三維掃描在鐵路隧道病害裂縫形變等應(yīng)用

一、鐵路隧道等重要性

鐵路長期建設(shè)發(fā)展，要求保持建設(shè)與養(yǎng)護并重進行。在鐵路建設(shè)與投入運行過程中，會存在著一系列復(fù)雜的問題，其中最關(guān)鍵的一點是如何安全、有效、便捷地控制鐵路工程的安全性。例如施工中對周邊地形沉降、位移等方面的變形監(jiān)測，運營過程中對鐵路軌道等設(shè)備日常定期檢修工作等。

掌握數(shù)據(jù)是進行工程規(guī)劃與質(zhì)檢的重要基礎(chǔ)?？紤]到鐵路工程規(guī)模較大、數(shù)據(jù)多，且所涉及到的移動數(shù)據(jù)較多，例如電動扶梯、行駛中的列車等。為了客觀全面掌握第一手鐵路施工資料，采用三維數(shù)據(jù)采集優(yōu)勢最為明顯的三維激光掃描儀——Faro Focus 350。

二、大空間三維掃描儀Faro Focus優(yōu)勢

無疑是鐵路數(shù)據(jù)采集過程中首選設(shè)備。它的測距可達350m，符合鐵路遠程數(shù)據(jù)收集的需要；1mm的高精度，滿足鐵路基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)對數(shù)據(jù)高精確度的要求；自動獲取數(shù)據(jù)的優(yōu)勢，可解決鐵路動態(tài)數(shù)據(jù)與靜態(tài)數(shù)據(jù)同步收集的問題。同時，便攜性、簡易操作的優(yōu)勢等，對于人力勞動的要求較低，可以有效控制項目在人工成本方面的預(yù)算；設(shè)備IP54高防護等級，能保證數(shù)據(jù)采集過程中設(shè)備的高穩(wěn)定性，將高低溫天氣對數(shù)據(jù)采集的影響降到了更低。

三、三維掃描在鐵路隧道中解決方案

在鐵路施工過程中，利用Faro激光測距的方式，通過記錄被測物體表面的三維坐標值、反射率等信息，借助計算機激光點云算法，能夠快速獲得被測物體的三維模型數(shù)據(jù)及剖面圖、立面圖等各種數(shù)據(jù)，從而計算出施工中挖掘面積、體積的計算，避免了傳統(tǒng)的鉆爆法導(dǎo)致的超欠挖問題等。

Faro大空間三維激光掃描儀，可以在任何復(fù)雜環(huán)境中進行大空間的數(shù)據(jù)采集，結(jié)合計算機技術(shù)，可以快速實現(xiàn)或標準、或異型、或不規(guī)則等實體的三維模型建立以及CAD等線畫圖等數(shù)據(jù)信息。革命性的Faro 系列，將數(shù)據(jù)采集變得簡單且高效，不論是鐵路隧道領(lǐng)域還是山體、林區(qū)、建筑等其他領(lǐng)域。

四、總結(jié)

一條鐵路在進行投入運營后，日常的檢修維護是必不可少的工作。以往的軌后變形監(jiān)測主要通過人力在軌道停止運營后進行整條軌道數(shù)據(jù)信息的收集與檢測，時間長、消耗大、數(shù)據(jù)反映情況較差。無法實現(xiàn)檢修工作的及時性和準確性。Faro大空間三維激光掃描儀，具有效率高、精度均勻、全面收集、可視化等優(yōu)勢，對鐵路的變形監(jiān)測提供了更加優(yōu)良的作業(yè)幫助。

審核編輯 黃宇