基于车载激光扫描与卫星图像测量协同的公路改扩建勘测设计方法研究

针对目前公路改扩建勘测设计项目受航空管制、人工上路实测难等因素限制而难以满足工期要求的问题,该文提出了一种结合车载激光扫描与卫星图像测量的公路改扩建协同勘测设计方法。利用车载激光扫描测量技术,快速采集既有道路高精度点云数据,处理得到设计所需的原有道路路面车道标志线、断面、中央分隔带等信息;基于车载激光点云强度信息识别出地面特征,作为卫星图像测量的地面控制点,以此生成所需的1∶2 000大比例尺数字线划地形图。试验结果表明:该方法生产的车载激光数据与卫星测绘的地形图可以高精度吻合,并满足公路改扩建工程定测与施工图设计精度要求,可以有效解决公路改扩建工程高精度信息快速获取难题。     

车载激光扫描与无人机摄影测量协同的公路改扩建勘察设计方法

目前公路改扩建勘察设计项目普遍采用航空摄影测量技术获取各类基础资料,该技术极易受气候条件、起降不便等因素影响,导致工期较长。该文提出了一种结合车载激光扫描与无人机低空摄影测量的公路改扩建勘察设计方法。首先利用车载激光扫描测量技术,快速采集既有道路高精度点云数据;然后利用无人机摄影测量技术获取高分辨率图像,生成数字正射影像DOM和1∶1 000数字线划图DLG;最后利用三维激光点云、DOM、DLG进行融合处理,得到设计所需要的原有道路路面车道标志线、断面、中央分隔带等信息。试验结果表明:该方法可高效生成地形图、地面线等基础资料,并且满足公路改扩建工程定测与施工图设计精度要求,可以有效解决公路改扩建工程高精度信息快速获取难题。     

激光雷达与数字化道路CAD设计协同的研究与应用

对激光雷达数据在道路详测及施工图阶段的协同设计进行深入研究,并提出了激光三维测量数据高程精度的优化方法。在此基础上,确保工程数量的准确性,使道路工程的造价在控、可控,实现激光雷达数据与道路详测及施工图设计的协同。通过河南巩登高速公路项目的工程实践检验,证明方法的有效性。     

基于精密机载三维激光扫描测量的高速公路改扩建勘测设计方法

提出基于精密机载三维激光扫描测量的高速公路改扩建勘察设计新方法,研究精密激光点云数据的获取及车道标线激光点的提取技术,基于激光点云数据的路线平、纵、横拟合设计与纵、横断面设计线自动生成技术,从而在不干扰现有道路交通流的情况下,实现高速公路基础设施三维信息的高精度提取与改扩建勘测设计。京港澳高速公路京石段(K45～K236)应用表明:该方法经济、高效、安全,成果精度完全满足高速公路改扩建详测与施工图设计要求。     

机载三维激光扫描测量技术在昌都地区公路隧道中的应用研究

对机载三维激光扫描测量技术,应用于高原野外自然环境恶劣复杂地区的公路隧道洞口地形勘测及协同设计技术进行了研究。结果表明:能够安全、准确、快速地提供设计所需的隧道洞口大比例尺地形图及高精度横断面三维地面线,并实现了机载三维激光测量与公路隧道CAD的协同设计。该方法在西藏自治区昌都地区昌都镇至邦达机场公路改造工程得到应用,并提供了工程勘察设计急需的隧道洞口大比例尺数字地形图。     

三维激光扫描技术在市政道路工程中的应用

在市政道路工程中,传统的地形测量方式工作效率较低,外业测量人员工作强度大。三维激光扫描技术具有扫描速度快、高分辫率、非接触式测量优势,能够快速完整的记录被测物体表面的复杂纹理。将三维激光扫描技术应用于地形测绘可以减轻外业工作量有效提高外业测量的工作效率。结合三维激光扫描系统的组成和工作原理,优化点云数据的处理过程和方法,研究了三维激光扫描技术在市政道路工程测量应用中的技术特性,并结合工程案例析了实现过程和效果。研究表明,利用激光三维扫描技术获取的空间点云数据,可以快速生成满足工程设计所需要的地形图,以及纵横断面等产品,能有效提高外业测量工作效率。     

