三维激光扫描技术在地铁隧道变形监测中的应用

随着测量技术的快速发展,三维激光扫描技术在地铁隧道收敛变形监测中的应用日益广泛。以深圳市轨道交通2号线地铁隧道自动化监测项目为例,研究三维激光扫描仪在隧道变形监测中的应用。通过LeicaScanStationP40型三维激光扫描仪对隧道自动化监测区域进行点云数据采集,并采用Cyclone9.0软件进行数据处理和分析,所得变形监测结果与传统自动化变形监测结果基本一致。将2种方法结合,可更全面掌握隧道区域的变形情况。     

三维激光测量在大型车站雨棚检测中的应用

随着铁路车站钢结构雨棚使用时间的延长，影响结构安全和正常使用的病害不断显现，因此对雨棚结构整体可靠性的检测、鉴定项目陆续开展。针对图纸资料缺失的雨棚，需要对其众多构件及节点分别定位，以建立计算模型完成承载能力分析。本文采用地面三维激光扫描仪建立某车站钢结构雨棚点云模型，利用点云处理软件和基于CAD平台的处理模块对点云模型进行拼接、切割、拟合，采用分块处理的方式获取结构布置、构件型号等信息。结合壁厚检测数据建立结构有限元模型，完成了对该结构的承载能力分析。经工程应用，地面三维激光扫描仪在测试环境正常、测点布置科学时，测量精度和效率均较好，与传统全站仪测量相比检测效率明显提升。点云模型后处理软件在操作和功能方面需要进一步智能化，以提升测量精度和效率。     

JGJY激光长弦轨道检测仪

正JGJY激光长弦铁路轨道检测仪是中国铁道科学研究院铁道建筑研究所研制的具有自主知识产权的高精度轨道几何状态测量仪器。该检测仪采用二维激光远距离准直技术,可快速、准确检测轨道线路的各项几何参数。在有效测量范围内,同耐测量轨道的"高低"、"轨向"、"水平"、"轨距"、"扭曲"、"里程"等。"长弦"测量结果可立即转换成10 m弦或20 m弦的测量数表。     

地面激光扫描技术在城市轨道交通构筑物结构断面检测中的应用

为研究三维激光扫描技术在城市轨道交通构筑物结构断面检测中的精度和可靠性,采用Leica HDS6100三维激光扫描仪在隧道中自由设站并采集数据,利用扫描区域内的控制点靶标建立布尔莎七参数严密解算模型,再将点云由扫描仪坐标系转换到施工坐标系。通过单站多次扫描同名靶标进行内符合精度分析,得到20 m范围内的单点精度(为±3 mm),并将实验成果与全站仪测量成果进行比较。研究表明,该方法得到的高程误差优于±10 mm,平面误差优于±20 mm,成果满足《城市轨道交通工程测量规范》的相关要求。     

铁路信号室内BIM工程设计与软件研究

通过调查施工和运维单位信号室内工程的应用需求,结合信号专业传统室内二维出图内容和现行技术标准,梳理采用BIM技术时信号室内的设计内容和要求。选取Revit软件平台进行二次开发,研究软件功能模块和开发流程,开发一套满足铁路信号室内出图要求的辅助设计软件,提高未来信号专业室内BIM出图效率。     

三维激光扫描仪在高速铁路轨道线形测量中的应用

为解决传统轨道检测小车测量作业效率低、成本高、数据形式单一等问题,采用基于自由测站的三维激光扫描仪进行点云数据获取,通过对仪器技术参数及扫描模式分析,对点云平面及高程坐标精度推算,确定了设站模式、作业线路、设站间隔。结合16 km隧道内既有铁路轨道线形测量工程实例,对比了轨检小车与三维激光扫描仪在人员、设备以及作业用时方面的差别;通过对414站扫描设站精度进行统计,推导计算得出点云坐标平面精度可达2.45 mm,高程精度可达1.06 mm。通过自主研发软件提取轨道中线三维坐标,采用稳健平滑滤波进行去噪处理,结果表明,点云中线坐标与静态轨检小车测量结果横向偏差平均值为2.7 mm,高程较差平均值为3.9 mm。     

