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结构监测的无线加速度传感器设计与制作 被引量:23
1
作者 喻言 李宏伟 欧进萍 《传感技术学报》 CAS CSCD 2004年第3期463-466,471,共5页
提出了一种用于土木工程结构监测的无线加速度传感器的模块化设计方法 ,并研制开发了一种无线加速度传感器。首先 ,详细地阐述了组成无线传感器的各单元的测试原理和设计原则 ,并对各组成单元进行了集成 ;其次 ,给出了节点的软件设计流... 提出了一种用于土木工程结构监测的无线加速度传感器的模块化设计方法 ,并研制开发了一种无线加速度传感器。首先 ,详细地阐述了组成无线传感器的各单元的测试原理和设计原则 ,并对各组成单元进行了集成 ;其次 ,给出了节点的软件设计流程 ;最后 ,对节点进行了测试。研究结果表明 :该无线加速度传感器具有良好的精度 ;而且还具有自校准、集数字模拟信号采集于一体、稳定等特点 ,适合在土木工程结构监测中应用。 展开更多
关键词 结构监测 无线传感 加速度 ADXL202
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大型桥梁圆形沉井锚碇下沉过程中力学特性监测分析 被引量:16
2
作者 邓友生 黄恒恒 +3 位作者 杨敏 万昌中 时一波 黄峰 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期153-157,共5页
武汉鹦鹉洲长江大桥北锚碇采用特大圆形沉井,沉井立面尺寸为66 m×43 m,沉井的下沉控制和结构应力的监测是施工过程中的难点。在沉井施工过程中,在沉井侧壁的不同高度和第2节沉井底部分别安装了大量的侧壁土压力计和钢筋计,用于监... 武汉鹦鹉洲长江大桥北锚碇采用特大圆形沉井,沉井立面尺寸为66 m×43 m,沉井的下沉控制和结构应力的监测是施工过程中的难点。在沉井施工过程中,在沉井侧壁的不同高度和第2节沉井底部分别安装了大量的侧壁土压力计和钢筋计,用于监测沉井下沉过程中侧壁土压力和沉井底部应力的变化;同时还使用空气幕助沉系统来克服沉井后期下沉的阻力。监测结果表明:沉井侧壁土压力随沉井的下沉逐渐增大,同时沉井的下沉速度降低,其底部结构的应力减小;沉井的最大拉应力与最大压应力均出现在其初次下沉过程中,在随后的两次下沉过程中沉井结构的应力分布较为均衡。由此可见,对沉井的第1次下沉进行结构应力监测和控制非常关键。 展开更多
关键词 大跨度桥梁 圆形沉井锚碇 结构监测 侧壁土压力 结构应力
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结构加速度无线监测传感网络的软件设计与实现 被引量:13
3
作者 喻言 李宏伟 欧进萍 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2005年第2期197-199,共3页
介绍了结构加速度监测的无线传感网络的拓扑结构以及无线传感器节点的硬件单元,结合网络结构确定了网络的通信协议,并重点介绍了网络的软件设计,利用所建立的无线加速度传感器网络进行了实验测试。研究表明:将软件嵌入在网络硬件平台上... 介绍了结构加速度监测的无线传感网络的拓扑结构以及无线传感器节点的硬件单元,结合网络结构确定了网络的通信协议,并重点介绍了网络的软件设计,利用所建立的无线加速度传感器网络进行了实验测试。研究表明:将软件嵌入在网络硬件平台上,使节点组网方便,具有自校准功能;由软硬件集成的无线加速度传感器网络具有网络集成、功能集成、系统集成的特点,适合土木工程结构监测应用。 展开更多
关键词 传感网络 无线传感器 传感器网络 线加速度 软件设计 网络集成 硬件 组网 通信协议 网络结构
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光纤光栅应变传感系统在船舶结构监测中的应用 被引量:14
4
作者 姜劭栋 张发祥 +2 位作者 李淑娟 倪家升 王昌 《半导体光电》 北大核心 2017年第2期268-270,共3页
