三维激光扫描在桥梁变形监测中的应用

桥梁历史悠久，在人们的日常生活中发挥着不可替代的作用。随着社会的不断进步，中国综合国力的不断提高和科技与建筑技术的成熟，桥梁对交通和社会经济发展的重要性不断提高，以及一系列安全问题也出现了。 2001年，四川省宜宾市小南门大桥事故倒塌，2004年辽宁省盘锦田庄大桥倒塌等，除了项目质量和使用不合理的原因外，与我们的监测和预警系统无关。因此，全面准确地监测桥梁是当务之急。变形监测的原理是在变形体上选择一定数量的代表性特征点。通过周期性地和重复地观察这些点的几何量，分析变形体的变形规律并预测变形。身体的变形趋势。传统变形监测方案设计与监测网络优化设计的研究更加深入和全面，并取得了丰富的理论研究成果和良好的使用效率。目前，变形监测程序和监测系统设计的主要发展方向是监测程序和数据管理的综合设计以及监测系统的综合处理。大多数传统的变形监测采用工程测量方法。它们的特点是稀疏目标点的高精度测量。由于周围的环境和技术条件，存在许多限制因素，输入的人力和物力资源也很大。对于具有密集目标点的对象。或者不规则的物体看起来无能为力。传统的变形监测方法是周期性地监测变形体上选择的特征点，并通过分析观察到的特征点的周期性变化来评估变形体的安全性。结论过于依赖于预设特征点的选择。有一定的偶然性，不能全面，及时，准确地反映整个变形体的空间位置变化。三维激光扫描技术始于20世纪90年代中期，是GPS空间定位技术之后的又一种新的测绘技术。它实现了对现实世界信息的快速三维数字化，为信息的数字化发展提供了必要的生存条件。 。它克服了传统测量技术的局限，可以扫描立体物体，解决了将三维世界的信息快速转换为可由计算机处理的数据的问题。它快速，实时，高精度，高度主动。所有数字功能和性能都更强大，可以大大降低成本，节省时间，并且易于使用。它的输出格式可以直接与CAD和3D动画等工具软件连接。三维激光扫描技术采用非接触式主动测量方法，可在任何复杂的现场环境中深度操作，直接获取实体的高精度三维点云数据，可扫描任何物体，不受任何限制。日夜。快速将现实世界的信息转换为计算机可以处理的数据。它获得了大量的点云数据和离散点。数据不仅包含点的x，y和z信息，还包含r，g和b的颜色信息，以及对象的反色率信息。信息可以给人们在计算机中真实再现的感觉，这对于一般的测量方法是不可能的。传统的变形监测方法对变形监测网络的质量标准，观测方法和观测方案具有成熟的理论和技术支持，但对于大量的观测点来说却是薄弱的。随着社会的进步和科学技术水平的不断提高，现代桥梁的结构变得越来越复杂，跨越了承载能力正在增加。利用传统的变形监测方法实施监测越来越困难。观测方案的设计选择较为复杂，后续数据处理和内部加工的工作量也在增加，影响了变形体变形趋势的及时准确预测。特别是，鉴于施工现场复杂多变的环境，选择和保留特征点的难度以及需要能够快速获取变形趋势等，使用传统变形对施工中的桥梁进行监测监测它们的监测方法往往不能令人满意地完成预期。目标。三维激光扫描技术可以通过非接触式主动测量方法直接获取变形体的高精度实时三维模型。通过比较多次获得的变形体的三维模型，比较变形体的各部分或整个体的变形规律，以确定变形体。变形法。传统变形监测结果的分析是基于统计观测特征点的变形趋势，得出变形体整体变形趋势不匹配的结论。因此，我个人认为在桥梁变形监测中，将三维激光扫描技术与传统的变形监测方案相结合是可行的，该方案形成了理论和技术上的成熟系统。