基于空间圆模型的隧道全局中轴线提取方法

隧道中轴线不仅能够检核隧道竣工测量,而且在隧道变形监测中其精度直接影响横断面提取的准确性。本文提出一种精确提取隧道全局中轴线的方法:首先将隧道三维点云投影至水平面形成平面点云,并采用Delaunay三角网算法获取点云边界;其次利用点云边界中转折点间的距离与隧道直径的关系提取出隧道边界线;然后依据隧道边界和中心的几何关系提取出水平中轴线,并以此提取隧道横断面;最后对隧道横断面进行空间圆模型拟合生成隧道中轴线。通过实验分析,本文方法能够适应于长距离、弯曲型隧道,为隧道中轴线提取研究提供借鉴依据。     

基于断面基准面点云模型的隧道管片分割与断面提取

隧道变形的精确测量对于掌握隧道衬砌结构的变化及其发展规律、保障隧道的安全运行具有重要意义。本文首先借助轨载移动三维激光测量系统获取地铁隧道的激光点云,结合隧道呈柱面的几何特点,提出一种基于断面基准面投影的盾构隧道点云模型构造方法;然后利用断面基准面点云的高度梯度与三维特征分割隧道管环并提取隧道断面,从而获取盾构隧道的连续横断面,为隧道变形监测提供基础。     

台阶开挖法隧道施工监控测量技术方法研究

科学有效的隧道监控测量方法可为隧道安全施工提供作业依据。在永宁高速高增隧道施工过程中,对地表沉降、拱顶下沉、围岩收敛等进行了监控测量。在分析探讨台阶法隧道监控测量技术方法的基础上,结合福建省公路隧道建设项目实例,设计了隧道台阶开挖法监控测量点位设置与监测方法,并根据实测数据,分析了该公路隧道施工期内6月份隧道断面周边收敛观测、隧道拱顶下沉规律,构建了隧道断面周边收敛值和拱顶下沉变化趋势模型,可供挖掘分析隧道施工沉降动态规律,也可为今后隧道工程施工、管理和科学研究等提供有益参考。     

自动化监测技术在隧道受损修复工程中的应用

地铁隧道周边由于临近基坑开挖、地表加卸载及隧道近距离穿越等工程建设,引起土体的附加应力,造成隧道周围土体产生位移和变形,从而引起地铁隧道的附加变形。通过"微扰动"注浆对隧道进行加固可以对隧道的损伤进行修复,在修复过程中对隧道的自动化实时监测非常必要,可保障修复的顺利进行。本文主要研究了以物联网为基础的实时隧道自动化监测系统在隧道修复工程中的应用,结合实际工程案例,介绍了由于隧道沉降变形及管径收敛变形两种病害而对隧道进行修复时,自动化监测系统的应用情况及效果。     

探地雷达技术在铁路隧道监测中的应用

周边工程施工威胁着铁路隧道运营安全,为了实时了解铁路隧道结构变化情况,需要进行隧道监测.探地雷达具有较好的探测和显示功能,常用于建筑结构物体的无损探测.为了弥补测绘技术不能探测隧道内部结构体的不足,将探地雷达技术应用于隧道结构监测.着重介绍了隧道探测的技术特点和探测参数设置,根据隧道介质反射图像特征,确定隧道内部结构信息.结果证明了隧道探测技术的有效性,研究内容可为相关工程技术应用提供参考.     