介绍了一种光纤光栅应变传感系统在船舶结构监测中的应用。首先设计了贴片式的光纤光栅应变传感器,采用无胶化封装,具有良好的线性和重复性。然后搭建了基于非平衡MZ干涉仪的PGC解调系统,实现了船体应变信号的高精度实时解调。最后介绍... 介绍了一种光纤光栅应变传感系统在船舶结构监测中的应用。首先设计了贴片式的光纤光栅应变传感器,采用无胶化封装,具有良好的线性和重复性。然后搭建了基于非平衡MZ干涉仪的PGC解调系统,实现了船体应变信号的高精度实时解调。最后介绍了传感器的施工工艺和流程,并对传感系统采集到的结构应变数据进行了分析。研究成果对光纤光栅应变传感系统在船舶结构监测中的推广应用具有工程指导意义。 展开更多
关键词 光纤光栅 应变 船舶 结构监测
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山西小沟特大桥健康监测系统研究 被引量:10
5
作者 马跃 陈保平 王响 《国防交通工程与技术》 2007年第3期35-37,共3页
结合山西小沟特大桥工程实例,建立了一个比较完整的监测系统,依次阐述了该系统的传感子系统、数据采集传输子系统和远程分析中心子系统的结构和设计过程,并在最后提出了基于统计分析的数据处理方法。该系统的建立可为同类型桥梁的健康... 结合山西小沟特大桥工程实例,建立了一个比较完整的监测系统,依次阐述了该系统的传感子系统、数据采集传输子系统和远程分析中心子系统的结构和设计过程,并在最后提出了基于统计分析的数据处理方法。该系统的建立可为同类型桥梁的健康监测提供借鉴。 展开更多
关键词 桥梁 结构监测 统计分析 数据采集
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房屋结构安全监测研究 被引量:10
6
作者 龚仕伟 《建筑电气》 2020年第12期37-41,共5页
分析房屋结构安全监测的内容和主要监测指标,介绍各类常用传感器及其特点,给出选择监测部位的原则和测点布设要点,参考规范要求确定安全预警和报警参数,并就房屋结构安全监测纳入建筑智能化进行探讨。
关键词 智能建筑 房屋安全 结构监测 倾斜检测 沉降检测 裂缝检测 传感器 监测方法
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某钢结构连廊吊装施工过程的应力监测分析 被引量:10
7
作者 张旭辉 吴海粟 +2 位作者 马捷 王悦洋 沈雁彬 《空间结构》 CSCD 北大核心 2020年第1期82-89,58,共9页
近年来连接建筑之间的廊桥结构逐渐发展为一种新型结构,由于很多连廊结构体量较大,施工高度较高,在吊装施工和拆卸支撑过程中的结构应力、位移等变化规律较难通过施工理论计算来精确模拟,因此通过结构监测来实时追踪结构关键部位的应力... 近年来连接建筑之间的廊桥结构逐渐发展为一种新型结构,由于很多连廊结构体量较大,施工高度较高,在吊装施工和拆卸支撑过程中的结构应力、位移等变化规律较难通过施工理论计算来精确模拟,因此通过结构监测来实时追踪结构关键部位的应力、位移参数的变化情况是一种有效确保结构安全的方法.本文介绍了针对宁波某酒店项目开发的定制结构监测系统在该项目钢结构连廊吊装施工过程中的应用,通过对整个吊装与卸载施工阶段的结构主桁架关键部位的应力、温度变化进行实时监测,并对获得的监测数据进行分析,总结关键施工阶段结构应力变化的相关规律,为同类工程的施工安全保障提供参考. 展开更多
关键词 钢结构 连廊 吊装施工 结构健康监测 无线传感网络
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深水油气开采风险评估及安全控制技术进展与发展建议 被引量:6
8
作者 张来斌 谢仁军 殷启帅 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期55-65,共11页
