基于全景展开图像的隧道衬砌渗漏水数字化识别方法研究

文章通过隧道衬砌展开影像生成器软件对隧道衬砌渗水区域采集影像进行特征点提取、图像匹配、模型识别、图像展开与拼接处理,得到隧道衬砌的全景展开图像。利用图像分割与处理技术,对全景图像采用灰度图像转换、阀值选取、二值图像开闭运算等原理实现对图像渗水区域信息的识别与修正,并基于贵州某运营公路隧道衬砌渗漏水实例,经过若干算法程序提取出该隧道渗水病害的位置、面积及病害长度等特征信息,建立了一套隧道衬砌渗漏水病害的数字化识别系统,可为隧道衬砌渗漏水检测提供一种便捷、高效、全面的综合检测手段。     

鱼眼相机在高速公路隧道视频监控中的应用

针对隧道视频监控中拍摄画面广、摄像机安装数量少的情况,文章选用鱼眼相机对隧道路况进行实时监控,并结合图像拼接与畸变图像校正等不同模块,完成隧道视频监控软件的设计使用,最终输出图像畸变较小,画面较大的视频,为交通安全监管部门提供更加准确、快捷和准确的数据。     

在建盾构隧道突发管片破损病害成因分析及治理措施研究北大核心CSCD

盾构法广泛应用于我国城市轨道交通隧道的建设中,盾构管片的病害问题也越发受到重视。文章针对某地铁在建盾构隧道突发管片破损病害,绘制了管片破损病害展布图,分析了相关资料和检测数据,明确了病害的成因机理,制定并实施了相应治理措施。研究结果表明:管片背后大范围空洞导致围岩对隧道的约束不足,引起已成型隧道在盾构机反推力和扭矩、同步注浆浆液浮力、刀盘水土压力和扭矩等作用下发生类压杆弯扭失稳是导致该病害的主要原因;隧道变形监测数据表明"背后注浆填充+破损部位修复"两阶段治理措施取得了良好的治理效果;盾构隧道施工过程中,应严格管控同步注浆质量,防止隧道轴线偏移引起盾构管片发生开裂破损等病害。     

基于计算机视觉技术和深度学习的隧道掌子面岩体裂隙自动识别方法研究

对掌子面图像的裂隙识别和特征提取进行研究，首先根据隧道中光照不足和光线不均匀的特点，对掌子面图像集进行包含多种光照处理措施在内的数据增强；通过Unet网络识别掌子面轮廓，其平均交并比和平均相似度为91%和93%；利用形态学操作使掌子面轮廓边缘平滑，消除噪点。然后利用拆分-拼接策略处理高分辨率掌子面图像，通过DeepCrack网络模型迁移学习识别岩体裂隙，其平均交并比和平均相似度为61%和75%。利用Zhang-Suen算法和8邻域标记算法进一步对识别结果进行细化、骨架化和连通域分析。最后，通过控制点标记和腐蚀标记法计算每条裂隙的像素级长度和倾角。     

基于线阵相机的运营隧道衬砌裂缝图像采集方法试验研究

隧道病害检测中衬砌裂缝的检测十分重要。基于目前我国隧道衬砌裂缝检测自动化程度低、效率低、精度差、易漏记等情况,文章对采用线阵相机的隧道衬砌图像采集方法进行了试验研究。首先介绍了试验条件下的线扫描成像检测基本原理,其次对试验设备及系统集成进行了理论分析和设备选型,最后在试验条件下进行了测试,完成了隧道衬砌模型的图像数据采集。结果表明,提出的图像采集方法能够应用于隧道衬砌裂缝图像的采集,为真实隧道环境下基于线阵相机的隧道衬砌图像采集提供切实可行的理论参考依据。     

基于支持向量机的隧道衬砌空洞机器识别方法

探地雷达是检测隧道衬砌空洞最为有效的方法之一,但检测数据的解析始终是限制其广泛应用的关键。基于支持向量机的基本理论,文章建立了一套隧道衬砌空洞探地雷达图像的机器识别方法,该方法包括图像预处理、特征提取和支持向量机识别三个步骤。首先,探地雷达图像需经过零时修正、滤波、偏移、增益等预处理以提高信噪比;其次,对图像的时域信号进行分段,在分段信号上提取方差、标准绝对偏差和四阶矩三个统计量作为图像特征;最后,利用已知数据对支持向量机模型进行训练,并用数值模拟和模型试验数据对训练好的支持向量机模型进行测试。结果表明,该方法不仅能够准确识别隧道衬砌和围岩内的空洞,还可以对空洞埋深及横向分布范围做出较准确的判断。     

