基于时变和动力耦合作用的钢管混凝土拱桥受力性能研究

为了解时变和动力效应耦合作用下的钢管混凝土拱桥的受力性能,文章以跨径布置为(30+80+30)m的某钢管混凝土拱桥为依托工程,采用数值积分和有限元方法,建立较为精确的空间有限元模型,系统地研究大跨度钢管混凝土拱桥结构在动力和时间效应耦合作用下的受力性能。分析结果表明:在收缩徐变和动力效应的耦合作用下,钢管混凝土拱桥的受力更为复杂,其内力值较未考虑耦合作用的情况大,且放大效应较明显,因此在钢管混凝土拱桥的结构设计和验算中应充分考虑时变和动力效应的耦合作用。

整体温度变化下钢管混凝土拱桥结构效应分析

钢管混凝土拱桥结构在运营阶段的温度效应明显,为分析钢管混凝土拱桥结构的温度效应,以跨径布置为30m+80m+30m的某钢管混凝土拱桥为例,融合了等效时变的温度效应模型和有限元方法,建立精确的空间有限元模型,深入分析了整体温度变化作用下钢管混凝土拱桥的挠度、结构内力和应力以及拱桥稳定性的变化规律。结果表明:整体温度变化对钢管拱桥挠度影响显著,甚至会出现挠度方向的变化;整体温度升高时,钢管轴力增大,混凝土轴力减小,同时钢管和混凝土弯矩方向均发生变化;整体温度变化对钢管混凝土拱桥的稳定性影响较小。

基于点云数据三维重建的隧道超欠挖检测模型研究

以浙江金华某公路隧道为工程背景,通过三维激光扫描采集隧道现场点云数据,在此基础上对隧道点云数据进行预处理,并利用三角网格法实现隧道实际开挖轮廓三维曲面模型重建,从而与设计三维曲面模型进行对比,实现超欠挖分析;以隧道K31+325—K31+335为工程试验段进行现场试验数据采集,对超欠挖检测有效性进行验证,同时对隧道整体超欠挖状况、超欠挖值、超欠挖面积以及超欠挖体积进行评价。

基于三维激光点云数据隧道超欠挖分析及应用

使用钻爆法开挖隧道过程中最容易产生的问题就是断面超欠挖,严重的超欠挖会妨碍隧道的正常施工,为有效减少超欠挖量,引入新型的三维激光扫描技术对隧道进行超欠挖检测,先使用三维激光扫描仪采集隧道开挖后实际点云数据,并进行点云数据预处理,再与设计断面对比,计算出超欠挖量、超欠挖面积、超欠挖体积等参数,用参数结合图像的方式即可展示隧道的开挖状态。在实际隧道工程中使用该检测方法,取得了良好的效果,对隧道后续施工方案调整提供依据,为该检测方法的推广使用提供参考。

隧道激光扫描点云数据下采样滤波处理对计算结果的影响研究

随着科技的不断进步,采用三维激光扫描技术能为隧道工程的建设与运营提供精准的指导,从而产生巨大的效益,然而运用该技术获取的隧道点云数据量巨大,严重制约了后续点云数据处理的效率。为了促进该技术的广泛应用,文章研究了一种基于体素栅格化网格下采样的点云数据滤波算法,该方法的原理是利用三维体素栅格将点云数据集划分为不计其数的小立方体,然后通过计算保留下三维体素栅格中满足要求的数据点,即可在维持点云数据原有几何特征的基础上去除重复点,实现点云数据下采样滤波处理。最后分析了该方法对隧道点云数据量处理结果的影响,综合考虑滤波时间、简化率、精度等因素,为实际工程中下采样滤波参数的选用提供了合理建议。