图像分块下的隧道裂缝识别方法

针对隧道衬砌表面不均匀光照、渗水和噪声等强视觉干扰,设计了基于图像分块的隧道衬砌裂缝检测算法;根据中国西部地区的地理特征和隧道衬砌的外观病害,研制开发出一种快速、自动化的非接触式智能隧道结构物外观检测系统; 以非均匀光照下隧道图像数据集为研究对象,在图像分块的基础上提出一种适用于隧道裂缝特征提取的图像识别算法;研究了电子元件产生的噪声,并分析和总结了隧道衬砌的灾害特征;根据裂缝特征和分辨率将图像矩阵划分为适当数量的区域块,根据区域块的灰度特征将原始图像划分为目标背景区、目标病害区、病害背景区和其他区域,通过最大类间方差法和局部阈值法分割得到了隧道裂缝的粗图像,在此基础上进行了粗图像裂缝特征提取;对原始图像的每个区域块进行了对比度受限的自适应直方图均衡操作和局部阈值分割,得到了细节图像;将细节图像和粗图像的重叠区域设为理想裂缝二值化图像;结合隧道结构物外观检测系统对不同方向的裂缝图像进行了二值化试验,并通过隧道裂缝定位和投影法得到了隧道衬砌图像中裂缝的位置信息和方向。研究结果表明:提出的算法对隧道裂缝识别的准确值、召回率和F值可分别达90.34%、98.78%和94.37%,既可以保证隧道裂缝的完整性,也可以在非均匀光照下最大程度地保留目标裂缝的细节,可用于处理一般灰度图像的二值化问题。      

大断面公路隧道衬砌裂缝处治技术

为解决公路隧道衬砌裂缝处治问题,以昆明绕城高速公路东南段杨林隧道进口右线为依托,通过对滇中地区软岩大断面公路隧道衬砌裂缝位置及特点进行研究分析,制定了针对性的处治措施,同时采取应力消散、灌封修补、粘贴纤维复合材料等加固措施有效控制了衬砌裂缝的发展。研究结果可为同类型隧道衬砌裂缝处治提供参考。     

简述公路隧道衬砌裂缝处治对策

随着交通行业的快速发展,现代公路范围不断扩大,公路建设过程中经常需要建设隧道,衬砌开裂是公路隧道运用过程中的一项常见病害。公路隧道出现裂缝会对工程的整体质量造成影响,因此要采取有效的措施对衬砌裂缝进行治理,提高公路工程质量,为人们提供一个良好的交通环境。     

在役隧道震害检测与评估

为了解公路山岭隧道因强震受损情况,避免次生灾害的发生,对隧道净空、衬砌厚度、衬砌强度、裂缝及渗漏水情况进行了全面的调查和检测,依据现行规范对其进行了技术状况评估。结果表明:隧道衬砌、路面、洞门结构及机电设施良好,可确保隧道安全运营;但需采取一定的堵漏措施,防止地下水渗流对隧道的影响。     

公路隧道衬砌病害展布图拼接技术研究

在隧道检测车上不同位置布置多个CCD相机,可快速采集隧道衬砌表观离散图像,通过图像匹配、图像融合及图像插值,对图像进行拼接,将拼接结果用于隧道衬砌病害的识别、完成隧道检测工作.实践证明,此种方法用于隧道图像拼接可行,有助于提高隧道检测效率,便于与多年隧道检测数据进行对比,具有较好的经济效益和社会效益.     

隧道衬砌裂缝成因调查检测与初步分析

介绍隧道衬砌裂缝的类型和成因,并结合某公路隧道的工程实例,详细论述隧道裂缝成因的推论、检测方案的确定、检测结果的分析、得出结论的全过程,对确定隧道裂缝成因的调查、检测、分析方法具有一定的参考价值。     

基于数字图像的隧道表观病害识别方法研究

阐述了公路隧道结构快速检测车图像采集的原理,以隧道结构表观图像为研究目标,系统分析了隧道裂缝和渗漏水病害的图像特征;基于裂缝图像特征,通过CTA测度算法和边缘检测结合可准确地识别裂缝;根据渗漏水图像特征,采用改进的CTA算法,并结合形态学处理方法,可实现隧道结构渗漏水的识别与定位。研究表明:采用CTA测度及其改进算法可较好地实现表观病害识别,可有效地减弱线缆干扰、光照变化带来的影响。     