特长高速公路隧道交通事故特征及预防措施研究

文章基于木冲隧道历年交通事故数据,分析了事故空间分布特征、事故类型分布特征、事故车辆类型分布特征及事故原因分布特征,并对隧道路段与公路段交通事故特性进行了综合比较,同时提出了对隧道路面进行抛丸或刻槽处理、清洗路面及清理排水沟、实施视觉环境保障技术、改善隧道出入口亮度差等预防特长隧道交通事故的措施。     

施工沥青路面红外热图像拼接方法

通过结合BFGS拟牛顿优化算法和变尺度拼接算法提出了一种拼接方法,实现了沥青路面红外热图像的拼接。最后通过仿真实验验证了提出方法的可行性。     

基于大数据迁移学习的灰岩地区排水孔淤堵自动识别技术

隧道排水管淤堵或者失效,会危及边坡的稳定和公路的交通安全。目前缺乏对排水孔淤堵分类的研究。排水孔淤堵分类对排水管道的后期养护具有重大意义。为探索排水孔淤堵智能化检测方法,文章依托广连高速高峰隧道等粤北实体工程,研究了一种采用模型迁移的方法,将排水孔图像数据输入预训练卷积神经网络进行训练,以对新图像进行分类。在采集的排水孔图像数据集上进行试验,对比了三种不同网络模型对该数据集的准确率,结果表明,使用ResNet-18进行排水孔淤堵分类识别,准确率可达到93%,实现了对排水孔淤堵状态的有效分类,并且随着日后数据集的扩大,识别准确率将会有进一步的提高。     

地铁隧道断面变形检测系统数据处理及计算的研究

地铁隧道断面变形检测是隧道健康监测的重要内容,对保证隧道结构安全极为重要。本文针对隧道断面变形检测设备采集数据的处理及计算方法进行研究。根据隧道断面变形机理,建立隧道检测模型为带转角的椭圆;针对隧道表面干扰物对拟合椭圆的影响提出通过数据粗处理和精处理来剔除异常点,并设计了数据处理流程和具体计算方法;在上海地铁隧道内进行...     

超前小导管注浆布置范围对地铁隧道开挖的影响分析

针对施工中的沈阳地铁工程,开展了超前小导管预注浆环向布置范围对地铁隧道开挖的影响分析.模拟不同的小导管环向布置,对围岩应力、隧道各监测点位移进行综合比较,确定出超前小导管合理布置范围,对类似隧道工程有较大参考价值.     

基于蚁群算法的隧道照明参数设计

隧道照明设计需考虑灯具间距、布置高度、布置形式、布置角度、灯具配光曲线等诸多因素,诸多参数的引入造成常规求解方法的困难,论文基于蚁群算法的基本原理,提出了基于蚁群算法的隧道照明参数设计方法,分析了相应的计算流程,并结合贵州凉风坳隧道,利用该算法计算了隧道照明参数配置,并与DIALux照明设计软件的设计进行了对比分析,得到相应结论并为合理选择隧道照明参数设计方法提供参考。     

浅述隧道掌子面开挖炮眼的设计要求

隧道掌子面的开挖炮眼设计是爆破开挖方式中的重要组成部分,其设计的合理是否将直接影响到开挖炮眼的施工质量及掌子面的爆破效果,对隧道的掘进效果有着关键性的影响。文章以宝石山隧道为例,从炮眼数量、药量、深度、布局等方面,详细阐述了隧道掌子面开挖炮眼设计的具体要求,为类似隧道工程项目提供参考。     

公路隧道照明节能技术

建立既安全又经济节能的隧道照明系统,是降低隧道运营成本的关键.文章从隧道照明灯具选择、灯具布置方式、照明控制技术和系统维护等方面对隧道照明系统的节能技术进行了总结,阐述了隧道照明节能控制的几项关键技术,指出了隧道照明节能技术的未来发展方向,即为充分考虑照明灯具性能及其布置方式的优化,以及控制系统的系统化、智能化、综合化.     

