天津某地铁线路隧道病害成因分析及处治建议

以天津某地铁线路隧道地下大型混凝土结构为例,对地铁线路隧道在长期使用过程中出现的病害进行检测,分析地铁线路隧道主体结构的病害,提出相应的处治建议.     

基于三维激光扫描地铁运营隧道渗漏水监测及预警

结合我国运营隧道渗漏水病害的实际情况、数据调查的可操作性等,同时借鉴我国铁路隧道中渗漏水病害等级划分的经验,将运营地铁隧道渗漏水病害划分为润湿、渗润、滴水、漏水、射水五个等级。选取武汉地铁王家湾站区进行移动三维激光扫描仪器的在线监测,采用运营地铁隧道的机载可移动式渗漏水感知器设备沿隧道长度方向移动来带动三维扫描仪移动,以扫描隧道的不同区域,提高了检测效率;机载移动式安全检测设备结构简单、检测精度高、扫描范围全面,可简单、准确和快速地对运营地铁隧道渗漏水病害进行检测,并基于物联网实现病害的诊断。建立物联网三维激光扫描监测渗漏水诊断系统对运营地铁渗漏水进行病害检测,将检查得到的病害症状输入诊断系统,系统便能根据输入的运营地铁渗漏水病害情况进行推断,并输出相应的渗漏水病害养护、维修和治理措施。对武汉地铁中南路、王家湾路与香港路高危险点进行物联网三维激光扫描系统布局并重点监测,结果与实际情况相符。     

激光全息成像扫描系统在地铁结构健康检测中的应用

全面、快速、精确地掌握地铁隧道结构的结构健康情况,对于隧道结构维护和保障地铁线路的正常安全运营具有十分重要的意义。利用GRP5000激光全息成像扫描系统能无损、快速地获得地铁结构综合数字图像和点位坐标等信息,使用这些数据信息,可以对地铁结构的整体状态、病害、限界、错台、变形、收敛情况等进行分析和评价并生成技术报告,满足地铁结构健康检测的相关需求。     

软土地铁运营隧道病害现状及成因分析

地铁列车运营安全很大程度上取决于隧道结构的稳定性,为了对上海软土地铁运营隧道结构稳定状态进行评估,为及时进行病害治理提供依据,地铁运营管理部门通过日常巡查、长期监测等手段对地铁隧道结构状况实时监控.根据历年监护经验与成果,文章总结了目前隧道病害的主要形式,初步分析了病害产生的原因,并提出预防病害的相关建议,以期为类似地区运营地铁安全保护提供参考价值.     

基坑开挖施工对邻近地铁影响的实测分析

对于运营地铁隧道邻近基坑施工必将导致地铁结构位移,对地铁隧道使用功能及结构安全产生影响.以上海地铁一号线邻近深基坑施工为工程背景,阐述了基坑施工对地铁隧道的工程风险控制措施,结合施工工况,对地铁结构变形及病害情况进行了分析,得出了隧道变形控制的若干结论.     

三维激光移动扫描系统在地铁盾构隧道中的应用研究

地铁隧道投入运营后,随环境变化及结构劣化,不可避免出现病害.传统病害检测方法是借助全站仪、站式扫描仪等测量手段、通过人工现场巡视、确认的方法记录相关位置,此方法费事费力、成本高、不直观,且现场信息容易丢失.三维激光移动扫描系统可以借助轨道小车,通过匀速扫描获取地铁隧道全息三维数据,通过后期的点云处理、影像配对、影像正射...     

地铁隧道渗漏水病害及处理方法

地铁隧道结构在运营过程中,随着时间推移会出现各种病害,其中隧道结构渗漏水最为典型,具有发生时间短、影响程度大、修复难度大等特点,尤其是在地铁运营期间出现时可能会对营运安全造成影响。根据地铁隧道结构维保工作的实践经验以及查阅的相关资料,对地铁隧道常见渗漏水病害及处理方法进行阐述,为类似工程提供借鉴。     

长距离地铁隧道限界快速测量方法研究

地铁限界测量是保障地铁安全运行的重要环节,为后续的铺轨等工作提供基础数据.常规的断面仪方法、全站仪方法在对长距离隧道进行检测时,存在采集信息有限、作业效率低下等问题.针对这些问题,采用一种基于三维激光扫描仪的限界检测方法,三维激光扫描仪可以在较短时间内获得充足的点云数据.根据对长距离隧道限界测量的应用分析,三维激光扫描...     