公路隧道衬砌病害力学模拟研究

基于荷载-结构法隧道计算理论,建立了公路隧道衬砌的裂缝、材料劣化、空洞、附加荷载等病害的力学评价模型,研制了公路隧道衬砌病害力学模拟分析软件,以便量化评价衬砌病害对结构承载力的影响。工程算例分析表明:衬砌裂缝和空洞的存在均会降低结构的安全系数,且空洞区域内的结构安全系数影响比较平稳,随着与病害位置距离的增加,其影响能力亦逐渐减弱。     

大跨度连拱隧道二次衬砌裂缝处治方案探讨

施工过程中大跨度连拱隧道二次衬砌出现的裂缝产生原因较复杂,处治也较困难。以沪昆高速贵阳至清镇公路灯草塘隧道二次衬砌开裂处治为例,详细分析了该隧道二次衬砌裂缝产生的原因,同时提出了合理处治措施,可为类似隧道二次衬砌开裂处治提供参考。     

基于机器视觉的公路隧道表观图拼接方法与数据统计研究

目前国内外针对隧道衬砌表观检测多使用智能化设备进行并积累了海量数据。然而,隧道表观图的拼接以及识别大多数还依靠人工,同时缺乏对数据的有效分类与统计。基于前期自主研制的隧道智能检测系统以及大量检测数据,开展了隧道数据处理系统搭建工作,实现了病害自动化识别研究,同时,设计了数据统计系统实现裂缝病害的针对性分析,为我国公路隧道智能化和信息化管理提供依据。     

地质雷达隧道衬砌缺陷探测精度研究

由于各种因素影响,国内大多数隧道衬砌都存在着不同程度的病害,诸如衬砌不密实、含有空洞、钢筋保护层厚度不足、钢筋外露等。其中,衬砌病害是隧道最常见的病害类型,对隧道结构稳定有重要的影响。考虑到实际工程中影响隧道衬砌结构稳定性的因素,利用地质雷达对隧道衬砌进行检测,对检测数据进行分析和高质量解译,并采集数据中的其他影响因素。通过提高隧道衬砌厚度和隧道衬砌缺陷的检测精度,准确定位隧道衬砌缺陷位置。     

基于K-S检验方法的公路隧道裂缝分布特征研究

裂缝是运营期隧道衬砌结构的主要病害。为了有效地开展衬砌裂缝的预防及修复工作,首先使用人工检测和自动化检测两种方法,对浙江48座隧道的衬砌裂缝病害进行了调查,并结合文献查阅,统计了境内外109条含有裂缝的隧道实例。随后,运用K-S检验方法,分析了衬砌裂缝各种特征分布规律。     

公路隧道二衬混凝土裂缝产生的原因及处治方法

近年来随着我国经济的高速发展,道路交通建设的大量投入,公路隧道的数量和里程增长迅速,在使用养护调查中发现:隧道二次衬裂缝病害已成为比较普遍的现象。隧道二衬混凝土裂缝会对结构体的受力、防排水、外观等方面会产生很多不良的影响,所以必须对裂缝有客观、全面的认识,对它的形成原因加以准确分析,同时应从设计和施工等环节采取有效措施来减少裂缝的产生,从而降低二衬混凝土裂缝对隧道的影响。文中针对此原因提出裂缝的预防与治理方法,对隧道衬砌裂缝处理进行了探讨。     

带裂缝隧道衬砌安全性评价及处治技术研究

为深入研究带裂缝隧道衬砌安全性评价的方法及裂缝处治技术,基于隧道衬砌裂缝调查结果,利用综合判定法对带裂缝隧道衬砌段的安全性进行了全面评价,同时利用刚度退化理论对带裂缝隧道衬砌结构的安全系数进行了验算,在此基础上,采用埋管注浆法和"钢拱架+注浆锚杆"法有针对性的对不同安全性的带裂缝隧道衬砌段进行了处治。研究结果表明:综合判定法融合了各单指标评价体系,使其对带裂缝衬砌安全性评价结果更加全面、客观、准确;利用刚度退化理论对带裂缝隧道衬砌安全系数验算结果与安全性评价结果基本吻合,二者共同为带裂缝隧道衬砌的处治提供了理论依据;采用埋管注浆法和"钢拱架+注浆锚杆"法对不同隧道段有针对性的进行处治,可取得良好的效果。     

