摘要：依托于高山寨波纹钢装配式连拱明洞项目,对波纹钢、混凝土的应变监测数据进行整理,分析结构的受力变形特征,将监测数据的变化趋势分为5个阶段,并对典型断面稳定时的应变数据加以分析。利用有限元软件对典型断面进行数值模拟,将监测数据与数值计算结果进行对比,证明其合理性和可靠性,通过分析计算结果发现明洞两侧拱脚受力相对较大,在设计与施工时应引起重视。

摘要：劲性骨架拱桥由于其受力性能优越、跨越能力强等优点,在中国发展趋势迅猛,尤其在山区桥梁建设中占有关键位置。随着拱桥跨径的逐渐增大,拱桥施工时拱圈线形监测困难、精度难以保证等问题日益凸显。以某山区大跨径劲性骨架拱桥为依托,采用三维激光扫描仪获取多期该拱桥点云数据,并提出一套拱桥自动化高精度线形监测算法。首先引入迭代原理的多项式曲面拟合拱圈分区点云,然后基于拟合多项式曲率的径向滑窗算法提取变形结果。为保证施工现场的实施精度,在实验室进行缩尺拱桥模型线形监测实验及现场应用。结果表明:采用丰富密集的点云作为基础数据,结合所提出的自动化算法,可达到快速、高精度且连续的拱圈线形监测目的。所提方法可应用于拱圈分环分段浇筑及拱上立柱等关键施工工序线形监测,另外,对于拱桥后期运维也具有重要的意义。

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。

摘要：针对高速公路高边坡容易发生失稳破坏且监测难度大等问题,提出采用三维激光扫描技术对高边坡工程进行非接触式变形监测分析。为解决多期边坡对象的大体量点云数据难以配准问题,设计了一套基于边坡的永久性三棱锥作为控制点,通过各期点云数据中三棱锥特征提取相应控制点,对多期点云数据进行坐标系换算,进而实现多期点云数据的坐标配准,并对配准后的多期点云数据进行分析,运用算法程序处理并提取边坡变形信息。结果表明:利用三维激光扫描技术对高速公路高边坡进行自动化变形监测,能够获取边坡从局部到整体变形信息,提前预知边坡发展状况,对边坡的失稳破坏做出预警。可见,将三维激光扫描技术应用于高边坡的变形监测具有显著地优越性、可行性和应用价值。

摘要：大型预制构件是大型基建项目必不可少的基础构件,而其中预制构件的预应力储备是否满足要求又直接关系到预制构件的健康程度和生命周期。以新疆葫芦沟特大桥的某跨预制箱梁为依托,针对目前预应力混凝土构件预应力张拉控制指标的单一性以及由于内部应力集中导致的数据不可靠性等问题,提出了一种基于三维扫描的预应力储备检测评估新方法,通过算法获取实测连续变形曲线,并与有限元理论变形值对比分析,以变形反向评估各部位预应力储备状态。结果表明,该实验研究对于提高预制构件预应力检测的准确性以及可靠性提供了一种新方法、新思路,对于预制构件出厂检验以及新建混凝土桥梁预应力检测评估具有重要意义。