深水油气资源是国际油气勘探开发的主战场和技术争夺的制高点,南海深水油气资源丰富,但面临更恶劣的深水海洋环境、更复杂的浅层地质灾害、更具挑战的深层地质条件和更苛刻的深水油气开采工况,致灾机理复杂,作业风险极高,探索适用于南... 深水油气资源是国际油气勘探开发的主战场和技术争夺的制高点,南海深水油气资源丰富,但面临更恶劣的深水海洋环境、更复杂的浅层地质灾害、更具挑战的深层地质条件和更苛刻的深水油气开采工况,致灾机理复杂,作业风险极高,探索适用于南海深水油气开采的风险评估及安全控制技术体系,是确保深水油气安全高效开采的关键。针对深水油气开采面临的海洋环境、浅层灾害、深层地质、气井开采等四大挑战,通过技术攻关与工程实践,形成了具有南海特色的深水油气开采风险评估基础理论及关键技术体系,包括深水海洋环境风险评估与控制、深水浅层地质灾害预测与控制、深水钻井井控与应急救援、深水油气开采设施安全检测及监测等关键技术,指出超深水、深水深层、深远海等待勘探领域亟需解决复杂井作业风险高、关键核心装备和工程软件依赖进口、深水安全环保要求极高、数字智能化转型迫切等重大问题,提出了持续追求本质安全、推进关键装备和工程软件的国产化、增强高效风险防控与应急能力、智能化保安全等发展建议,以进一步推动深水油气开采风险评估及安全控制技术的发展与进步,实现南海深水油气安全、高效、自主、可控开发。 展开更多
关键词 深水油气开采 风险评估 安全控制 海洋环境 浅层建井 深水井控 结构监测
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基于光纤光栅传感技术的深井井壁结构监测 被引量:10
9
作者 韩涛 黄家会 李建清 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2011年第11期88-92,共5页
研究目的:井筒的安全是煤矿安全运营和高效生产的前提。实时掌握井壁结构受力状态,防止井壁突然性破坏造成重大损失,井筒的长期安全监测就显得尤为重要。在大涌水和复杂电磁环境条件下,光纤光栅传感器可靠性和稳定性好,通过采用光纤光... 研究目的:井筒的安全是煤矿安全运营和高效生产的前提。实时掌握井壁结构受力状态,防止井壁突然性破坏造成重大损失,井筒的长期安全监测就显得尤为重要。在大涌水和复杂电磁环境条件下,光纤光栅传感器可靠性和稳定性好,通过采用光纤光栅传感技术对千米深立井井壁结构的长期监测,可以掌握深大涌水井筒的受力变化规律,为评价井筒的安全状况提供依据。研究结论:采用光纤光栅传感器对千米深立井井壁结构进行了一个完整周期的监测,得到了井筒表土段和基岩段井壁温度和应变变化规律。6月至10月间由温度引起的温度应变达到最大值,井筒更容易在夏季发生破裂灾害;光纤光栅传感技术在大淋水条件下深立井井壁结构监测中的应用,为井壁变形监测提供了一种新的、稳定可靠的技术方案,对复杂地层条件下井壁长期监测技术革新产生重要的推动作用,对于其他复杂地层中岩土工程监测具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 光纤布拉格光栅 井壁 结构监测 千米深立井
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FBG传感技术在工程结构监测中的应用 被引量:6
10
作者 姜德生 梁磊 +1 位作者 周雪芳 南秋明 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2003年第6期33-35,38,共4页
FBG传感技术代表了一种先进的技术,具有传统技术无可比拟的优势。分析了FBG传感器用于土木工程检测的二个关键技术问题,研制了二种FBG传感器,并进行了工程试验。试验结果表明:FBG传感器比电检测系统传感器具有更高准确度,能实现绝对数... FBG传感技术代表了一种先进的技术,具有传统技术无可比拟的优势。分析了FBG传感器用于土木工程检测的二个关键技术问题,研制了二种FBG传感器,并进行了工程试验。试验结果表明:FBG传感器比电检测系统传感器具有更高准确度,能实现绝对数值测量,抗干扰能力强,结构简单,长期稳定性高,实现对工程结构的实时、在线监测。 展开更多
