传统变形监测与基于BIM模型的三维激光扫描变形监测的比对研究

文章以具体工程项目框架梁水平位移变形监测为例,设计了传统变形监测与基于BIM模型的三维激光扫描变形监测两种方案。经过现场试验,形成测量数据,并进行比较,得出比对结论。

采空区三维激光扫描变形监测试验研究

在成功研制采空区三维激光扫描变形监测系统的基础上,为了验证该系统的量程、精度、变形监测效果,选择中矿金业阜山矿1661采空区作为工业试验场地进行试验。试验结果表明,该系统的测距量程达到83m,测量精度达到±2cm,对采空区变形监测效果良好,为采空区稳定性评价、提高采空区的变形监测效果提供新方法。

杭州西站大跨屋盖钢结构三维激光扫描变形监测技术

杭州西站屋盖钢结构整体为双曲造型,体量较大,常规监测方法无法满足现场快速、全面的结构变形监测要求。为实现杭州西站项目高精度、高效率和全过程的变形监测,采用三维激光扫描获取结构建造全过程的点云数据,将点云数据处理后与BIM模型配准,完成单构件偏差分析、施工过程和成形态结构偏差分析,实现建造全过程的变形监测。监测结果与全站仪测量数据对比表明,三维扫描变形监测与全站仪测量的数据值及标准差基本一致,数据波动较小,监测结果稳定,适用于大型空间钢结构项目建造全过程的变形监测。

移动式三维激光扫描在轨道交通结构变形监测中的应用

针对轨道交通作业窗口“受限”且传统测量手段无法全面获取隧道状态的问题,本文借助移动式三维激光扫描系统,结合实际工程案例对轨道交通结构进行检测,首先推导了三维激光扫描的基本原理和坐标转换数学模型,通过外业数据采集、内业数据处理获取了隧道点云数据。对比分析临近地铁隧道的深基坑项目施工前后三维激光扫描数据,结果表明:基坑施工过程对隧道结构产生了一定影响,且基坑正对影响区域结构变形最大,外扩影响较小,净空收敛累计变化量最大,为15.4mm。同时使用全站仪对三维激光扫描获取的净空收敛结果进行精度评估,结果证实了:移动式三维激光扫描测量隧道净空收敛和全站仪测量净空收敛累计变化量总体一致性较好,其中83.33%的监测断面累计变化量互差小于2mm。

三维激光扫描技术在建筑变形监测中的应用

三维激光扫描技术是通过利用高速激光扫描测量的方法,复建出1∶1三维点云模型的一种全新技术手段。在广西壮族自治区某商务主楼钢结构变形监测中,通过运用三维激光扫描技术获取建筑信息,并结合点云处理软件、CAD插件等软件,进行数据全面分析,完成对该超高层建筑物钢框架主体水平方向的变形监测。由此总结出三维激光扫描技术在建筑变形监测中的应用流程,为未来建筑的变形监测提供借鉴参考。

三维激光扫描技术在桥梁变形监测中的应用

随着我国经济的加速腾飞,城市交通设施建设力度在不断加大,桥梁作为城市交通的重要组成部分,在建设与检测技术等方面也在不断更新与提高。桥梁在长期运行后,由于受不均匀荷载及自然不可控外力等因素影响,局部会出现变形、裂缝等病害。由于桥梁横跨水面,受车流量及自然因素的影响,常规的GNSS接收机、全站仪等测量仪器难以快速、准确地获取桥梁全空间信息数据,而三维激光扫描由于其作业效率高、非接触等特点,具有传统测量设备无法比拟的优势。本文以江苏润扬大桥为例,探讨三维激光扫描技术在桥梁变形监测中的应用,详细介绍了外业扫描、点云拼接去噪、成果图绘制及变形分析等步骤,为桥梁监测的新手段应用提供了借鉴经验。

地面三维激光扫描技术在变形监测中的应用

信息时代到来后测量技术呈现数字化特点,市场上陆续出现了各种新型测量技术,这些新技术的应用范围广、效果佳,弥补了传统测绘技术在效率、精度方面的不足。地面三维激光扫描技术的优势明显,其技术原理及过程都决定了该技术在变形监测方面的重要作用。基于此,本文从地面三维激光扫描技术的基本概述着手,详细分析了该技术在变形监测中的流程及注意事项,对实际工作具有指导与借鉴价值。

