一种盾构隧道断面形变检测方法技术

本发明专利技术涉及断面检测的领域，尤其是涉及一种盾构隧道断面形变检测方法，其包括如下步骤：采集点云数据、反射强度信息和每个扫描站的位置信息；通过统计离群值滤波算法剔除点云数据中的异常值；对点云数据进行局部拼接，形成点云段，拼接点云段时，采用重叠部分点云数据对拼接结果进行优化和修正；构建三维坐标系，提取点云段的中轴线，通过椭圆柱体滤波算法对点云数据进行筛选，剔除非结构点云数据；提取截面，结构点云数据在截面上形成二维点集，提取二维点集中的边缘点，计算拟合方程；将拟合方程得到的拟合椭圆与设计轮廓进行比较，输出分析结果。本发明专利技术具有提升拼接算法的拼接精度，提升检测结果的准确性的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及断面检测的领域，尤其是涉及一种盾构隧道断面形变检测方法。

技术介绍

1、目前，盾构隧道断面形变的检测方法主要依赖于高精度三维激光扫描技术。常规的检测流程通常包括数据采集、预处理、拼接和分析四个步骤。数据采集使用高精度三维激光扫描仪（terrestrial laser scanner，tls）对隧道断面进行全方位扫描，获取点云数据；预处理包括去噪和坐标转换，以确保数据的质量和一致性；拼接则采用迭代最近点（iterative closest point，icp）算法进行多次扫描数据的对齐和合并；最终，通过拟合计算和形变分析对隧道断面进行评估。这种方法在准确性和细节方面表现优异，能够为隧道结构的安全监测提供可靠的数据支持。

2、尽管现有的三维激光扫描技术在隧道断面形变检测中具有较高的精度，但其在实际应用中仍存在不足。现有的拼接算法如icp在处理大规模点云数据时容易产生累积误差，导致全局一致性差，检测结果的准确性和鲁棒性不佳。

技术实现思路

1、为了解决拼接算法在应用中拼接精度不高，导致检测本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种盾构隧道断面形变检测方法，其特征在于：包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的盾构隧道断面形变检测方法，其特征在于：采集所述点云数据前，在每个所述扫描站固定扫描标靶。

3.根据权利要求1所述的盾构隧道断面形变检测方法，其特征在于：所述统计离群值滤波算法剔除所述点云数据中的异常值的方法为：

4.根据权利要求1所述的盾构隧道断面形变检测方法，其特征在于：所述点云数据局部拼接成所述点云段的方法为：

5.根据权利要求4所述的盾构隧道断面形变检测方法，其特征在于：通过所述ICP算法进行滑动窗口式拼接，每次形成所述点云段时，采用重叠部分的所述点...

【技术特征摘要】

1.一种盾构隧道断面形变检测方法，其特征在于：包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的盾构隧道断面形变检测方法，其特征在于：采集所述点云数据前，在每个所述扫描站固定扫描标靶。

3.根据权利要求1所述的盾构隧道断面形变检测方法，其特征在于：所述统计离群值滤波算法剔除所述点云数据中的异常值的方法为：

4.根据权利要求1所述的盾构隧道断面形变检测方法，其特征在于：所述点云数据局部拼接成所述点云段的方法为：

5.根据权利要求4所述的盾构隧道断面形变检测方法，其特征在于：通过所述icp算法进行滑动窗口式拼接，每次形成所述点云段时，采用重叠部分的所述点云数据进行优化和修正。

6.根据权利要求4所述的盾构隧道断面形变检测方法，其特征在于：每次完成局部拼接后，对拼接结果进...

【专利技术属性】
技术研发人员：席文欢，段谦，周双百合，路元，谢熙，零江宇，许泽南，黄逸飞，黄红梅，
申请(专利权)人：广东省建筑工程集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：