关键词 光纤布喇格光栅 传感器 结构监测 工程结构 FBG 抗干扰能力
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《建筑业10项新技术(2017版)》抗震、加固与监测技术综述 被引量:9
11
作者 姚秋来 常乐 张立峰 《建筑技术》 2018年第3期285-289,共5页
《建筑业10项新技术(2017版)》抗震、加固与监测技术包括新建建筑中较为前沿的消能减震和建筑隔震技术,建筑结构加固中先进的钢绞线网片聚合物砂浆和外包钢加固技术,建筑改造工程中特殊的建筑移位和结构无损拆除技术,建筑工程施工中常... 《建筑业10项新技术(2017版)》抗震、加固与监测技术包括新建建筑中较为前沿的消能减震和建筑隔震技术,建筑结构加固中先进的钢绞线网片聚合物砂浆和外包钢加固技术,建筑改造工程中特殊的建筑移位和结构无损拆除技术,建筑工程施工中常遇的深基坑施工监测,大型复杂结构施工安全性监测,爆破工程监测,受周边施工影响的建(构)筑物检测,监测和隧道安全监测技术。主要介绍了各项技术的相关内容。 展开更多
关键词 建筑业 10项新技术 2017版 建筑抗震 结构加固 建筑改造 结构监测
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海洋平台现场监测技术现状及展望 被引量:7
12
作者 李达 吕柏呈 +1 位作者 武文华 李辉 《中国海上油气》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期165-179,共15页
现场监测是海洋平台安全保障和设计验证的重要手段,随着海洋结构物数量和种类的增多,海洋平台现场监测越发受到重视。本文首先对现阶段海洋环境荷载监测、平台结构响应监测等领域的研究现状进行了系统阐述,总结了各监测技术的原理及适用... 现场监测是海洋平台安全保障和设计验证的重要手段,随着海洋结构物数量和种类的增多,海洋平台现场监测越发受到重视。本文首先对现阶段海洋环境荷载监测、平台结构响应监测等领域的研究现状进行了系统阐述,总结了各监测技术的原理及适用性,指出了现阶段海洋环境及平台结构响应监测技术的局限性及未来的重点研究方向;继而总结了各类监测数据的采集、传输及数据分析方法,点明了未来海洋平台现场监测数据分析将逐渐降低对陆地端研究人员的依赖,通过新理论和新算法的大量应用,直接在现场对监测数据进行实时评估,指导海上安全作业;最后指出伴随现场监测硬件、软件和分析技术的进步,以及大数据、物联网、数字孪生、元宇宙等新兴理论和算法的应用,未来海洋平台监测技术将逐渐向标准化、深水化、智能化方向发展。 展开更多
关键词 海洋平台 环境荷载监测 结构监测 数据分析方法 标准化 深水化 智能化
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基于小波包能量特征向量的结构动力响应损伤识别 被引量:8
13
作者 魏玉明 张永志 +1 位作者 王涛 杨珍 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期1156-1160,共5页
在结构动力响应监测中如何准确判断结构损伤状况是工程上的一大难题,本文研究通过小波包能量特征向量提取结构损伤信息来识别结构损伤的方法,并进行实验分析,同时分析噪声对能量值的影响。实验发现:小波包能量特征向量具有识别结构状态... 在结构动力响应监测中如何准确判断结构损伤状况是工程上的一大难题,本文研究通过小波包能量特征向量提取结构损伤信息来识别结构损伤的方法,并进行实验分析,同时分析噪声对能量值的影响。实验发现:小波包能量特征向量具有识别结构状态的能力,并且不受噪声的影响,相反,对观测信号去噪后不利于能量特征向量的提取。 展开更多
关键词 结构监测 结构动力响应 损伤识别 能量特征向量 小波包
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光纤光栅无源传感器在结构监测系统中的应用 被引量:8
14
作者 刘军 《智能建筑与智慧城市》 2020年第6期31-32,共2页
