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题名三维激光点云支持下的变电站立柱倾斜变形监测
被引量:1
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作者
吴金波
张晓春
胡伟飞
陈俊涛
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机构
武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室
国网浙江省电力有限公司紧水滩水力发电厂
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出处
《水电能源科学》
北大核心
2023年第2期150-153,190,共5页
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基金
国网浙江省电力有限公司集体企业科技项目(B2021001)
武汉大学国家大学生创新创业训练计划(S202020603)。
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文摘
水利工程中常用立柱支撑上部结构,为保证上部结构稳定,需监测立柱变形,确保立柱倾斜角度在允许范围内。通过全站扫描仪的波形数字化测距技术进行非接触式测量,采集高精度点云数据,采集过程中通过后方交会法计算各观测站的三维坐标,将观测数据统一到一个坐标系统中,无需数据配准,避免了观测误差的传递。提出利用点云的立柱倾斜形变算法,采集两期点云数据后基于真配对点计算形变量,并通过点面优化算法减少误差,计算得到立柱的倾斜角度。为验证形变算法的精度,设计了仿真试验模拟立柱倾斜变形。试验结果发现,实际倾斜角为0°16′49″,计算倾斜角为0°16′57″,算法误差小于20″,满足高耸结构的变形监测要求。所提形变算法可应用于立柱倾斜变形监测领域。
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关键词
全站扫描仪
点云处理
后方交会法
孤立点云选取
倾斜变形
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Keywords
total station scanner
point cloud processing
rear intersection method
isolated point cloud selection
tilt deformation
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分类号
TV315
[水利工程—水工结构工程]
P258
[天文地球—测绘科学与技术]
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题名基于全站扫描仪的真配对点形变计算及点面优化
被引量:1
- 2
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作者
吴金波
张晓春
杨聃
朱悦林
陈俊涛
苏凯
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机构
武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室
国网浙江省电力有限公司紧水滩水力发电厂
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出处
《水利水电快报》
2022年第1期29-36,共8页
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基金
湖北省自然科学基金项目(2019CFB507)
国网浙江省电力有限公司集体企业科技项目(B2021001)
武汉大学国家大学生创新创业训练计划(S202020603)。
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文摘
水电站厂房内设备传统变形监测采用点测量方式,无法反映整体变形特征,而全站扫描仪可快速采集目标表面点云,通过点云处理得到形变量。基于全站扫描仪提出了真配对点的形变计算方法,根据后方交会法设计方案,采集两期点云数据,然后基于真配对点计算形变量并通过点面优化算法减少误差,最后验证了形变计算方法的精度。设计了两个模拟试验验证算法的可行性,通过细绳模拟输电线路弧垂变形和箱体外加锥体模拟壳体鼓包变形,在试验对象上施加外力使其产生形变,并精确测量形变量作为形变参考值。试验结果表明:两个模拟试验的形变计算误差分别为0.146 mm和0.056 mm,精度可达亚毫米级。该形变计算方法能够较好地应用于设施设备变形监测领域。
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关键词
形变计算
全站扫描仪
后方交会法
孤立点云选取
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Keywords
deformation calculation
total station scanner
rear intersection method
isolated point cloud selection
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分类号
TV698.1
[水利工程—水利水电工程]
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