三維激光掃描技術在隧道變形與斷面檢測中應用

在公路、鐵路等工程設計期間經(jīng)常需要測量在中線一定范圍內(nèi)的陡崖孤峰的斷面線，傳統(tǒng)的測量手段大多屬于接觸式測量，測量過程難以實施。三維激光掃描技術的快速發(fā)展為這一測量難題提供了新的思路。本文采用reigl三維激光掃描儀對陡崖進行掃描，然后經(jīng)過后期數(shù)據(jù)處理獲取了陡崖的斷面。實驗證明三維激光掃描技術在測量陡崖斷面具有強大的優(yōu)勢。

隧道監(jiān)控量測目的是通過對隧道凈空收斂和沉降觀測，進行數(shù)據(jù)分析，優(yōu)化隧道施工方案和設計，確定合理的安全步距和支護時間，保障隧道施工和工后運營安全，雖然國內(nèi)外對隧道監(jiān)控量測工作十分重視，但目前監(jiān)測水平與信息化施工要求還相差甚遠。本文基于三維激光掃描技術，提出隧道三維激光掃描測量和數(shù)據(jù)可視化處理技術，經(jīng)工程應用和實踐，結(jié)果表明該技術可以實時、準確、全方位獲取隧道空間變形數(shù)據(jù)，進行隧道施工變形分析和反分析，對隧道施工進行風險預警預報，指導隧道信息化施工，具有重要的工程應用價值。

利用多期徠卡地面三維激光掃描儀采集的隧道點云數(shù)據(jù),分別使用cloudcompare和geomagicstudio兩款點云后處理軟件進行隧道建模。對比分析兩款點云處理軟件在不同數(shù)據(jù)量下的優(yōu)劣和差異。模型建成后,提取隧道斷面信息進行變形分析。研究表明三維激光掃描技術在隧道監(jiān)測領域有著獨一無二的優(yōu)點,未來將會有巨大的發(fā)展前景。

本文以企業(yè)曲軸鍛模檢測為例,根據(jù)鍛模修復的技術要求,采用handyscan三維激光掃描儀對曲軸鍛模零件進行掃描得到三維點云數(shù)據(jù),利用逆向造型軟件geomagicstudio軟件對點云進行數(shù)據(jù)處理;應用geomagicqualify軟件把三維測量模型與原始設計模型進行尺寸對比與偏差分析。結(jié)果表明,該方法操作簡單實用,滿足了曲軸鍛模檢測的尺寸精度要求,在鍛模修復加工方面具有較好的推廣應用價值。

三維激光掃描技術的基礎為gps技術,具有高精度、便捷以及高信息分辨率等優(yōu)勢,因此普遍應用于礦上行業(yè)中。在本文中,探究了三維激光掃描技術在礦上測繪中的應用。

隨著城市的快速發(fā)展,對舊城進行改造已成為美化舊城區(qū)、提升舊城區(qū)人民生活質(zhì)量的有效手段.本文將探討三維激光掃描技術在舊城改造中的應用,采用autocad軟件進行建筑物外立面的繪制并采用山維eps軟件編寫腳本程序計算需要進行改造的部分的面積.

三維激光掃描技術是近年發(fā)展的一項非常先進的高新技術,作為一種新型的測量技術,它可以快速掃描被測物體,獲得高精度的點云掃描數(shù)據(jù)。當然,三維激光掃描技術在地形的測量中也存在一些缺陷,例如測量中數(shù)據(jù)被毀壞,存在掃描盲區(qū)等,一旦這些問題在測量中出現(xiàn)那么就會對下面的工作產(chǎn)生影響?；诖?本文就三維激光掃描技術的理論和三維激光掃描技術在地形地質(zhì)的測量中的應用進行了介紹和分析,希望可以通過這篇文章為讀者提供一些略有成效的意見。

