一种基于三维激光扫描的钢桁架拱桥施工线形监测方法技术

本发明专利技术提供了一种基于三维激光扫描的钢桁架拱桥施工线形监测方法，包括依次进行的以下步骤：步骤1、利用施工坐标系中控制点布置桥侧三维激光扫描仪；步骤2、确定桥面临时控制点；步骤3、利用临时控制点布置桥面三维激光扫描仪；步骤4、运用后方交会使临时控制点沿纵桥向延伸；步骤5、开展桥面板多站快速扫描；步骤6、扫描结果在点云处理软件中合成钢桁架拱桥点云图；步骤7、从点云图中提取关键坐标信息以实现线形实时监测。在不同施工工况下依次采用步骤1～7，监测多个工况下钢桁架拱桥施工线形变化。本发明专利技术应用可实现钢桁架拱桥施工线形快速、同步且准确监测。

【技术实现步骤摘要】
一种基于三维激光扫描的钢桁架拱桥施工线形监测方法
本专利技术涉及桥梁施工监测
，具体地，涉及一种基于三维激光扫描的钢桁架拱桥结构施工线形监测方法。
技术介绍
随着近年交通流量不断增加，桥梁工程在世界范围内广泛建设，桥梁施工技术得到快速提升。桥梁施工监测技术是桥梁施工技术重要组成部分之一，能够保障桥梁结构在施工过程中满足计算受力状态和合理施工线形。桥梁施工线形常因在施工荷载、温度荷载、风荷载等复杂条件影响而复杂多变，实际工程中桥梁施工线形监测非常重要。因此实际工程中需对不同施工工况下的桥梁结构开展线形监测。桥梁施工线形监测方法中，目前使用最为广泛也最简单直接的是全站仪法，但这种方法存在一定局限性，比如单次测量桥梁结构某处坐标，无法进行多结构协同监测，且外业测量时间长，难以消除风效应与温度效应对结构变位的影响。此外还有一些激光测距仪、GNSS定位系统等桥梁施工线形监测设备，可准确监测桥梁某部分结构线形，但仍存在监测方式、控制网络复杂，无法实现多结构同步监测等问题。经检索，公告号为CN107289903A的中国专利技术专利提出了本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于三维激光扫描的钢桁架拱桥施工线形监测方法，其特征在于，包括依次进行的以下步骤：/n步骤1、以位于桥墩或承台处的施工控制点为基准，放置三维激光扫描仪于桥侧，通过两个控制点进行后视交会，推算三维激光扫描仪的三维坐标。/n步骤2、运用桥侧处三维激光扫描仪测量桥面上临时控制点的三维坐标。/n步骤3、以临时控制点为后视点，后方交会得位于临时控制点周围的三维激光扫描仪放置点坐标，在钢桁架拱桥面上开展钢桁架拱桥结构的快速扫描。/n步骤4、运用位于桥面上的三维激光扫描仪测量新临时控制点的三维坐标，使新临时控制点与原临时控制点沿桥面纵向排布。/n步骤5、以新临时控制点为后视点，后方交会得位于新临时控...

【技术特征摘要】
1.一种基于三维激光扫描的钢桁架拱桥施工线形监测方法，其特征在于，包括依次进行的以下步骤：
步骤1、以位于桥墩或承台处的施工控制点为基准，放置三维激光扫描仪于桥侧，通过两个控制点进行后视交会，推算三维激光扫描仪的三维坐标。
步骤2、运用桥侧处三维激光扫描仪测量桥面上临时控制点的三维坐标。
步骤3、以临时控制点为后视点，后方交会得位于临时控制点周围的三维激光扫描仪放置点坐标，在钢桁架拱桥面上开展钢桁架拱桥结构的快速扫描。
步骤4、运用位于桥面上的三维激光扫描仪测量新临时控制点的三维坐标，使新临时控制点与原临时控制点沿桥面纵向排布。
步骤5、以新临时控制点为后视点，后方交会得位于新临时控制点周围的三维激光扫描仪放置点坐标，继续在钢桁架拱桥面上开展钢桁架拱桥结构的快速扫描。
步骤6、将三维激光扫描仪的多站扫描结果导入点云处理软件中，不同站点云图的重合部分两两对准，把多站扫描结果合成钢桁架拱桥点云图。
步骤7、从钢桁架拱桥点云图中提取关键坐标信息，对比结构设计坐标值，及时发现施工中结构线形变化，实现钢桁架拱桥线形快速实时监测。


2.根据权利要求1所有步骤所述基于三维激光扫描的钢桁架拱桥施工线形监测方法，其特征在于，所述施工控制点设于沉降可忽略的钢桁架拱桥桥墩处。


3.根据权利要求1所有步骤所述基于三维激光扫描的钢桁架拱桥施工线形监测方法，其特征在于，所述钢桁架拱桥施工过程中钢桁拱、...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵健，任延龙，安路明，程斌，石林泽，张鹏志，梁新礼，王东波，晏威，陈美宇，王伟亮，刘银涛，李宏伟，沈爽，
申请(专利权)人：中铁建大桥工程局集团南方工程有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44