教学课件 92衬砌裂缝现状检测方法

隧道养护与维修第九讲之主讲人：欧阳艳

——隧道裂缝检查现状检测方法隧道养护与维修第九讲之主讲人：欧阳艳——隧道裂缝检查隧道衬砌裂缝现状检测方法裂缝宽度和深度是判断开裂程度的重要依据，隧道衬砌混凝土的外观缺陷检测包括：裂缝、蜂窝、麻面、平整度和几何轮廓等。检测方法包括：刻度放大镜、塞尺、超声法等。1、裂缝宽度与深度测量隧道衬砌裂缝现状检测方法裂缝宽度和深度是判断开裂程度的重要依刻度放大镜也称为裂缝显微镜。操作方法是将物镜对准待观测裂缝，通过旋转显微镜侧面的旋钮可将图像聚焦，目镜可以读出裂缝的宽度。目前，部分裂缝显微镜具有自动測读裂缝宽度的功能。具有很高的分辨率,显微镜连着一个在任何工作条件下都能提供清晰图像的可调光源。1）刻度放大镜：隧道衬砌裂缝现状检测方法1、裂缝宽度与深度测量刻度放大镜也称为裂缝显微镜。操作方法是将物镜对准待观测裂缝，2）塞尺:塞尺由标有厚度的数个薄钢片组成，可以量测裂缝的宽度和厚度。根据插入裂缝的钢片的厚度和深度，得出宽度较大的裂缝的宽度和深度。3）检査裂缝的深度或方向,可通过钻孔取芯的方法进行检查隧道衬砌裂缝现状检测方法1、裂缝宽度与深度测量2）塞尺:塞尺由标有厚度的数个薄钢片组成，可以量测裂缝的宽度4）超声波无损检測也应用于裂缝检查。根据超声波在衬砌混凝土中的传播速度，得出行程时间曲线；然后，超声波发射器位置固定，使接收器沿衬砌某一方向移动，根据裂缝位置处超声波传播时间的变化如延迟时间等,即可计箅出裂缝深度，超声波检测方法简便易用,对检測结构无损害,应在结构检查中推广应用。隧道衬砌裂缝现状检测方法1、裂缝宽度与深度测量4）超声波无损检測也应用于裂缝检查。根据超声波在衬砌混凝土中根据调查结果，绘出展示图，以拱顶为中心线，两边展开，透视方式是从隧道内观察。沿隧道轴向标上桩号或洞身标号。横向对衬砌部位进行划分，使查出的病害能正确显示在展示图上。隧道表面病害是隧道工作安全状态的最真实记录，凡是出现开裂的地段，说明衬砌结构的应力水平已超过了弹性极限，进入非安全工作状态。将开裂、掉块和漏水等病害摄像记录汇编成病害图，可用于评价隧道病害的严重程度和原因分析。隧道衬砌裂缝现状检测方法2、结果展示根据调查结果，绘出展示图，以拱顶为中心线，两边展开，透视方式运营部门不定期委托相关单位对停运后的现场进行病害人工调查,调查往往是在交通量少时进行(凌晨1～5点)。：采用人工调査的方法，调查人员对璲道的病害进行近距离的现场测量和记录，常常需要起降装置的辅助，作业带有危险性。常规的衬砌裂缝调查是由检测人员在现场进行裂纹分布、宽度、深度及性质做调查，用读数显微镜測裂纹的宽度，用声波仪检测裂缝深度。读数后记录并进行数据整理，然后按一定比例绘制裂纹展示图，观察裂纹随时间的发展动态。隧道衬砌裂缝现状检测方法3、现场人工调查法运营部门不定期委托相关单位对停运后的现场进行病害人工调查,调人工现场调查法时间长、效率低，消耗大量人力、物力，导致调查成本较高，且需在隧道停运的情况下(或半幅限行〉进行,阻碍交通，影响隧道运营，并且调查作业过程中往往带有很大的危险性。人工调査结果可靠性差，依赖于检测人员个人经验，具有一定的随机性和主观性。调查频度低,往往一年才进行一次。对隧道的整体变化动态难以掌握。因此可使用机器视觉技术代替人工，实现定期快速的隧道病害调査。