基于云技术的BIM5D在钢桁梁施工中的应用

研究BIM5D在举水河特大桥钢桁梁制造和施工中的应用,采用Revit建立1-96 m钢桁梁参数化模型,再将模型集成到基于"三端一云"的广联达BIM5D软件平台中做项目的全过程管理。主要介绍1-96 m钢桁梁在4D动态施工模拟、精确算量、材料精细化管理、物料跟踪、进度控制、质量安全控制、成本控制等方面的BIM探索和研究,结合BIM在施工中的实践,总结出"预、协、快、省"的四字BIM观。     

“模块化”施工在多孔框构桥下穿既有铁路中的应用

在既有铁路扩能改造施工中,下穿既有铁路的顶进施工是公铁交叉道口,平交改立交的重要手段,传统的顶进施工工序繁琐,工艺粗犷,施工工期长,安全隐患大。针对顶进施工的诸多问题,结合锦承线扩能改造工程中某多孔大跨度框构桥的顶进施工实例,积极采用"模块化"施工的创新理念,进一步优化了传统复杂的施工工艺,达到了提高施工质量,简化工序,加快进度,确保安全的目的,对同类型的施工有很好的借鉴意义。     

BIM技术在某高铁新区地下综合管廊设计中的应用

传统的综合管廊二维设计过程中,常因管廊内管线复杂、多层交叉而出现设计困难,加之综合管廊设计立体性突出、附属设施复杂、地下交叉繁多等特点,使得传统二维设计难以应对各种挑战。基于BIM的三维设计不仅流程高效,而且设计准确,能够迅速提高设计质量。本文以某高铁新区某道路地下综合管廊建设工程为例,利用基于BIM的鸿业综合管廊设计软件(Revit)进行优化设计,重点探讨了管廊交叉井室等节点的三维设计,以期为其他管廊工程的设计提供参考。     

采用三维激光扫描法检定铁路罐车容积技术要点分析

三维激光扫描法已经在铁路罐车容积检定中得到广泛应用。为保障和进一步提高铁路罐车容积测量准确度,针对三维激光扫描仪检定铁路罐车容积时标靶的制作与使用,三维激光扫描仪参数选择、安装和启动扫描,以及数据处理中计量单位的选择,点云异常、车型识别错误和罐体水平参数超差的处理,分析这些过程中技术要点,提出相应对策。     

SX32/64型造桥机节段拼装铁路64m双线简支箱梁综合施工技术

结合义南洛河特大桥铁路双线64 m简支箱梁施工实例,介绍SX32/64型造桥机结构组成,采用有限元计算软件对承重主梁结构进行了强度、刚度等分析计算、同时介绍了造桥机节段拼装施工工艺流程、关键施工技术以及施工中注意事项,成功完成了铁路双线64 m节段拼装简支箱梁施工。     

准池铁路大沙沟特大桥节段拼装梁施工技术

准池铁路大沙沟特大桥10孔节段拼装箱梁施工采用SX64 m/2200t型移动模架追桥机施工,通过造桥机拼装、过孔、下梁段、湿接缝及预应力施工等工艺流程逐孔架设梁段,顺利地完成了工期、质量、安全等目标。该施工技术国内领先,应用前景广阔,尤其在工期紧、墩身高、环境恶劣的工程中更是具有一定的优势。     

三维激光扫描技术在隧道形变监测中的应用

对三维激光扫描技术在隧道形变监测中的应用进行了初步研究。实验使用Leica Scan Station P40三维激光扫描仪对常州地铁1号线隧道进行扫描,将处理后的点云数据通过徕卡隧道形变监测系统进行隧道断面净空计算。将利用三维激光扫描技术得到的隧道断面成果与利用传统全站仪测量得到的隧道断面成果进行对比,讨论并分析三维激光扫描技术在隧道形变监测中的技术优势和存在的问题,对三维激光扫描技术在隧道形变监测中的应用具有指导意义。     

