At present, there is a lot of development in the surrounding plots of urban rail transit, and the net distance between the construction in progress and the subway tunnel is getting smaller and smaller. This paper describes the internal and external processing process and principles of the 3D laser scanning system in subway tunnel monitoring, and takes the Amberg GRP5000 3D laser scanner test as an example to monitor a certain section of the Guangzhou Metro Line 3 by using the 3D laser scanner. Tests prove that the method is efficient and simple, and can comprehensively monitor the ovality of all segments. This study can provide a reference for the design of the deep foundation pit supporting structure adjacent to the subway tunnel, and has reference value for similar engineering projects.
Keywords: subway;ellipticity;monitoring;scanning
随着社会经济的快速发展,地铁附近的施工日益增加,外部施工距离地铁隧道越近,其对邻近地铁隧道的影响也就越大,通常会引起隧道沉降、向基坑侧进行水平位移,严重时会出现裂缝、椭圆度增大等病害。而在地铁运营单位进行隧道维修保养决策的过程中,隧道管片的椭圆度是一项关键指标,通常将椭圆度超过25‰的管片视为病害严重管片,人们需要对其进行加固处理。传统的隧道椭圆度监测主要有全站仪极坐标法、断面仪法、测站式三维激光扫描法[1]。这些方法效率较低,数据采样率低,一组人进行一个天窗点作业,往往只能监测10~20个管片,且监测结果往往只能反映管片局部的特征,它们很难高效地应用于大范围的检测,且容易受作业人员熟练度的影响[2]。
近年来,武汉大学、同济大学、广州南方测绘科技股份有限公司相继研发了移动式三维激光扫描系统,该系统作业效率高,一组人一个天窗点可以扫描800~1 000个管片,且成果处理自动化程度高。……
