五年发展,思拓力面向市场推出了中国三维激光测量领航者X300 / X300Plus,中国三维激光测量普及者X50 / X50C,并且已经成功地在文物保护、房地产、交通、矿业等诸多行业得到实际应用,得到了许多好评。
今天为大家分享的是思拓力X50三维激光扫描仪在隧道测量方面的案例。
三维激光扫描技术可以深入到任何复杂的现场环境及空间,通过扫描直接将各种大型的、复杂的、不规则的实体或实景的三维数据完整地采集到电脑中,能够最大限度的描绘物体表面的细部特征,为后期的数据处理提供基础或平台,获取的三维数据也可以转化为三维模型。
项目背景
某海底隧道项目需要采用沉管法进行海底隧道建设工作,沉管法是在水底建筑隧道的一种施工方法。沉管隧道是将若干个预制段分别浮运到海面(河面)现场,并一个接一个地沉放安装在已疏浚好的基槽内,以此方法修建的水下隧道。
为了更好完成项目,项目部计划对整个海底隧道进行扫描,获取隧道的三维点云数据,预制段的制造精度以及预留孔洞的准确坐标信息。
1)获取隧道精确的三维全景点云数据,实现三维重建、存档;
2)完成各预制件的3D模型对比,评估各预制件的制造精度;
3)获取预留孔洞各角点的三维坐标,以及隧道边线、中线数据。
项目实施方案
1、制定扫描方案
1)项目仪器:思拓力X50三维激光扫描仪
X50/X50C是思拓力面向更广泛的应用领域隆重推出的一款极具性价比的普及之作。
实力过硬毫不逊色
X50/X50C测程50m,扫描速率每秒40000点;可视范围水平360°,垂直270°过天顶;角分辨率0.125′。配置LCD真彩色高清显示屏,支持触摸操作,内置高精度补偿器,选配CCD高清数码相机(X50C)可以输出真彩色点云数据,并支持照片与点云的自动匹配。
沿袭远程控制操作
X50/X50C搭载Linux智能操作系统,沿袭了WiFi热点功能,同样支持智能手机、平板电脑、笔记本电脑、PDA 等智能终端对扫描仪的无线远程操控,用户可以直接轻松地完成扫描设置、数据组织、储存检查和输出文件创建等。
2)控制点选择:独立坐标系
3) 测量方法:隧道内采用Z字形的设站方法,基于实际的现场情况,20米架设一个设站,部分有遮挡的区域加密测站,各个测站间摆放不少于3个的标靶。
2、野外扫描
为了更好的完成此次测量项目,需要制定野外扫描方案。根据测量场景大小、复杂程度和工程精度要求,确定扫描路线,布置扫描站点,确定扫描站数及扫描系统至扫描场景的距离,确定扫描模式。
根据现场踏勘所了解到的测区情况如下:
1)测单位长约120米,宽约15米,高约10米。
2)X50测程为0.2米-50米,目标高约为10米,四周有少数遮挡物。
3)工作进度为1公里/天 。
隧道俯视图
隧道仰视图
左视
侧视
隧道内部1
隧道内部2
预留孔洞位置选取
预留孔洞角点坐标
预制件3D对比结果
通过思拓力X50三维激光扫描仪,可以快速的对隧道内进行三维数据获取,高清晰度还原三维全景,实现三维重建,浏览,长宽高,体积,面积计算、存档等,并可提取任何感兴趣的点,输出坐标,经过后期数据处理,可将预制件与设计模型进行对比,精确评估预制件的制造精度以及安装精度等。
三维激光扫描仪为隧道测量提供了一种全新的测量方式,仪器自动化、非接触、高精度、三维测量的特点,在隧道三维数据采集、隧道监测、隧道竣工测量方面有很大的优势。