基于点云空间扩展的盾构隧道整体去噪方法

盾构隧道点云数据的去噪工作是后续隧道结构分析的前提。本文结合点云空间扩展理论与盾构隧道呈圆柱形的特点,提出了一种盾构隧道的整体去噪方法。首先将盾构隧道空间扩展后得到新的拓扑结构,使盾构隧道的去噪工作能够使用现有成熟的地面滤波算法。经过直通滤波、坡度滤波后的隧道点云保留完整的衬砌结构,隧道的附属设施被滤除。使用直线段与曲线段隧道进行试验,试验结果表明,该方法能够实现隧道的整体去噪,去噪效果显著。     

特长隧道贯通误差预计方法研究

系统研究了以往隧道贯通误差预计的方法,并比较了其优缺点。结合目前铁路特长隧道的施工方法,对这些传统方法进行了改进和扩展,提出了适合特长隧道贯通误差预计的新方法。研究了特长隧道的贯通精度预计数学模型和模拟计算方法,编制数据处理软件对特长隧道洞外、洞内控制测量误差所引起的隧道贯通误差进行计算,指导特长隧道控制网的设计,从而达到对隧道贯通误差进行有效控制,保证特长隧道准确贯通。     

隧道监控量测三维激光扫描方法与应用研究

隧道监控量测是隧道施工安全控制的一个十分的重要环节,是隧道分步验收的重要内容之一,其目的是通过对隧道净空收敛和沉降观测,进行数据分析,优化隧道工程施工方案和优化设计,确定合理的安全步距和支护时间,保障隧道施工和工后运营安全。虽然国内外对隧道监控量测工作十分重视,但监测水平与信息化施工要求还相差甚远。提出隧道监测量测全断面三维激光扫描技术,并进行工程应用和实践。结果表明该技术可以实时、准确、全方位获取隧道空间变形数据。并进行变形分析和反分析,进行隧道施工风险预警预报,指导隧道信息化施工和优化设计,精度达到或超过有关规程要求,研究成果对隧道施工具有重要的理论意义和工程实际意义。     

基于已有GNSS控制网的高精度隧道独立控制网建立方法

施工单位在进行高速铁路长大隧道施工前,需要对设计院已建立的GNSS控制网进行复测、加密、建立隧道独立控制网用于指导隧道施工,常用的两种建立隧道独立控制网方法存在不同的缺陷,难以保证隧道实现高精度贯通。为此,本文提出了一种基于已有GNSS控制网的高精度隧道独立控制网建立方法,经多个特长隧道工程实际应用,保证了隧道实现高精度贯通所需精度,达到隧道衬砌无损施工而不侵限的目的。     

降雨条件下隧道塌方的变形规律研究

隧道作为我国基建工程中的重要一环,其施工安全一直以来都备受关注。为了保障隧道的安全施工,除了考虑地质条件、施工方案外,降雨因素也是工程师们需要重视的因素。本文以某隧道施工中隧道塌方事故为背景,利用塌方前的隧道变形监测数据,分析研究降雨条件下隧道塌方的变形规律,结果发现:降雨期间,即使隧道变形监测未达到一级预警,但当隧道拱顶出现大面积(至少两个监测断面)二级预警,且隧道收敛反而逐步降低时,表明拱顶正在挤压隧道两侧围岩以扩展塌方空间,此时需要进行施工预警,及时进行治水处理。本文研究成果可为相似环境下隧道工程的变形监测预警提供一定的参考。     

隧道病害智能化管理系统设计与实现

为实现对隧道病害的高效性、系统性、准确性和智能化的管理,基于C/S架构设计开发了隧道病害智能化管理系统。测试结果表明,系统可以满足日常对隧道病害数据管理,实现了对隧道结构性渗漏水、隧道结构性开裂、管片错台、隧道结构变形超标等数据的智能化管理,极大地节省了隧道病害管理的人力与物力,可在同行业中进行推广与应用。     

成昆铁路广昆段秀宁隧道控制测量实践

秀宁隧道是成昆铁路扩能工程广通至昆明段重点工程,隧道采用长隧短打、矿爆开挖施工,确保隧道贯通满足隧道开挖施工限差要求,控制测量是关键,本文阐述了秀宁隧道的施工控制测量的方法。     

陀螺全站仪在隧道测量中的应用研究

随着我国经济和科技的蓬勃发展,隧道工程建设也呈现出规模化和多元化的趋势。本文首先总结了我国公路隧道、铁路隧道和水下隧道的增长状况;然后归纳了隧道测量中平面控制网的布设方法;最后通过分析发现:通过陀螺全站仪加测陀螺边来传递方位基准,可有效提高隧道贯通精度。     