基于三维激光扫描系统的芒硝矿采空区边坡变形监测单点误差模型建立及精度分析

该文主要探究三维激光扫描系统在某采空区边坡变形监测中的应用,并对边坡模型的点位精度进行计算和分析。使用Maptek I-Site三维激光扫描仪完成边坡点云数据的采集,并使用配套的Maptek I-Site Studio软件对点云数据进行拼接、滤波、精简等一系列处理,使用精简后的点云数据构建边坡曲面模型。以全站仪获取的标靶坐标数据为标准值,以三维激光扫描仪获取的标靶坐标数据为测量值,求出两者之间的真误差,进而求出观测值的点位中误差。结果表明,三维激光扫描系统测量的点位精度为IV级,仅能满足土质边坡对于水平位移监测的精度要求。

基于地面三维激光扫描的采空区建筑物变形监测研究

以某采煤区为工程背景,结合采空区的实际地表情况,构建了适用于采空区建筑物地面三维激光扫描(Terrestrial Three-Dimensional Laser Scaning,TLS)监测方法,提取的坐标中误差均不超过5.8 mm,手动提取的坐标中误差最大为8.6 mm。研究结果说明,所提出方法的监测效果较好。这种监测方法主要可适用于立面墙体或部分采空区建筑物立面的变形监测,为TLS应用于采空区建筑物立面的变形监测提供新的可行性方案。

地面三维激光扫描技术在桥梁挠度变形监测中的应用

为明确桥梁结构挠度变形监测中三维激光扫描技术应用的技术要点,以某连续刚构桥为例,依据所设计的测量方案采集桥梁挠度变形数据;进而提出两种数据处理技术,一是随机采样一致性算法与最小二乘法拟合,二是重心法;在对两种方法处理结果进行比较的基础上,对比分析了实测值和有限元模拟值。结果表明,三维激光扫描技术可直接对待测目标进行三维测量,待测目标形态及坐标的记录均通过三维阵列点云方式实现,突破了传统监测技术定点测量的局限,可实现连片监测,为桥梁挠度变形监测精度的提高提供了保证。

基于移动式三维激光扫描系统在隧道变形监测中的应用

针对传统监测方法无法满足运营地铁隧道结构快速全面安全监测作业要求,采用移动式三维激光扫描系统,快速获取隧道结构高精度、高密度三维点云数据,通过控制标靶拟合、点云滤波等,剔除点云噪声影响;以隧道结构点云数据为基础,拟合不同里程隧道结构横断面,与初期隧道断面点云叠加,实现运营地铁隧道结构变形监测可视化成果的快速准确获取;采用全站仪精密导线测量方法对控制标靶三维坐标进行复核,与扫描测量成果进行对比分析。结果表明:控制点点位中误差为±0.0023 m,全站仪隧道结构断面水平直径测量与扫描点云拟合数据最大较差为3 mm,精度较高,进一步验证了移动式三维激光扫描系统在隧道结构变形监测中的可靠性,为运营地铁隧道结构的全方位高效变形监测提供了新的解决方案。

基于三维激光扫描的道路工程变形监测与分析

道路工程中的变形监测对保障道路使用安全性及工程质量至关重要。本研究采用三维激光扫描技术,实现了道路变形的实时高效监测。该技术通过三维激光扫描仪获取道路表面数据,结合信息处理和数据分析方法,全面揭示道路变形情况。在多个道路工程现场的实际应用中,该技术相比传统方法展现出直观、高分辨率、高效率的优势,显著提升了监测准确性和工作效率。本研究为道路工程变形监测提供了新方法,有助于提升道路工程的安全性与可靠性。尤其在复杂环境和大规模道路工程中,其优势更为明显。基于这一技术,我们还构建了变形监测和预警分析模型,能够实现道路工程的实时和预警监测。此项研究成果对于道路工程变形监测的优化和自动化具有重要的理论和实践意义。

三维激光扫描技术在岩质边坡变形监测中的应用分析

边坡变形监测能够降低边坡滑坡、崩塌等意外事件的发生率,是重要的灾害预防措施。传统的变形监测方法主要有全站仪合测法、钢绳测斜法及岩体位移传感器法,但以上方法均存在单点观测,受野外环境影响大等方面的局限性,无法满足当前的实际需求。基于此,本文利用三维激光扫描技术采集不同时段的岩坡点云数据,再通过不同软件对比点云数据距离,确定时段内岩坡表面的变形区域。研究结果表明,三维激光扫描技术在岩坡变形监测中有着较高的置信度和可行性。