高速公路改扩建精密机载三维激光扫描测量方法

本文提出基于精密机载三维激光扫描测量技术的现有高速公路基础设施高精度测量方法,研究机载三维激光点云数据的高精度采集、控制布设及平面、高程的精化处理技术措施,其路面测量精度平面小于0.05m,高程小于0.02m,从而在不干扰现有道路交通流的情况下,安全、高效地获取高速公路改扩建勘测设计信息。京港澳高速公路涿州(京冀界)至石家庄段改扩建工程(K45-K236)应用表明:该方法经济、高效、安全,成果精度完全满足高速公路改扩建详测与施工图设计要求。     

机载激光雷达测量技术在高速公路勘察设计中的应用研究

该文从现代化高速公路勘察技术的需求出发,介绍现代空间信息技术的发展,重点阐述激光雷达扫描测量与勘察设计相协同的现代化技术方法。最后,通过工程实践表明:机载激光雷达测量技术显著提高了测设效率和工程质量,一次测设即可满足公路改扩建定测与施工图设计精度要求,可实现激光测量和施工图设计的一体化。     

基于密集激光雷达数据的公路设计地表信息生成方法

针对传统的公路详测与施工图设计所需的地表信息依靠野外实测,获取方法效率低、精度差的缺点,笔者提出利用高精度机载LiDAR技术生成设计所需地表信息的新方法.该方法不仅快速、高效,而且自动化程度高.工程应用表明:该方法大大提高了公路勘测设计效率、节省了外业测量成本,是空间信息与公路CAD集成应用的创新.     

BIM技术在高速公路改扩建工程中的应用

以广深高速公路改扩建工程为依托,分析了高速公路改扩建设计中面临的重点和难点,总结了一套适合高速公路改扩建工程的BIM技术应用流程。介绍了改扩建工程中环境模型、现状道路模型、改扩建道路模型和地下管线等各专业的建模方法,并从BIM三维数字沙盘、辅助方案设计与比选、设计方案全景图展示、可视化交通组织模拟和施工模拟等方面,论述BIM技术在高速公路改扩建工程勘察设计中的应用,为类似工程提供参考。     

无人机航测和车载激光扫描结合的公路改扩建地形图测绘

根据公路工程特点,长线路地形图测绘普遍采用无人机航测方式进行,然而在地形陡峭区域,无人机航测生成的公路地形图精度可能无法满足实际公路设计需求。针对该问题,本文提出一种结合无人机倾斜摄影测量和车载激光扫描技术的公路改扩建地形图测绘方法:首先进行车载点云数据采集和机载点云数据生成,并进行融合处理(包括去噪和投影抽稀),然后基于融合抽稀后的点云生成等高线地貌图,最后基于无人机倾斜摄影测量点云生成的真三维模型完成地物要素的矢量化。实验结果表明,使用本方法测制的地形图的带宽和精度完全可以满足公路改扩建初步设计的需求。     

基于三维激光扫描技术的高边坡扩挖变形监测

运营状态下高边坡路段的扩挖施工关系到高速公路改扩建工程的造价、工期和交通运营安全,开展施工变形监测对保障安全、降低风险具有重要的意义。文中依托杭金衢高速改扩建项目K84高边坡的工程实践,采用三维激光扫描技术对其进行施工期变形监测,克服了传统单点监测方法的不足,获得了边坡整体的变形规律,为边坡施工安全控制和稳定性评价提供了更加准确、可靠的数据,并对三维激光扫描技术原理、实施方法和误差来源进行了详细讨论。和单点激光测距仪的数据对比表明,这是一种高效、准确、可行的边坡变形监测方法,可为类似工程提供参考。     

昆明市小庄立交改建方案

原有立交的改扩建是道路改扩建的重点和难点。昆明主城二环快速系统改扩建工程中对小庄立交的改建具有一定的代表性,它不仅完全保留了原有的立交结构,而且实现了规划的功能。该文对昆明市小庄立交改扩建方案进行了分析,可供类似工程参考。     

吉彩路改扩建工程方案设计

通过旧路改扩建工程,实现道路功能的升级、服务水平的提高,推动周边区域的快速发展,但旧路改扩建因旧路的状况不同、所处区域环境不同,改扩建设计方案也各不相同。基于新疆准东经济技术开发区五彩湾吉彩路改扩建工程方案设计,对二级公路改扩建为一级公路从现状调查到改扩建方案设计的确定进行了深入探讨,为类似工程提供技术参考。     