基于3维激光扫描的输气管线隧道收敛变形监测的研究

3维激光扫描仪目前已成为空间数据获取的一种技术手段。针对输气管线隧道在运营中的形变情况,使用3维激光扫描仪定期对输气管线隧道的移动变形进行观测,并对采集的隧道内表面数据进行内业处理与分析,快速获得隧道管片变形量。开发输气管线隧道收敛变形监测系统,探讨内业处理时隧道断面点云切割厚度对分析精度的影响。为输气管线隧道的安全运营提供了技术保障和决策支持,同时也为其它相同类型隧道的收敛变形监测提供了经验。     

GPS在隧道施工控制网复测中的应用及贯通精度分析

一、工程概况 A隧道位于某高速公路罗岗段至永和段,为双线并行隧道。左线和右线隧道在进口处相隔65余米,在洞口处相隔112米。隧道所在地区为浅山地区,山上和进出洞口附近树林密集、通视条件差,给隧道洞外控制和联系进洞测量工作带来一定的困难。为控制该隧道的施工和确保对向开挖的隧道中线在贯通面处的贯通误差,该项目管理处曾在2003年10月用GPS方法建立了控制该隧道施工的洞外测量控制网。该控制网共有9个网点,隧道进口端布设4个控制点,隧道进口端布设5个控制点。     

利用点云构建隧道断面的形变监测方法

提出了一种利用激光点云数据提取隧道断面并进行叠加分析的隧道形变监测方法。首先对获得的隧道点云在XOY面和YOZ面的投影中值进行了二次多项式拟合,提取出隧道中线作为基准;然后根据中线构建了隧道内壁任意位置的断面,并对同一位置不同时期的隧道断面进行了叠加分析,得到了隧道的整体形变情况。通过与常规监测方法结果进行对比分析,验证了该方法的有效性,且能够更直观地表征隧道的体变形状况。     

高速铁路超长越岭隧道GPS洞外控制测量方案研究

随着国内多条新建铁路客运专线的开工建设,山区10km以上长大越岭铁路隧道项目显著增多,为了确保隧道贯通误差符合相关规范要求,需要做好隧道洞外GPS控制测量技术方案设计和测量工作。本文以南梁-太行山超长隧道为例,研究利用GPS精密控制测量方法对隧道进行独立控制以确保隧道正确贯通。     

三维激光扫描在隧道断面测量中应用研究——以宁杭高速公路梯子山隧道为例

鉴于公路隧道施工的特点,在不中断公路正常运营的情况下,以宁杭高速公路梯子山隧道为例,介绍了利用三维激光扫描技术进行隧道纵横断面测量的作业过程,并对该隧道变形监测结果进行了分析,为公路隧道施工和养护提供参考.     

浅析运营期间电力隧道自动化监测技术

针对城市电力隧道结构、走向多变、电缆设施多、电磁干扰大等因素,常规的监测方法难以顺利完成的现状,对目前先进的3种隧道结构自动化监测系统进行深入的研究比较,光纤传感自动技术解决了电力隧道结构监测点布设困难,数据受电磁干扰大的问题,能实时有效、可靠、高精度地监控电力隧道,及时掌握隧道的应力、应变及振动等主要结构参数,确保隧道结构安全。研究对类似的城市电力隧道自动化监测具有一定的参考意义。     

利用遥感进行隧道建设生态环境动态变化监测

为了深入了解隧道建设对环境的影响,利用遥感技术对山区隧道建设和运营过程中的环境问题进行监测,选择了合适的遥感图像,利用不同时相的遥感图像,对公路隧道建设和运营过程中的生态环境信息进行解译,从而获得隧道生态环境的动态变化信息.通过植被指数提取,遥感分类和信息提取等技术手段,获得隧道生态环境的动态变化,结果与隧道实际调查信...