隧道衬砌裂缝现状检测方法4、基于机器视觉技术的调查方法人工现场调查法时间长、效率低，消耗大量人力、物力，导致调查成机器视觉技术的调查方法1、原理机器视覚系统就是用机器代替人眼来作各种測量和判断。其基本工作原理是通过图像摄取装置，将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用图像处理系统，对这些信号进行各种运算，进而控制现场的设备工作。系统安装在承载车5上,在ABCDE五个方向上各安装了一套照明系统1、高速成像系统，2激光测距系统；3.光电测速系统；4安装在承栽车的侧下方。承载车在隧道内匀速行进，5个方向的成像系统高速地采集隧道的图像、测距模块和测速模块获取图像的空间位置信息。机器视觉技术的调查方法1、原理机器视覚系统就是用机器代替人眼机器视觉技术的调查方法1、原理机器视觉技术的调查方法1、原理机器视觉技术的调查方法1、原理机器视觉技术的调查方法1、原理机器视觉技术的调查方法2、基于激光测距和车辆测速的空间定位调査系统必須获得成像的空闻位置信息，车辆测速提供调查平台的里程数据，激光测距提供成像的距离，二者构成了系统的成像空间位置。①车辆测速技术：利用非接触式光电测速传感器和高精度光电编码器实现卨精度的测速,当然,有了速度,就可求出实际距离。②无合作目标的激光测距：采用脉冲激光測距法，在没有反射棱镜的情况下，实现測距精度达到1mm，測程达100m。机器视觉技术的调查方法2、基于激光测距和车辆测速的空间定位调机器视觉技术的调查方法3、高清图像的快速采集、存储及传输为获取隧道内部的高清图像，采用CCD快速成像技术，利用工业光源和高清工业CCD数字相机，实现高清图像的采集、存储和传输。①CCD传感器的高清成像:采用大尺寸彩色面阵高成像分辨率(达1300×1024），千兆网视频接口，采用帧存技术，提高帧频（达40HZ）。②高清晰快速存储：用大容量图像数据融合处理技术实现。③成像照明：由于隧道内光线差，采用成熟工业光源技术，辅助成像。机器视觉技术的调查方法3、高清图像的快速采集、存储及传输为获机器视觉技术的调查方法4、图像预处理、展开、拼接以及三维图像生成获取隧道内部的高清图像后，对图像进行预处理、展开、拼接生成隧道内部三维图像。①图像数据预处理：包括图像灰度级校正，图像二值化处理等。②图像展开:根据成像的空间位置信息，将隧道图像进行展开，便于图像识别。③多张图像拼接以及三维图像生成。机器视觉技术的调查方法4、图像预处理、展开、拼接以及三维图像机器视觉技术的调查方法5、基于图像的隧道病害自动识别隧道病害的自动识别，利用了经过预处理的隧道内部高清图像数据，通过提取病害的特征，采用相应的智能识别算法实现病害的自动识别。①采用电子标尺技术测量病害的位置、长度和宽度，获得面积和衬砌侵限等信息。②隧道病害样本特征值的提取技术研究，建立病害特征样本库。③隧道病害模式识别箅法研究，包括模糊识别算法，专家系统等。机器视觉技术的调查方法5、基于图像的隧道病害自动识别隧道病害机器视觉技术的调查方法6、建立病害定期调查体系以及病害跟踪分析机制隧道病害的自动识别，利用了经过预处理的隧道内部高清图像数据，通过提取病害的特征，采用相应的智能识别算法实现病害的自动识别。①采用电子标尺技术测量病害的位置、长度和宽度，获得面积和衬砌侵限等信息。②隧道病害样本特征值的提取技术研究，建立病害特征样本库。③隧道病害模式识别算法研究，包括模糊识别算法，专家系统等。机器视觉技术的调查方法6、建立病害定期调查体系以及病害跟踪分pleasegivesomequestions请批评指正！pleasegiveso隧道养护与维修第九讲之主讲人：欧阳艳

