基于点云的拱桥三维线形模型偏差评价方法

拱桥的线形对其受力性能影响较大,建造过程中对线形几何偏差的检测及控制至关重要。三维激光扫描通过非接触手段对结构三维几何形态进行全覆盖、高精度测量,可作为结构几何偏差分析评价的关键支撑数据。本文提出一种基于点云的拱桥三维线形偏差评价方法,该方法通过三维激光扫描获取拱桥实时点云,并基于“滑动窗口”算法提取拱肋三维几何轴线,最后通过“三维线形模型偏差评价方法”对拱肋轴线与实际测量目标设计偏差进行定量评价。以缩尺拱桥实验为例进行精度验证,试验研究结果表明,在较为理想的室内试验环境中,利用“滑动窗口”算法提取拱肋轴线的方法切实可行,与百分表线形测点的平均误差为0.039mm,其中最大误差不超过0.1mm,表明该方法可获得可靠的拱桥三维线形模型。将其应用于某拱桥实测与预测目标线形偏差评价,结果表明,实测轴线与预测目标线形整体偏差较小,无论是横桥向和竖向偏差基本在10mm内。考虑到施工等影响因素,说明该三维连续偏差评价结果精度可靠,对实际工程具有重要的借鉴价值。

波纹钢拼装式连拱明洞结构受力数值分析

为了验证波纹钢拼装式连拱明洞结构的可行性,以高山寨隧道为工程背景,采用ABAQUS开展了波纹钢-混凝土结构明洞受力的数值分析。结果表明,明洞结构左右洞均是拱顶靠近中墙侧沉降值最大,右洞拱顶偏左处竖向沉降值最大,靠近边坡侧水平位移最大;明洞波纹钢结构在靠近中墙处和两侧拱脚的弯矩值最大,在两侧拱肩处波纹钢应力值最大;混凝土结构在两侧拱腰处应力最大;明洞结构受力状态处于安全范围内。

特长隧道混合式施工通风方案优化研究

文章以澜沧江特长隧道为研究背景,通过采用现场测试方法,测试并反馈出了现阶段施工通风系统存在的问题。研究结果表明:(1)风管漏风率较大,左线风管段百米漏风率平均达到33.92%,右线风管段百米漏风率平均达到15.53%;(2)在钻孔、开挖和喷浆工况下,隧道右线内粉尘浓度较大,分别超过规范限值16.38 mg/m 3,13.03 mg/m 3和21.13 mg/m 3,施工环境较为恶劣。针对以上问题,文章提出了几项整改意见,并设计了风仓式混合通风系统。

基于三维扫描的预应力混凝土梁预应力储备无损评估方法

大型预制构件是大型基建项目必不可少的基础构件,而其中预制构件的预应力储备是否满足要求又直接关系到预制构件的健康程度和生命周期。以新疆葫芦沟特大桥的某跨预制箱梁为依托,针对目前预应力混凝土构件预应力张拉控制指标的单一性以及由于内部应力集中导致的数据不可靠性等问题,提出了一种基于三维扫描的预应力储备检测评估新方法,通过算法获取实测连续变形曲线,并与有限元理论变形值对比分析,以变形反向评估各部位预应力储备状态。结果表明,该实验研究对于提高预制构件预应力检测的准确性以及可靠性提供了一种新方法、新思路,对于预制构件出厂检验以及新建混凝土桥梁预应力检测评估具有重要意义。

洞口仰坡下波纹钢连拱明洞受力特性数值分析

针对波纹钢结构在方向上存在的性能缺陷,基于隧道洞口段仰坡荷载条件复杂工况,探究波纹钢混凝土结构的受力及变形情况。以连拱明洞隧道为例,采用有限元软件建模分析洞口仰坡处波纹钢混凝土结构的力学性能及混凝土、波纹钢拱圈的应力分布特点和位移特点,总结在不同仰坡坡角条件下,代表性拱顶单元轴力、弯矩与位移的变化规律。结果表明:1)洞口仰坡带来的应力与隧道中段应力区别在拱顶附近最大,拱脚处变化不大;2)随着仰坡坡角的减小,截面弯矩有明显增加,截面轴力有明显减小;3)随着仰坡坡角的减小,X方向(水平向)位移负向变化,Y方向(竖直向)位移负向变化,Z方向(隧道纵向)位移正向变化。

道路路基挡土墙防护设计与施工方法

道路工程目前已然成为了一项影响深远、意义重大的基础建设项目,其中路基挡土墙作为保障道路建设质量的关键要素,其设计与施工起着决定性作用。本文主要从路基挡土墙设计与施工的技术流程出发,结合工程实践分析了其各自要点,以期能够为我国道路建设提供可靠的技术支持。

软土地基施工技术在公路桥梁施工中的应用

我国幅员辽阔、环境各异,因此在公路桥梁工程的建设过程中往往会面对不同的地质条件,其中软土地基作为最为常见的一类,对于工程质量有着极为显著的影响。本文主要从软土地基施工技术在实际路桥工程中应用的必要性与主要意义出发,结合工程实践经验论述了几种常见的技术手段,以期能为我国软基处理提供可靠的技术支持。

基于点云的劲性骨架拱桥自动化线形监测方法

劲性骨架拱桥由于其受力性能优越、跨越能力强等优点,在中国发展趋势迅猛,尤其在山区桥梁建设中占有关键位置。随着拱桥跨径的逐渐增大,拱桥施工时拱圈线形监测困难、精度难以保证等问题日益凸显。以某山区大跨径劲性骨架拱桥为依托,采用三维激光扫描仪获取多期该拱桥点云数据,并提出一套拱桥自动化高精度线形监测算法。首先引入迭代原理的多项式曲面拟合拱圈分区点云,然后基于拟合多项式曲率的径向滑窗算法提取变形结果。为保证施工现场的实施精度,在实验室进行缩尺拱桥模型线形监测实验及现场应用。结果表明:采用丰富密集的点云作为基础数据,结合所提出的自动化算法,可达到快速、高精度且连续的拱圈线形监测目的。所提方法可应用于拱圈分环分段浇筑及拱上立柱等关键施工工序线形监测,另外,对于拱桥后期运维也具有重要的意义。

枢纽立交上跨桥梁结构形式及施工方案选择

互通式枢纽立交对完善公路路网建设具有极其重要的作用,立交的桥梁结构形式的合理选择对于公路造价、结构安全、施工安全等起着较大的作用,本文结合楚广高速公路大型互通式枢纽立交(马房立交)对立交区上跨运营中的安楚高速公路桥梁结构形式选择及施工组织方案进行简要阐述。

浅谈公路隧道施工有毒有害气体溢出段施工工法

公路隧道施工过程中,出现有毒有害气体溢出,给隧道施工带来很大的阻碍,本文结合楚广高速公路隧道施工过程中出现有毒有害气体溢出实例,对隧道施工过程中出现有毒有害气体施工方法进行简要阐述。