试验检测对保证工程公路隧道质量的重要性

质量问题一直以来是公路隧道工程建设关注的问题,而试验检测方式是提高工程质量的关键,因此,为了能提高公路隧道工程的质量,结合实际,对公路隧道常见的质量问题进行分析,指出影响隧道工程质量的问题有:隧道防渗问题、衬砌开裂问题、隧道限界受侵问题,同时在提出问题的基础上,对试验检测的要点内容进行分析,实践可知,在公路隧道工程施工时做好试验检测工作能避免上述的问题出现,对促进公路隧道工程的发展有重要作用。     

基于瞬变电磁雷达的检测技术及其在隧道衬砌中的应用

基于自主研发的瞬变电磁雷达技术对铁路隧道衬砌质量进行检测,结合双极性叠加法与小波去噪法对采集信号作去噪处理,利用欠阻尼探测天线,得到隧道衬砌各部位缺陷特征;结合地质雷达（GPR）检测和现场钻孔数据,通过典型图像分析,对比瞬变电磁雷达在探测深度、图像分辨率方面与地质雷达的差异,总结其相对于普通衬砌检测雷达所具有的优势。综合分析表明,瞬变电磁雷达应用于衬砌检测具有如下特性：（1）探测深度较大,穿透性较强;（2）图像分辨率较高,电磁波反射具有体积效应,成像直观清晰;（3）操作更便捷,雷达主机与采集终端为无线数据传输且设备轻便,可单人操作,数据可现场处理,从而可快速实时查看隧道衬砌缺陷,并标定衬砌缺陷部位便于后续处理。     

隧道裂缝原因分析与治理

对公路隧道衬砌中裂缝的产生进行原因上的分析,并针对性的提出治理措施以供参考。     

隧道检测车并联车载稳定平台系统研究

隧道检测车在应用过程中还有众多技术升级工作需要开展。公路隧道内部光照强度有限,视觉采集系统对外界环境的适应性降低,不同设计时速下的隧道断面尺寸不同、检测车行驶过程中不可避免地左右摇摆、路面颠簸等外界多维扰动等原因,这些都会导致衬砌表面与视觉采集系统之间的距离发生变化,从而降低成像分辨率。在视觉采集系统和检测车之间添加一套车载稳定平台系统,实时检测光学系统与被测隧道衬砌之间的距离,通过控制系统实时补偿运动量,间接调整光学系统参数,从而达到快速调焦、高质量获取图像的目标。     

隧道二次衬砌施工裂缝发展特征与防治对策研究

采用先监测后处治的裂缝处理新方法,对某公路隧道二次衬砌裂缝进行了为期1 a多的现场监测、分析,阐述了该裂缝的发展特征及其原因,结合裂缝监测数据及结果,对趋于稳定的裂缝部位二次衬砌进行了结构计算,得出了安全评估意见,提出了处治方案建议和预防措施,并经裂缝修复后续观测及检验质量合格,对今后解决隧道类似病害具有新的指导意义。     

某在役公路隧道病害检测及原因分析

目前我国大部分隧道处于运营养护阶段,然而由于勘察结果不准确、施工质量不合格、监管养护不到位等原因,导致大量运营公路隧道出现不同程度的病害问题,影响正常行车安全。针对某在役公路隧道衬砌开裂、路面沉陷等病害,采用现场检测和室内测试,对围岩级别、衬砌质量、隧道内轮廓断面以及变形进行检测。检测结果表明:病害段围岩破碎,含巨厚泥岩夹层和强风化灰岩层,采用定性和定量相结合的方法综合判定围岩级别为Ⅳ级,原勘察中的Ⅲ级围岩定性不准确;同时,衬砌施工质量差,不满足设计和规范要求,局部区段衬砌厚度严重不足。