探讨三维激光扫描技术在基坑变形监测中的应用

随着我国经济的发展和城市建设进程的加快,高层建筑和地下空间得到了快速发展,高层建筑和地下空间在城市中发挥着越来越重要的作用。基坑变形监测是基坑工程中的一项重要工作,传统的测量方法往往存在监测周期长、数据处理速度慢、监测数据精度低等问题,而三维激光扫描技术能够快速、准确地获取基坑变形信息,具有精度高、速度快等特点,是一种新型的非接触式测量手段,文章结合实际工程案例探讨三维激光扫描技术在基坑变形监测中的应用。

三维激光扫描全站仪在隧洞中的应用及变形监测探究

利用三维激光扫描仪对隧洞施工情况进行数据采集,得到一定数量的点云数据通过人工识别消除不合格的点云,再进行重采样及模型构建等处理,提取开挖、初支、二衬等相关需要的断面信息,进行对比分析得到相应的成果数据,为优化施工方案、及时调整预留变形量、杜绝二衬混凝土浇筑厚度不够等施工质量问题提供了准确、可靠的依据,同时为隧洞施工成本控制、施工质量和变形监测提供了高效、全面的技术手段;在隧洞临时变形监测中,采用高效、快速的激光扫描技术将使监测水平与信息化施工更加紧密的结合。

基于三维激光扫描技术的古建筑变形监测与分析

古建筑保护,这需意识提高,且依赖新测量技术研究。如今,变形监测成其重要领域。论文以三维激光扫描为工具,聚焦古建筑变形监测研究。高效准确的三维激光扫描机对古建筑采集数据,然后通过专业软件,对数据进行处理,重建其形态,分析变形。研究呈现,采用三维激光扫描技术,可取代传统手工方法,其高效、精准及可视化特点,为古建筑保护提供壮大支持。这项研究,在建筑保护工作中的资料采集,变形监测和解析方面,表现其重要性且推进了该技术在古建筑变形监测领域的应用。

三维激光扫描辅助隧道大变形控制研究

为解决在高地应力软岩大变形隧道控制研究中,传统监测方法有限断面有限点、监测结果以点带面、难以发现最大最小平均变形,无法为隧道初支优化调整提供有效数据支撑等问题,以沙嫰山二号隧道为依托,采用三维激光扫描仪对隧道初期支护进行全息变形监测,获取隧道初期支护的变形全貌,并进行沉降收敛和断面轮廓变形分析。同时依据三维激光变形监测结果,设计适应隧道变形特征的限阻耗能支护结构,对软岩大变形隧道初期支护破坏问题进行控制。结果表明:(1)三维激光扫描仪与全站仪沉降监测方差为3.03 mm、收敛监测方差为3.42 mm,两种仪器监测精度相当;(2)三维激光扫描仪监测结果显示,初期支护左侧出现受围岩剪切滑移带影响的局部鼓出问题,鼓出影响范围为左拱脚至左拱腰,且沿里程方向呈现明显的时空效应,监测段初期支护变形包络结果显示,拱顶左侧变形平均值35.2 cm、右侧变形平均值16.4 cm;(3)依据三维激光扫描仪监测结果不对称的设计限阻耗能支护结构,与设计支护段相比,对初期支护破坏取得了较好的控制效果,同时通过变形加速度来判断隧道变形速率的发展,避免累计变形和变形速率预警中假型性预警现象。

三维激光扫描技术在综合实训大楼变形监测中的应用

本文以甘肃林业职业技术学院新建的高层建筑综合实训大楼为变形监测对象,利用思拓力X300三维激光扫描仪对其进行数据采集、内业数据处理、3D建模、变形监测方法研究、监测数据提取及分析等,并对该方法进行可行性验证,以解决高层建筑变形监测整体变形领域的三维激光技术难题。

三维激光扫描技术在滑坡灾害监测中的应用

传统的滑坡监测方法工作效率低下,且受现场条件限制较大,三维激光扫描技术能够快速、精确、全面地获取物体或场景的三维空间信息,具有快速、全面、高效、灵活等优点,能够获取滑坡体表面的整体变化信息。文章介绍了三维激光扫描技术的基本原理、工作流程和数据处理方法,并将其应用于四川省阿坝州一处岩质滑坡的监测中。通过与传统的全站仪监测方法进行对比,验证了三维激光扫描技术监测滑坡变形的精度和可行性。

移动三维激光扫描技术在地铁运营监测中的应用

针对传统地铁监测技术无法全面反映地铁隧道结构变形的问题,提出三维激光扫描技术,通过工程实例验证三维激光扫描在地铁运营监测中的应用,人工数据与三维激光扫描数据对比分析表明,三维激光扫描在地铁隧道检测中具有高精度和可靠性。