將三維激光掃描技術應用于地形測繪成圖是一種新的嘗試,它具有快速、細致和高精度的特點,可減輕測繪人員的作業(yè)強度,減少作業(yè)時間,提高測繪的效率。介紹了三維激光掃描系統(tǒng)的組成和工作原理,以及點云數(shù)據(jù)的處理過程和方法;探討了三維激光掃描技術在現(xiàn)代工程測量應用中的技術特性,并結(jié)合工程實例介紹了實現(xiàn)過程和效果。實踐結(jié)果表明,利用激光三維掃描技術獲取的空間點云數(shù)據(jù),可以快速地生成結(jié)構(gòu)復雜的數(shù)字地形圖。

三維激光掃描技術突破了傳統(tǒng)的逐點單獨測量,實現(xiàn)了面域掃描數(shù)據(jù)采集。通過高速激光掃描測量,可快速獲取被測對象表面的三維坐標數(shù)據(jù),具有采集速度快、獲取數(shù)據(jù)豐富等特點,且測量距離長、數(shù)據(jù)準確,不受大地水準面的精度制約。本文將三維激光掃描技術結(jié)合rtk技術,在測定掃描儀定位點和后視標靶定向點后,獲得全景范圍內(nèi)連續(xù)的三維坐標,然后在視野范圍外再設站掃描,使整個測區(qū)無漏洞,最終實現(xiàn)了地圖生產(chǎn)。

在我國經(jīng)濟快速發(fā)展、科技不斷提高的同時,測繪技術也發(fā)生了巨大的變化。特別是三維激光掃描技術的廣泛應用,以其精準度高、掃描范圍大和掃描迅速的優(yōu)勢,極大的縮減了測繪工作人員的日常工作強度,也在一定程度上減少了工作時間,使我國測繪工作效率得到了有效的提升。這項技術具有非常顯著的優(yōu)勢,因為掃描效率非常高,操作起來也比較靈活,改變了傳統(tǒng)的測量方法。本文就三維激光掃描技術在地形測繪中的應用進行相關的探究。

三維激光掃描技術具有使用方便、精度高、速度快等優(yōu)點,被廣泛應用在各個領域測繪工作中,尤其在地籍測繪中的應用大大減弱外業(yè)人員勞動強度,提高外業(yè)工作效率.本文對三維激光掃描技術原理進行分析,以3d激光掃描儀為例探討其在地籍測繪中的具體應用,為其在地籍測繪中更好的應用提供參考.

隨著科學技術的日益進步，計算機技術得以迅猛發(fā)展，其在測繪領域的廣泛應用也得到了較大的發(fā)展。數(shù)字城市、數(shù)字博物館、虛擬現(xiàn)實、逆向工程等名詞相繼出現(xiàn)并進入到應用階段。這些技術都不可或缺地需要進行三維幾何建模，而傳統(tǒng)的3dmax、autocad、maya等建模工具已經(jīng)逐漸不能勝任人們對復雜曲面物體的建模需要，由此三維激光掃描技術應運而生。

簡單描述了三維激光掃描技術發(fā)展和應用現(xiàn)狀，對三維激光掃描技術在地形地質(zhì)測量中的應用進行了分析，主要包含監(jiān)測邊坡安全、研究地質(zhì)露頭、測繪基礎地形和研究地質(zhì)裂縫，列舉了黃河流域沙漠監(jiān)測、地震斷裂裂縫研究等應用實例，希望可以給相關工作人員提供參考。

地面三維激光技術在地質(zhì)調(diào)查中的應用使得地質(zhì)調(diào)查具有高效率、高精度和高效益的優(yōu)勢。在對該項技術進行介紹的同時,結(jié)合工程實例,論述了地面三維激光掃描技術在地質(zhì)調(diào)查過程中對掃描信息的解譯過程及巖體結(jié)構(gòu)面參數(shù)測量的原理與方法,證明了該技術在地質(zhì)調(diào)查中的實用性和有效性。由此可以看出該項技術在地質(zhì)工程領域的應用前景和價值。

三維激光掃描技術近年來逐漸發(fā)展成熟,并正在與各個領域的應用相結(jié)合。它取代了一些傳統(tǒng)的測量方式,不但提高了測量的精度,而且提高了工作效率。在地形、地質(zhì)測量中,三維激光掃描技術更是發(fā)揮了非接觸測量、設站靈活、測量點間隔精細、掃描速度快的特點。本文介紹三維激光掃描技術近年來在該領域的結(jié)合應用。