三维激光扫描仪单点精度的检验与分析

三维激光扫描技术是一种先进的全自动高精度立体扫描技术。其中,激光扫描测量仪器的单点精度对工程应用的影响以及对后期数据处理中三维点云模型的建立和精度影响至关重要。以LEICA1202全站仪观测数据作为真值,与REIGLVZ-400三维激光扫描仪所获取的数据进行对比,对地面三维激光扫描仪的精度进行评定。     

基于Dynamo可视化编程技术的轨道BIM设计

Revit在铁路BIM设计中被广泛使用,但同其他商业BIM软件一样,在面对个性化需求时能力稍显不足。Dynamo作为一款可视化编程工具,为快速定制化开发提供了一种良好的解决方案。针对轨道BIM设计特点,提出基于Dynamo进行轨道BIM设计的技术路线,研究了基于Dynamo的曲线方向计算,给出钢轨、轨枕及道床的建模方法,探索利用Revit、Navisworks和超图软件的BIM模型集成。实践表明:通过程序生成模型并对其进行精确控制,Dynamo可视化编程技术可以大大提高BIM建模的速度和精度,具有良好的应用意义。     

长曝光摄影测量在隧道地质及空间测绘中的应用

隧道断面测量常采用全站仪或激光扫描仪进行,二者均利用设备发射激光以极坐标法测量,设备昂贵,且只能获取洞身表面轮廓数据,无法记录地质信息和爆破参数,在烟尘、富水环境下激光散射严重,信号返回率低。而掌子面地质测量则仍停留在地质素描或局部平面影像留存阶段,地质编录主观影响大,地质情况整体追溯性不强。"为测断面而测断面"实质上忽略了隧道的地质属性,仅追求洞身轮廓的测量精度而忽略地质因素、爆破参数的制衡,在光面爆破施工中只是被动的权宜之计。本技术将长曝光摄影和近景倾斜摄影测量相结合,在测量洞身轮廓的同时记录三维地质信息,对于准确掌握地质信息、优化爆破参数、改善光面爆破效果、控制材料超耗具有重要意义。     

BIM技术在铁路机务段设计中的应用

铁路机务段设计具有涉及专业多、专业接口复杂的特点,传统二维设计容易出现管线碰撞及设计缺陷。为提高设计质量,以迁建西安机务段项目为依托,对BIM技术在大型铁路工程中的应用进行探索。本项目运用Inventor、Revit、Navisworks等设计软件作为BIM设计工具,将所涉及的14个专业工程内容全部进行BIM设计。通过建立族库、各专业BIM设计、模型整合的流程,构建一个覆盖全专业的数字化仿真模型,并总结出一套机务段BIM设计流程。实现了模型可视化展示、二维出图、属性信息添加、工程量统计、碰撞检测等应用。机务段工程设计复杂,专业接口众多,运用BIM技术可直观展示设计意图,并能轻易发现各专业设计中的错、漏、碰、缺问题,为提高设计质量提供有力保障。     

基于控制点约束的地面三维激光扫描仪自检方法研究

以FARO公司的Focus3D X330扫描仪作为检测对象,提出了一种以控制点为约束的地面三维激光扫描仪自检方法。该方法利用仪器自带的对称基座和半球形标靶,采用高精度的全站仪现场测设的控制点为参考基准,对扫描仪的标靶拟合距离、测距精度、水平角和竖直角的测量精度进行了检测评估。该方法简而易行,对未来扫描仪检测行业标准的制定具有一定的指导作用。     

Revit MEP软件在地铁车站通风空调系统中的应用

以厦门市地铁莲坂站为例,介绍了Revit MEP软件在地铁车站通风空调系统中的应用。介绍了在项目创建、模型建立、碰撞检查及项目管理等方面的实践体会,分析了Revit MEP软件的优劣势,探讨了设计企业应用该技术的发展方向。     

西山线框构立交桥顶桥施工质量控制分析

因城市交通和建设的发展,公路与铁路交叉无法避免,一般来说,铁路交叉框构立交桥是首选方案。以西山线K11+727.8框构立交桥施工为例,详细介绍了施工组织方案、施工重点盯控环节、风险分析研判及相应控制措施,对框架桥顶进的过程控制进行了重点阐述。