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1、隧道快速检测关键技术研究项目负责人：李清泉教授项目汇报人：毛庆洲博士武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室目录隧道检测技术回顾1多传感器集成测量系统2实验和讨论34总结与展望LIESMARS,WuhanUniversity2背景•中国是一个多山、多水丐地质构造复杂的国家，人口众多，城市赸大.•高速公路•赸过6000座公路隧道，全长赸过3000KM.•高速铁路及客运丏线•规划三万公里，桥隧比大于60%•地铁•2015年前后，22个城市将，79条城市轨道交通线路，总长2259.84公里快速发展的交通运输业，使得中国成为隧道大国。LIESMARS,WuhanUniversi
2、ty3背景•中国同时是一个地质灾害频发的国家–地震、地面沉降、洪水、泥石流对公路、铁路以及城市轨道交通的隧道安全带来了巨大的损坏与灾难•跨赹式的发展带来了难以估量的安全隐患–普遍出现不符合科学规律的赶工期现象–偷工减料、豆腐渣工程时有发生–地质勘探不够深入，设计不尽合理隧道的快速检测成为保障隧道安全的重要环节。LIESMARS,WuhanUniversity4背景•随着大量隧道的投入运营，隧道服役状态检测成为一项重要的工作。•传统的隧道检测方式——人工检测–费时费力–效率低下–危险性大•隧道检测的需求–快速–准确–自动化迫切需要研究和开发新型快速隧道检测技术与装备。L
3、IESMARS,WuhanUniversity5隧道检测技术回顾LIESMARS,WuhanUniversity6全站仪方法•优点–高精度:毫米（mm）–绝对测量•缺点Total–需要控制点staion–易受隧道光线的影响–工作量大、时间长ControlpointLIESMARS,WuhanUniversity7近景摄影测量方法•优点–高精度:毫米（mm）Retro-reflection–获取数据容易targetpoint•缺点–需要目标点–处理数据工作量大2photosateachpoint–需要额外的照明LIESMARS,WuhanUniversity8传统的激光
4、扫描方法•优点–高精度:毫米（mm）target–连续测量point•缺点–需要目标点–静态测量LIESMARS,WuhanUniversity9多传感器集成的隧道检测与测量系统LIESMARS,WuhanUniversity10系统指标•几何尺寸测量指标•测量精度：相对精度±1mm，绝对精度<50mm；•采样率：>100点/平方米；•温度场测量指标•测量精度：0.1℃；•采样率：>100点/平方米。•裂缝类病害检测指标•可识别裂缝宽度：0.5mm，可区分裂缝等级及长度；•图像横断面分辨率：>10000像素。LIESMARS,WuhanUniversity11总体架构
5、数据管理子系统断面测量子系统病害检测子系统温度测量子系统定位定姿子系统运行保障子系统（电源（POS）与控制）车辆平台LIESMARS,WuhanUniversity12断面测量•断面测量目标–限界测量–隧道的形状•断面测量原理–激光扫描–惯性测量–距离推算•断面测量精度–Mm级LIESMARS,WuhanUniversity13病害检测•病害检测目标–裂缝–表面掉快与剥落•病害检测原理–线阵CCD–扫描成像–辅助照明•病害检测精度–1mm裂缝LIESMARS,WuhanUniversity14温度场测量•温度测量目标–隧道内壁温度场–透水–-25~75摄氏度•温度测量
6、原理–红外测温–扫描测量•温度测量精度–0.5摄氏度–1024点/断面–150HzLIESMARS,WuhanUniversity15实验和讨论LIESMARS,WuhanUniversity16实验•武汉长江隧道在2008年11月28日正式对外开发.•位于武汉长江大桥和二桥之间，是第一个穿赹长江的隧道，因此也被称作“长江隧道1号”.•隧道起点汉口滨江口，终点为武昌友谊大道，全长3630米.•这条隧道有2条隧道线，每个隧道线宽7米、高4.5米设有2个车道。LIESMARS,WuhanUniversity17多传感器集成测量系统StereoCameras4施克扫描仪2施
7、克扫描仪SPANGPS/IMUMMWaveRadar2施克扫描仪DMI4VideoCamerasLIESMARS,WuhanUniversity18实验与讨论•数据融合时间&GPS位置Fusion1地图,导航数据…方位角IMU/Gyro时间,位置&方位角距离DMIFusion2立体图形道路检测,立体CCD相前方十公共设施查询,机字路口3D导航数据…Fusion3激光传感器DepthdataFusion4有质感的三维场景重建…图像CCD摄像机数据融合与挖掘结果与应用数据源LIESMARS,WuhanUniversity19实验LIESMARS,Wuha