隧道病害检测设备评价方法

近年来,针对隧道病害的机器化检测技术得到了长足进步,出现了多种适用于不同病害检测的隧道病害检测设备。而如何选取合适的设备以更好地完成检测工作就成为了隧道运营养护部门最关心的问题。为此,本文综合了各种隧道病害检测中的检测设备性能、检测方法、检测过程,提出相应隧道病害检测设备评价方法。该方法以试验为基础,通过定性定量的方式对检测设备进行评价。涵盖了隧道病害检测设备的基础水平、检测水平、检测效果三个重要方面,通过设计的单元试验、模拟隧道试验、隧道现场试验分别对病害检测传感器精度、设备基础功能、检测准确性、可靠性以及实际适用性等进行评价。该方法对隧道病害检测设备应用与推广具有重要意义。     

基于深度学习的盾构隧道渗漏水病害图像识别

随着城市地铁隧道急剧增加的养护需求,地铁盾构隧道结构病害尤其是渗漏水病害亟需快速精准的识别诊断。利用计算机视觉对盾构隧道进行健康检测是近年来国内外的一种新趋势,但目前渗漏水病害图像的识别效果尚不能满足实际工程的需要。在分析盾构隧道衬砌表面图像特点的基础上,将渗漏水图像分为6种类别,采用深度学习的方法,提出一种新颖的基于全卷积网络的盾构隧道渗漏水病害图像识别算法,并从图像识别结果、错检率和运行时间三个方面与大律法、区域生长法、分水岭法等传统图像识别方法进行对比分析。研究表明:基于全卷积网络的盾构隧道渗漏水病害的图像识别能够有效地避免管片拼缝、螺栓孔、管线、支架等干扰物的影响,特别是在克服管线遮挡方面具有优越的鲁棒性;与传统图像识别算法相比,提出方法在错检率和运行时间上具有较大优势,能够更好地满足工程需要。     

移动三维激光扫描技术在地铁隧道断面检测中的应用

随着城镇化进程的不断推进,地铁成为城市公共交通的重要组成部分,为确保其安全运营,地铁隧道检测显得尤为重要.本文在阐明移动三维激光扫描技术进行隧道检测原理的基础上,介绍了利用该技术开展隧道断面检测的关键流程,并以珠三角某市地铁盾构区间扫描实践为例,对扫描结果进行了分析,实践证明该方法可靠、高效,更加符合隧道断面检测发展需...     

移动式三维激光扫描系统在盾构隧道管片椭圆度检测中的应用

介绍对比了几种常用的地铁盾构隧道管片椭圆度检测方法,并在此基础上以GRP5000系统为例分析了基于移动式三维激光扫描系统的椭圆度检测的基本原理及内外业工作流程。通过实际项目检验,表明基于移动式三维激光扫描系统的地铁盾构隧道管片椭圆度检测方法具有优势。     

地铁隧道钢筋混凝土裂缝的治理

有效控制混凝土裂缝的发生、发展,是提高地铁隧道耐久性的关键。阐述了混凝土裂缝的种类,从收缩裂缝、温度裂缝、不均匀沉降裂缝等方面论述了裂缝产生的原因,并从工程设计、材料、施工、养护等方面提出了裂缝控制的措施与方法。对既有隧道的混凝土渗漏,根据不同情况,采取有针对性的治理方案进行治理,保障了结构的安全运营。     

地铁隧道横向变形的激光扫描检测方法及应用

随着城市轨道交通运营里程数的快速增长,作为一种典型病害的地铁盾构隧道结构横向变形亟需快速精准的检测方法。传统检测方法大多采用人工操作全站仪的方式进行检测,具有成本高、效率低等不足。移动激光扫描是一种通过快速采集高精度、高密度的点云数据来检测盾构隧道结构变形的新型技术,与传统检测方法相比具有显著优势。基于该技术,本文提出一种针对地铁盾构隧道横向变形的快速检测方法。该方法通过圆柱拟合与空间投影提取横断面,建立修正强度模型并进行噪声剔除,实现隧道横向变形的计算和统计。研究表明:该方法能有效地提取隧道横断面数据,准确地剔除管道、支架等干扰物噪声;与传统检测结果相比,该方法的误差在2 mm以内,验证了该方法在地铁隧道衬砌结构的横向变形检测中具备较高的准确性及可靠性,能够满足实际工程需要。     