城市地下综合管廊的沉降、位移、错台、应变和温度等参数的测试一直是结构体监测领域的重点和难点,随着光纤光栅无源传感技术的发展,为城市综合管廊监测提供了新方法。为了论证光纤光栅无源传感技术在综合管廊结构监测系统中应用的可行... 城市地下综合管廊的沉降、位移、错台、应变和温度等参数的测试一直是结构体监测领域的重点和难点,随着光纤光栅无源传感技术的发展,为城市综合管廊监测提供了新方法。为了论证光纤光栅无源传感技术在综合管廊结构监测系统中应用的可行性,本文首先介绍了光纤光栅无源传感技术监测的工作原理,并详细给出了传感器的监测点布置和安装方法[1];其次介绍了该系统的功能,描述了各功能模块的实现思路;最后综述了光纤光栅无源传感器在综合管廊结构监测中的应用效果和发展方向。 展开更多
关键词 智慧城市 综合管廊 结构监测 光纤光栅 无源传感器 信号处理器
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基于Bragg光纤光栅传感器的监测系统设计 被引量:6
15
作者 董天奇 魏达 +2 位作者 雷宇 何焰蓝 胡小景 《物理实验》 北大核心 2010年第2期22-26,共5页
设计了基于Bragg光纤光栅传感技术的监测系统,当光纤光栅所处环境的温度、应力、应变或其他物理量发生变化时,光栅的周期或纤芯折射率将发生变化,从而使反射光的波长发生变化,通过测量反射光中心波长的变化,就可以获得待测物理量的变化... 设计了基于Bragg光纤光栅传感技术的监测系统,当光纤光栅所处环境的温度、应力、应变或其他物理量发生变化时,光栅的周期或纤芯折射率将发生变化,从而使反射光的波长发生变化,通过测量反射光中心波长的变化,就可以获得待测物理量的变化情况.该系统利用薄膜滤波器完成对外界的分布式测量,采用光强度检测,能够实现无缝监测. 展开更多
关键词 BRAGG光纤光栅 参考光栅 结构监测
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基于光纤传感技术的隧道结构安全监测系统研究 被引量:3
16
作者 周晏 李兵祖 《铁道勘察》 2023年第2期118-123,共6页
为了动态获取、处理和反馈隧道安全运营情况,基于光纤传感技术和图像匹配技术原理,设计了一种隧道结构安全监测系统。该系统由FBG应变传感器和视频位移计组成,可实现隧道衬砌结构应变、位移的实时远程采集和在线监测,目前该系统已在甘... 为了动态获取、处理和反馈隧道安全运营情况,基于光纤传感技术和图像匹配技术原理,设计了一种隧道结构安全监测系统。该系统由FBG应变传感器和视频位移计组成,可实现隧道衬砌结构应变、位移的实时远程采集和在线监测,目前该系统已在甘肃陇南两水隧道中应用。研究表明,该系统应变监测精度可达到με级;位移精度可达亚mm级;应变和位移变化在过车后具有较好的归零特性。最后,结合视频位移计和FBG应变传感器在同一点位的数据进行监测,结果表明,该视频位移计与FBG应变传感器波动基本一致,可满足隧道运行期的安全监测要求。 展开更多
关键词 光纤传感技术 图像匹配技术 运营隧道 结构监测 亚毫米级
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新型双环减敏式光纤布拉格光栅应变传感器 被引量:6
17
作者 朱星盈 刘化利 +1 位作者 倪屹 郭瑜 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2018年第3期168-172,共5页
设计了一种双环减敏式结构,并对26mm长的减敏基片进行有限元分析,分别在减敏基片左右端面各施加0.065mm的拉伸与压缩位移。由仿真结果可得减敏基片的应变减敏比约为3.5,应变测量范围可达到±5000με,同时可保证减敏基片在其材料的... 设计了一种双环减敏式结构,并对26mm长的减敏基片进行有限元分析,分别在减敏基片左右端面各施加0.065mm的拉伸与压缩位移。由仿真结果可得减敏基片的应变减敏比约为3.5,应变测量范围可达到±5000με,同时可保证减敏基片在其材料的弹性范围内运行,不影响传感器的使用寿命。通过对500με范围内的双环减敏结构的光纤布拉格光栅传感器进行拉伸实验,实验结果表明该结构设计可使得传感器线性度达到0.999以上,满量程精度约为0.1%。该传感器可实现实时准确的在线监测,系统数据采集迅速、可靠性极高,有望应用于如船舶、桥梁、飞行器等需要对关键结构进行较大应变范围测量的情况。 展开更多
