三维激光扫描的钢结构桥梁预拼与快速无损质量检测技术
基于三维激光扫描的虚拟预拼技术，主要是通过三维激光扫描直接将各种大型、复杂的钢构件的三维数据完整采集到计算机中，进而快速重构出目标的三维模型，通过与设计模型进行检测对比得到构件的加工误差，根据误差分析对加工的构件进行再次修正、调整。然后再对加工合格的构件三维模型进行虚拟装配。基于三维激光扫描的虚拟预拼技术，还可以通过对成桥后的结构进行三维扫描建模，并与预拼的虚拟三维模型进行对比，验证或修正钢结构桥梁的构件变形预留值取值范围。所以，利用三维激光扫描技术和后处理软件可提高钢结构的加工精度，保障加工质量，并通过检验成桥后挠度和线形与设计值差值为设计和施工提供数据支持，为桥梁的BIM应用和后续运营管理提供精准的信息支撑。

现场扫描
模型检测流程
预拼与检测效果演示

建模预拼流程

基于三维激光扫描的钢板组合梁结构检测方法
基于三维激光扫描的钢板组合梁结构检测方法，首先将离散扫描点云转换为三维表面模型，并通过钢结构桥梁模型简化，在保持数据精度不变的情况下，数据量减少到40%。然后根据构件特征，获取模型特征平面切片，进一步通过制造辅助线，模拟关键部位表面模型。使得三维模型结构检测更加便捷，可操作性更强，根据构件实际情况可节约工时10%-50%，该技术为复杂多样环境下钢结构桥梁多站点云数据快速、精准拼接和检测提供了技术支撑，较国内外同类技术数据更全面，可靠性更高。
基于三维激光扫描的钢结构桥梁虚拟预拼技术
虚拟胎架特征点转换和结构面转换的虚拟预拼方法通过建立虚拟预拼胎架，基于结构桥梁三维模型自身的特征面、点进行虚拟预拼，解决了钢结构桥梁预拼时控制点难寻的问题。该方法较国内外传统的实体拼装，耗时少，且风险大大降低，且其与传统虚拟预拼相比，该方法控制点点位定位精度较高，预拼更加接近真实值，并且在仅有钢结构少量信息时，无法进行虚拟预拼的问题，提高了检测效率，节约了工期，降低了成本。
球、面特征结合的大场景高精度点云拼接技术
平面与标靶球结合的大型钢梁点云拼接方法，解决了点云拼接时，同名平面方向间相互关系不匹配的问题，在统一了同名平面间的方向关系后，得到正确的拼接模型。并且在实际工程应用中，当同名点特征不足时，仍可通过新增的钢结构平面特征进行点云拼接。该方法提高数据采集容错率，并减少布设扫描站所用时间约30%，为钢结构桥梁预拼提供了新的解决方案，其较国内外单一的球靶标或综合几种几何特征拼接方法，提高了拼接的精度和可靠性。
关键技术与创新点
CORE TECHNOLOGY
广东冠粤路桥有限公司云茂高速公路TJ14标项目经理部
    老屋村大桥，由安徽交通规划设计研究总院股份有限公司设计，由广东冠粤路桥有限公司承建，起讫桩号K116+421~K116+829，桥梁全长440m，左右幅跨径组合为11×40m。该桥平面由圆曲线和缓和曲线组成,圆曲线半径为1316m,纵坡为3%。
    本项目组对广东冠粤路桥有限公司云茂TJ14标项目经理部承建的老屋村大桥装焊加工后的各节段钢板纵梁进行了三维激光扫描，进而通过建立的纵梁扫描模型进行了梁长、梁高、加劲肋位置和梁段线型的检测工作，并进行虚拟预拼，同时指导现场拼接工作;对拼接完成后的梁段再次进行三维扫描，验证了预拼的效果并检测了拼接后梁段的线型。     钢板梁施工三维激光扫描建模技术对老屋村大桥的钢板梁焊装制造和现场施工起到了有效的辅助作用，该项目对全桥的钢板梁架设提供了可靠的辅助依据。
图  单片纵梁建模效果
图  预拼效果演示
图  弦高检测演示
济南黄河大桥
济南黄河大桥全长1028m，其主梁由上弦杆、下弦杆、副桁杆、腹杆、斜撑、上层桥面系、下层桥面系和桥门架组成。
图   弦现场扫描图
图  建模效果演示
图  构件检测演示
中南建设集团有限公司长益高速公路扩容工程第一合同段
2019年5月，中南建设集团有限公司长益高速公路扩容工程第一合同段承建的金岭路高架桥开始进行钢混组合П型梁铺设。本项目组对钢板梁装焊，П型梁装焊，钢混组合施工，钢混组合梁存放等全过程进行监测，并提前对П型梁安装的纵向偏差，中横梁的横向偏差进行预警，对现场施工进行了有效指导，对全桥铺设提供了可靠支持。
图  现场扫描与预拼效果演示
图  实际效果演示
应用虚拟预拼
项目案例