运营地铁隧道受邻近深基坑施工影响的应急处理措施

广州地铁某区间明挖隧道,受临近的深基坑开挖施工和地下水位下降影响,局部区段发生了较大沉降,隧道内出现了漏水、裂缝等病害,对隧道结构安全和运营行车安全构成了一定威胁。本文剖析了隧道异常沉降的原因,并针对原因提出了应对措施和整治方案,包括隧道内的病害整治方案和隧道外的补偿注浆方案,形成了一套完整的应急及整治技术,取得了很好的效果,对类似工程具有指导和借鉴意义。     

A Pavement Crack Detection Method Combining 2D with 3D Information Based on Dempster‐Shafer Theory

Pavement cracking is one of the main distresses presented in the road surface. Objective and accurate detection or evaluation for these cracks is an important task in the pavement maintenance and management. In this work, a new pavement crack detection method is proposed by combining two‐dimensional (2D) gray‐scale images and three‐dimensional (3D) laser scanning data based on Dempster‐Shafer (D‐S) theory. In this proposed method, 2D gray‐scale image and 3D laser scanning data are modeled as a mass function in evidence theory, and 2D and 3D detection results for pavement cracks are fused at decision‐making level. The experimental results show that the proposed method takes advantage of the respective merits of 2D images and 3D laser scanning data and therefore improves the pavement crack detection accuracy and reduces recognition error rate compared to 2D image intensity‐based methods.     

复杂环境公路隧道裂缝快速识别与分割算法研究

随着我国公路隧道由建设为主朝建养并重转化,在运营里程快速增长与既有隧道劣化加剧的双重作用下,移动检测及结构安全快速诊断已成为目前公路隧道运营维养领域的研究热点之一。我国已研发了多种类型的隧道检测车,为裂缝、渗漏水等表观病害的快速检测提供了手段,然而公路隧道衬砌图像背景复杂、干扰因素多、裂缝占比小的特点,给检测数据的快速分析带来巨大挑战,已成为制约技术推广的主要瓶颈。基于深度学习算法,本文提出了一种将目标识别与语义分割进行组合的裂缝快速提取方法,首先采用Faster R-CNN网络对原始衬砌图像进行目标识别,判定所采集图片是否存在裂缝并智能框选出裂缝区域;随后对框选出的裂缝区域自动裁切,由此过滤不含裂缝的图片并去除含裂缝图片中的干扰背景,再利用U-Net语义分割网络对裂缝进行像素级分割。通过实际工程验证发现,单幅图像裂缝整体分割时间小于0.15 s,在常见各类干扰因素下,目标识别F1值可达到92%,语义分割像素准确度可达到98%以上。与阈值分割和同类智能分割算法相比,本方法显著提高了识别速度与精度,为从隧道检测车海量数据中进行快速准确的裂缝提取提供了良好手段。     

深圳地铁某区间隧道堵漏治理技术

深圳地铁某区间隧道为矿山法施工,在施工过程中内衬表面出现了渗漏水现象,采用水溶性聚氨酯堵漏材料和改性环氧树脂灌浆材料进行了渗漏治理。本文介绍了工程所选用的灌浆堵漏材料,并对混凝土疏松渗漏和混凝土裂缝渗漏治理工艺作了重点阐述。     

基于激光扫描的隧道超欠挖量检测方法

隧道超欠挖检测是爆破成型质量评估的重要内容,对保障施工安全极为重要.针对施工过程的爆破隧道截面特点,提出了基于激光扫描的隧道超欠挖量检测方法.以二维激光扫描仪和车载云台为主搭建三维扫描装置,利用该装置通过多点设站采集整个隧道的三维点云数据并将其转换到同一大地坐标系下,计算隧道中轴线并提取隧道截面,检测隧道截面的超挖区域...     

隧道断面测量方法对比分析

为了准确测出隧道开挖的实际轮廓线,计算出精确的超欠挖量,根据使用的仪器不同,对目前隧道断面测量主要采用的断面仪法、全站仪法和三维激光扫描仪法三种方法的作业流程、工作效率及测量精度等情况进行了对比分析,得出了一些有益的结论。