基于BIM和三维激光扫描的桁架几何质量自动化检测研究

桁架结构因其自重轻、承载能力强而广泛应用于大跨度公共建筑中,随着使用时间的增加,需要对其结构几何质量进行定期检测以确保其安全性。然而,传统的桁架结构几何质量检测主要依赖人工手段,效率低下且成本高昂。为了实现桁架结构的高效几何质量检测,提出一种基于建筑信息模型(BIM)和三维激光扫描的自动化检测算法。首先,通过BIM将获得的原始点云数据中的桁架结构与背景分离。然后,基于关键点检测技术自动提取桁架结构的几何特征并实现节点坐标的定位计算。最后,将计算结果与BIM中的设计信息进行比较,获得几何质量检测结果。深圳市某校园内的演会中心被用于该方法的验证。实验结果表明,该算法的计算结果与全站仪的测量结果误差不超过2 mm。其与BIM模型数据进行对比,检测出桁架结构的节点存在不同程度的沉降。因此,该方法能准确快速地实现节点的空间定位,提高桁架结构几何质量检测的效率。