近些年來，隨著我國掃描技術的不斷成熟，三維激光掃描技術的出現(xiàn)與應用不僅提高了測量效率、降低測量難度，而且在很大程度上拓寬了測量的領域，由于其具有收集數(shù)據(jù)速度快、精準度高、方法多樣等特性．成為目前在測量中廣泛應用的新技術之一。在對城市道路地形及街景測量中，三維激光掃描技術作為一種新型的測繪技術更是發(fā)揮出了重要作用。本文也就三維激光掃描技術的基本概述進行了分析，并結(jié)合三維激光掃描技術在成都二環(huán)路改造竣工圖實測中的應用，闡述了三維激光掃描技術在測量中應用的可行性。

三維激光掃描技術作為一種高精度、高效率的先進測量儀器,在地籍測繪領域中有十分優(yōu)越的表現(xiàn)。論文在論述三維激光掃描技術的基礎上,以具體的工程應用為實例展開詳細的介紹,以此使該技術在地籍測量領域中的應用過程更加明晰,讓相關人員能夠更熟練地掌握該技術。

針對傳統(tǒng)隧道監(jiān)測手段工作效率低、數(shù)據(jù)不全面、自動化程度低等缺陷,將三維激光掃描技術引入地鐵隧道變形監(jiān)測中,詳細介紹其作業(yè)流程,并以實際工程為例進行數(shù)據(jù)采集和處理分析。試驗結(jié)果表明了該方法在隧道變形監(jiān)測中的可行性和優(yōu)越性。

本文在研究中以三維激光掃描技術為核心，分析三維激光掃描技術的原理，提出三維激光掃描技術在地形測繪成圖中的運用，列舉工程實例，發(fā)揮出三維激光掃描技術的作用，提高地形測繪水平，以供參考。

隨著全球化進程的不斷推進,我國科學技術的不斷提高,在工程的測繪技術當中也取得了巨大的進步,地面三維激光掃描技術就是其中較為出色的應用。對比傳統(tǒng)的工程測繪方式,地面三維激光掃描技術有著高科技、易操作、精度高等特點,配合可視化技術的深入應用,地面三維激光掃描技術不僅在工程方面,在其他行業(yè)中也得到了大量的應用和快速的發(fā)展。

隨著投入運營的鐵路隧道數(shù)量劇增,傳統(tǒng)的隧道狀態(tài)檢測技術已不能滿足現(xiàn)有大量運營隧道的快速檢測需求。通過三維激光掃描儀在隧道凈空、裂縫及滲漏水等襯砌檢測的應用,主要獲得以下結(jié)論:以3min/站的速度進行快速檢測,可在1h的\"天窗\"時間內(nèi)完成400m鐵路隧道的檢測；采集數(shù)據(jù)為毫米級的三維點云圖,經(jīng)專用軟件處理后結(jié)果形象直觀,沿隧道縱向以厘米級間距隨意截取隧道橫斷面可實現(xiàn)檢測范圍內(nèi)隧道凈空指標的全域考察；通過對生成的隧道照片及展示圖進行細部識別,可快速、準確地評價隧道襯砌裂縫狀態(tài)、滲漏水分布等隧道病害狀態(tài)；檢測原始數(shù)據(jù)為具有x、y、z相對坐標的三維點數(shù)據(jù),可實現(xiàn)運營鐵路隧道的\"檔案\"數(shù)字化,為既有鐵路隧道運維信息化管理提供便利。

從三維激光掃描儀的工作原理出發(fā),闡述了三維激光掃描測量點云數(shù)據(jù)坐標轉(zhuǎn)換優(yōu)化設計,并詳細介紹了三維激光掃描技術在地鐵圓形盾構(gòu)隧道檢測中的點云數(shù)據(jù)采集流程、處理方法及成果分析,通過與傳統(tǒng)方法對比分析驗證了三維激光掃描技術在隧道檢測中的精度與可靠性,并結(jié)合工程實例證明該方法能有效的獲取地鐵隧道斷面測量、橢圓度檢測、中心線等成果,為地鐵后期的設計、施工、運營維護提供詳細的基礎資料。