大跨度桥梁变形三维激光扫描结果与有限元模拟对比分析

传统的桥梁变形监测方法只能把握数个独立点的观测形变数据,不能全面控制大跨度桥梁各部分的变形数据。现提出将车载三维激光扫描技术用于桥面几何形态数据采集的方法,将其应用于结构物的三维重建工作中,直接对结构物表面进行三维测量,采用三维阵列点云的方式来生成结构物表面的三维形态并记录点位坐标,打破了传统的桥梁变形监测方法仅有数个独立点的局限性,扩大了桥面变形监测范围,提高了结构物的观测精度,并能快速、完整地进行量测。采用有限元分析软件MIDAS CIVIL对该特大桥主桥进行建模,得到各温差下结构的理论变形数据,与车载三维激光扫描得到的实际测量结果进行对比,发现实测值具有较高的精度和可靠性。车载三维激光扫描技术可得到桥梁点-线-面的整体变形监测结果,相较传统的桥面变形监测而言,该方法则侧重结构整体变形特征,并消除了在测量过程中对交通运营的不利性,有较好的工程应用前景。     

改扩建高速公路的路线设计原则及要点分析

随着我国经济发展和交通运输增长,越来越多的道路结构不能满足运输和通行要求,面临改扩建挑战。剖析了改扩建高速公路的路线设计原则,同时分析了改扩建高速公路的线路设计内容,分别从线形设计、平面线形拟合、纵面线形拟合、道路横断面设计四个方面阐述了关键设计要点和解决方案,最后通过一个工程案例说明了改扩建高速公路的路线设计方法,充分利用旧有道路资源,同时满足现有道路设计标准和要求。     

BIM技术在高速公路改扩建工程建设期的应用研究

基于BIM技术,以我国典型高速公路改扩建工程为研究对象,结合云计算、移动互联网等现代信息技术,研究BIM建模标准、BIM分类及编码标准,规范了BIM技术在改扩建工程建设中的应用;运用BIM三维模型可视化、虚拟仿真等技术模拟复杂交通条件下,互通立交拆除、导改、保通等施工方案,为优化改扩建工程的施工组织方案、保障通行能力提供了可视化依据;构建了改扩建工程建设期BIM协同管理平台,实现施工期业务管理数据与BIM模型的实时联动,对工程的施工质量、安全、进度等进行协同管理;通过BIM引入技术,进一步提升我国高速公路改扩建工程建设期的管理水平,为类似工程提供参考。     

浅谈泡沫轻质土在高速公路改扩建中的应用

随着我国交通运输业的快速发展,许多已建运营道路面临着改扩建的问题。而常规的道路改扩建施工方式存在场地限制、运营风险、不均匀沉降等诸多弊端。采用新型的泡沫轻质土进行道路改扩建不仅能节约用地,同时也可以减少施工过程中对道路沿线的影响。文章主要介绍了新型填筑材料泡沫轻质土的原理及其优势,着重对泡沫轻质土在沈海复线宁德漳湾至连江浦口高速公路宁德段改扩建工程中的具体应用进行分析。     

道路改扩建工程中对既有道路利用的研究

随着我国交通运输行业的不断发展，道路改扩建工程越来越多，对道路改扩建技术进行研究，具有巨大的经济效益和社会效益。本文结合某地区沿改扩建项目的实施，对改扩建中如何充分利用既有道路，节约工程资金进行了研究，结合项目特点提出利用既有道路作为半幅路基，并对既有道路路基进行检测分析，对路基利用进行研究，提出适当加铺直接利用方案，为工程节约了大量资金，为同类改扩建工程积累了经验。     

基于空-地融合的道路基础设施3D数据采集和管理

随着我国公路建设的高速发展,如何准确快速而有效地进行道路基础设施可视化数据采集成为道路管护的基础。本文结合近年来无人机和移动测量技术的快速发展,提出了一种融合无人机影像和地面移动采集影像进行道路基础设施3D数据采集的新方法,经初步实验可满足道路基础设施数据的采集要求,可提供丰富的可量测的3D影像和模型。