基于点云的拱桥三维线形模型偏差评价方法

作     者：王义成 卯申殷 白祖应 王锡峰 张发亮 Wang Yicheng;Mao Shenyin;Bai Zuying;Wang Xifeng;Zhang Faliang

作者机构：云南交投普澜高速公路有限公司云南普洱665000 重庆交通大学土木工程学院重庆400074 

基　　金：云南省交通运输厅科技创新示范项目 云交科教12号文 

出 版 物：《工程勘察》 (Geotechnical Investigation & Surveying)

年 卷 期：2023年第51卷第11期

页      码：52-58页

摘      要：拱桥的线形对其受力性能影响较大,建造过程中对线形几何偏差的检测及控制至关重要。三维激光扫描通过非接触手段对结构三维几何形态进行全覆盖、高精度测量,可作为结构几何偏差分析评价的关键支撑数据。本文提出一种基于点云的拱桥三维线形偏差评价方法,该方法通过三维激光扫描获取拱桥实时点云,并基于“滑动窗口”算法提取拱肋三维几何轴线,最后通过“三维线形模型偏差评价方法”对拱肋轴线与实际测量目标设计偏差进行定量评价。以缩尺拱桥实验为例进行精度验证,试验研究结果表明,在较为理想的室内试验环境中,利用“滑动窗口”算法提取拱肋轴线的方法切实可行,与百分表线形测点的平均误差为0.039mm,其中最大误差不超过0.1mm,表明该方法可获得可靠的拱桥三维线形模型。将其应用于某拱桥实测与预测目标线形偏差评价,结果表明,实测轴线与预测目标线形整体偏差较小,无论是横桥向和竖向偏差基本在10mm内。考虑到施工等影响因素,说明该三维连续偏差评价结果精度可靠,对实际工程具有重要的借鉴价值。

主 题 词：三维激光扫描 几何偏差 三维线形 滑动窗口 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

馆 藏 号：203124270...