具有无序排列管片环结构的地铁盾构隧道数字模型智能重建北大核心CSCD

运营地铁隧道的管理、健康监测及维护正逐渐趋向于数字化、智能化;但常因地铁盾构隧道管理和检测单位缺少隧道数字模型,限制了地铁隧道智能维护和管理系统的应用和发展。文章针对地铁盾构隧道中无序排列的管片环结构,提出了一种基于深度学习和机器视觉的地铁盾构隧道数字模型智能重建方法,利用检测车获取的隧道衬砌内表面高清图片,对管片特征物(螺栓孔)进行智能识别与自动分类,再根据螺栓孔群的分布特点自动推断隧道管片环的排版规律,从而结合隧道实际线路实现隧道数字模型快速重建。某地铁隧道的实例应用结果表明,该方法适用于管片无规律性错缝拼装的情况,能以100%的准确率实现地铁盾构隧道数字模型的智能重建。     

履带式隧道四臂凿岩台车的研制

针对目前国内隧道掘进施工的现状及钻爆法掘进施工的特点,结合某高速公路隧道掘进施工工法及炮眼布置方案,研制开发出了一种结构简单可靠、移动方便、适用于公路隧道钻爆法掘进多台阶施工的四臂凿岩台车。现场试验表明,该凿岩台车能够有效地改善工人作业条件,降低劳动强度,实现隧道炮眼钻孔的安全高效施工。     

上海世博园区专用交通联络线工程浦西段区间隧道盾构施工方案比选

上海世博园区专用交通联络线工程的施工方案不仅影响到线路的平纵及车站的型式、布置等诸多方面,还直接影响到世博会期间及今后运营的服务水平。本文从线路选线、车站建筑、运营管理及施工建设等方面对该区间隧道采用单圆或双圆盾构施工方案进行了综合分析和比选,并提出推荐建议。     

大断面TBM组装洞室设计与施工

TBM在隧洞内组装,受场地、空间限制,对组装进度影响很大,因而组装洞室设计与施工、关键设备选型、组装方案、场地布置等就愈发显现其重要性;同时由于组装洞室断画大、工程量大、施工工艺复杂、施工质量要求高,因而需要予以高度重视.文章以锦屏二级水电站引水隧洞为实例,介绍如何根据设备参数、地质条件和组装方案进行大断面TBM组装洞室的设计及施工,可供类似工程借鉴.     

基于GA的汽车故障特征选择

特征选择是模式识别中的一个关键问题。在很多实际问题中,很难找到那些最重要的特征,或受条件限制不能对它们进行测量,从而使特征选择成为模式识别系统最困难的任务之一。遗传算法作为一种智能化的优化方法,具有适合特征选择的优势。对遗传算法做了简约介绍,通过相应的程序并结合汽车故障实例进行了分析。     

Generating lane-based intersection maps from crowdsourcing big trace data

Lane-based road information plays a critical role in transportation systems, a lane-based intersection map is the most important component in a detailed road map of the transportation infrastructure. Researchers have developed various algorithms to detect the spatial layout of intersections based on sensor data such as high-definition images/videos, laser point cloud data, and GPS traces, which can recognize intersections and road segments; however, most approaches do not automatically generate Lane-based Intersection Maps (LIMs). The objective of our study is to generate LIMs automatically from crowdsourced big trace data using a multi-hierarchy feature extraction strategy. The LIM automatic generation method proposed in this paper consists of the initial recognition of road intersections, intersection layout detection, and lane-based intersection map-generation. The initial recognition process identifies intersection and non-intersection areas using spatial clustering algorithms based on the similarity of angle and distance. The intersection layout is composed of exit and entry points, obtained by combining trajectory integration algorithms and turn rules at road intersections. The LIM generation step is finally derived from the intersection layout detection results and lane-based road information, based on geometric matching algorithms. The effectiveness of our proposed LIM generation method is demonstrated using crowdsourced vehicle traces. Additional comparisons and analysis are also conducted to confirm recognition results. Experiments show that the proposed method saves time and facilitates LIM refinement from crowdsourced traces more efficiently than methods based on other types of sensor data.