关键词 光纤光学 布拉格光栅 双环减敏结构 应变传感器 结构监测
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双塔连体建筑结构健康监测及抗震安全预警管理研究
18
作者 魏春明 张贺 +4 位作者 赵孟君 李胜才 姜治军 王吉骞 芦开春 《价值工程》 2024年第7期39-42,共4页
以扬州建工科技园工程项目为研究对象,利用传感器技术、5G通信技术等,基于神经网络的人工智能算法,建立结构健康监测及抗震安全预警管理系统。该系统能够实现对建筑结构的实时、远程监测,并能够在地震到达建筑前对结构的安全性做出准确... 以扬州建工科技园工程项目为研究对象,利用传感器技术、5G通信技术等,基于神经网络的人工智能算法,建立结构健康监测及抗震安全预警管理系统。该系统能够实现对建筑结构的实时、远程监测,并能够在地震到达建筑前对结构的安全性做出准确预判的目标,为结构应急响应决策提供依据,保障人民生命和财产安全,对于同类型的工程具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 钢连廊 型钢混凝土框架-核心筒双塔楼结构 结构监测 抗震安全预警 神经网络
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光纤光栅多参数桥梁结构监测系统的研究 被引量:6
19
作者 吴朝霞 阎冬梅 李志全 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期114-117,124,共5页
从土木工程应用的实际情况出发,利用光纤光栅传感器具有波长绝对编码和易于复用的特点,提出工程化同时测量温度、应变和压力的全光栅型低成本分布式传感方案。设计了基于连续波调频技术的光纤光栅多参量桥梁结构监测系统,将光频域反射... 从土木工程应用的实际情况出发,利用光纤光栅传感器具有波长绝对编码和易于复用的特点,提出工程化同时测量温度、应变和压力的全光栅型低成本分布式传感方案。设计了基于连续波调频技术的光纤光栅多参量桥梁结构监测系统,将光频域反射复用与波分复用技术相结合,实现分布式光栅传感网络的寻址,提高了系统复用容量。实验表明:所设计的传感系统能够准确监测结构重要部位的内部应变及车流量等参数,为桥梁结构的静、动载测试提供了准确的数据,同时也为桥梁的工作状态评估和健康诊断提供了依据。 展开更多
关键词 工程化光纤光栅传感器 分布式传感 连续波调频 结构监测
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三维激光扫描技术在地铁隧道管片收敛监测中的应用研究
20
作者 刘菲菲 高帅 潘慰栋 《价值工程》 2024年第20期99-101,共3页
文章简单介绍了三维激光扫描的技术原理以及数据获取和数据处理过程,同时以实际工程为例详细探讨了其在隧道结构收敛监测中的应用。通过分析得出该技术的测量成果精度完全能够满足相关规范要求,与此同时其作业模式较传统的方式更为快速... 文章简单介绍了三维激光扫描的技术原理以及数据获取和数据处理过程,同时以实际工程为例详细探讨了其在隧道结构收敛监测中的应用。通过分析得出该技术的测量成果精度完全能够满足相关规范要求,与此同时其作业模式较传统的方式更为快速准确,这将使得测量的作业效率会大大提高。另外获取的隧道点云数据为可重复利用数据,在后续大量的数字化建设工作中可以提供数据基础,这就可以避免很多不必要的数据采集工作。 展开更多
关键词 三维激光扫描 地铁隧道 结构监测
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