徕卡RTC360在电力管廊现状检测中的应用
发布日期:2023-09-25
阅读量:833
作者:Li
收藏:

前言


综合管廊,是指将各类公用管线集中容纳于一体,并留有供检修人员行走的隧道结构。这种设计不仅节约地面空间,管道集中也便于管理和维修,有力的改善了城市环境。

目前在国内城市地下管廊项目中,衬砌渗漏水问题很常见,尤其是施工缝处、城市地下管廊的接口处及管节之间的连接处等薄弱环节的渗、漏水更为严重,还存在相邻管节之间的结构变形,裂缝等情况,存在严重的安全隐患,因此我们该如何利用徕卡三维激光扫描应用技术来解决这些问题?


图片



图片


01

设备投入



该项目选用徕卡RTC360、搭配徕卡cyclone专业配套软件和隧道三维可视化检测分析与竣工测量处理平台(MTPHD)。

徕卡RTC360单站扫描只需要26秒,仅需一人就可作业,具有200万点/秒的扫描速度,从而获取高密度的三维点云以及高分辨率的全景照片数据,能为隧道管线检查和现状维护提供大量的基础数据支持。徕卡cyclone支持获取高精度的三维激光点云模型,搭配建模软件可进行精准的点云建模。

图片

项目难点

(1)管内直径仅2.7米,现场狭窄且只有1米宽的人行通道,不适合多人作业。

(2)隧道处于地下十几米,通风设备未及时启用,环境中含氧量较低,不利于工作人员长时间作业。

(3)隧道内部分区域存在严重的积水情况,对作业安全产生了一定的影响。

(4)隧道内无光源,常规测量手段无法测量。



图片


02

外业扫描



在扫描作业前,现场需按一定距离(建议间距约50米一组)提前布设控制网,在两端井口处,布设不少于2个控制点,并用RTK采集其三维坐标数据,再用徕卡全站仪(TM50/TM60)进行导线测量,采集其余控制点的数据。在使用徕卡RTC360扫描作业时,需搭配使用不少于4个标靶点,在相邻的测站之间,必须有足够的公共转点(不小于2个),作业过程中,还需要将带黑白标靶的对中杆架设至这些控制点上采集数据,并记录当前仪器的测站编号和对应的控制点点号,以保证数据的拼接精度。

图片
图片
图片


图片


03

内业处理



在数据拼接前,将所有的标靶点进行提取并命名(公共转点的命名必须保持一致),同时标记出对应的控制点点号。在徕卡cyclone软件中进行点云数据拼接时,需检查整体点云的拼接精度和是否存在错层情况,必须保证拼接误差在规定的限差范围内。最后导入相应的控制点坐标数据,检查坐标转换精度是否满足限差要求,完成点云的整体拼接处理。

软件优势:

(1)支持大量的点云处理,高效的节约了内业处理数据。

(2)支持多种格式的数据格式导出,使软件间实现数据互容。

(3)拼接精度高,对于带状路径,通过布设标靶可以减少拼接累计误差,且通过标靶自动拼接,减少数据的处理时间。


图片
图片


图片


04

成果数据


隧道三维可视化检测分析与竣工测量处理平台(MTPHD)是武汉天测与武汉大学测绘学院联合研发的专业性地铁处理软件。软件可自动提取环缝,生成对应的环号。通过点云及灰度影像信息,可对隧道的收敛、错台、渗水、椭圆度、隧道内径进行分析和计算。

1.整体点云

图片

2.点云展开

图片

3. 点云局部放大

图片

4.渗水标记

图片

5.椭圆度及水平直径

图片
图片


图片


05

结论


由于电力管廊在我国的建设时间相对较短,运营管理经验不足,缺乏对管廊内部环境的关注,因而管廊本体结构渗漏、管道锈蚀、通风不畅等缺陷时有发生,严重威胁管廊及维护人员的安全。因此三维激光扫描技术一种效率高、精度高的测量方法,可以降低维护人员自身在管廊内发生危险的概率,在以下方面具有传统测量方法无法达到的优点:

(1)速度快。对于地下电力管廊的结构复杂性和场地局限性,三维激光扫描技术外业采集数据时间短,内业处理数据效率高,大大的缩短了作业时间。

(2)精度高。激光扫描所获取的数据量大,数据点密度高,完全能够反映地下管廊中不同管线的重叠和交错情况,从而可以精确的获得空间信息。

(3)作业安全。三维激光扫描是一种非接触式测量技术,在人员不便接触的条件下也可以获取数据。且外业采集时间短,人员在井下通风不良的情况下作业时间短,减少作业风险。

(4)数据丰富。利用徕卡cyclone和隧道三维可视化检测分析与竣工测量处理平台(MTPHD),可实现电力管廊的全面数据,包含收敛、错台、渗水、椭圆度、隧道内径等,最终可以通过收敛和渗水分析电力管廊的健康状况,为电力管廊安全及数字化提供丰富的数据依据。

上一页:徕卡TM60全站仪助力山西尾矿坝形变监测
下一页:【新品上市】徕卡BLK2FLY 一款会飞的三维实景扫描仪
应用案例
当前位置: 首页> 应用案例