——隧道裂缝检查现状检测方法隧道养护与维修第九讲之主讲人：欧阳艳——隧道裂缝检查隧道衬砌裂缝现状检测方法裂缝宽度和深度是判断开裂程度的重要依据，隧道衬砌混凝土的外观缺陷检测包括：裂缝、蜂窝、麻面、平整度和几何轮廓等。检测方法包括：刻度放大镜、塞尺、超声法等。1、裂缝宽度与深度测量隧道衬砌裂缝现状检测方法裂缝宽度和深度是判断开裂程度的重要依刻度放大镜也称为裂缝显微镜。操作方法是将物镜对准待观测裂缝，通过旋转显微镜侧面的旋钮可将图像聚焦，目镜可以读出裂缝的宽度。目前，部分裂缝显微镜具有自动測读裂缝宽度的功能。具有很高的分辨率,显微镜连着一个在任何工作条件下都能提供清晰图像的可调光源。1）刻度放大镜：隧道衬砌裂缝现状检测方法1、裂缝宽度与深度测量刻度放大镜也称为裂缝显微镜。操作方法是将物镜对准待观测裂缝，2）塞尺:塞尺由标有厚度的数个薄钢片组成，可以量测裂缝的宽度和厚度。根据插入裂缝的钢片的厚度和深度，得出宽度较大的裂缝的宽度和深度。3）检査裂缝的深度或方向,可通过钻孔取芯的方法进行检查隧道衬砌裂缝现状检测方法1、裂缝宽度与深度测量2）塞尺:塞尺由标有厚度的数个薄钢片组成，可以量测裂缝的宽度4）超声波无损检測也应用于裂缝检查。根据超声波在衬砌混凝土中的传播速度，得出行程时间曲线；然后，超声波发射器位置固定，使接收器沿衬砌某一方向移动，根据裂缝位置处超声波传播时间的变化如延迟时间等,即可计箅出裂缝深度，超声波检测方法简便易用,对检測结构无损害,应在结构检查中推广应用。隧道衬砌裂缝现状检测方法1、裂缝宽度与深度测量4）超声波无损检測也应用于裂缝检查。根据超声波在衬砌混凝土中根据调查结果，绘出展示图，以拱顶为中心线，两边展开，透视方式是从隧道内观察。沿隧道轴向标上桩号或洞身标号。横向对衬砌部位进行划分，使查出的病害能正确显示在展示图上。隧道表面病害是隧道工作安全状态的最真实记录，凡是出现开裂的地段，说明衬砌结构的应力水平已超过了弹性极限，进入非安全工作状态。将开裂、掉块和漏水等病害摄像记录汇编成病害图，可用于评价隧道病害的严重程度和原因分析。隧道衬砌裂缝现状检测方法2、结果展示根据调查结果，绘出展示图，以拱顶为中心线，两边展开，透视方式运营部门不定期委托相关单位对停运后的现场进行病害人工调查,调查往往是在交通量少时进行(凌晨1～5点)。：采用人工调査的方法，调查人员对璲道的病害进行近距离的现场测量和记录，常常需要起降装置的辅助，作业带有危险性。常规的衬砌裂缝调查是由检测人员在现场进行裂纹分布、宽度、深度及性质做调查，用读数显微镜測裂纹的宽度，用声波仪检测裂缝深度。读数后记录并进行数据整理，然后按一定比例绘制裂纹展示图，观察裂纹随时间的发展动态。隧道衬砌裂缝现状检测方法3、现场人工调查法运营部门不定期委托相关单位对停运后的现场进行病害人工调查,调人工现场调查法时间长、效率低，消耗大量人力、物力，导致调查成本较高，且需在隧道停运的情况下(或半幅限行〉进行,阻碍交通，影响隧道运营，并且调查作业过程中往往带有很大的危险性。人工调査结果可靠性差，依赖于检测人员个人经验，具有一定的随机性和主观性。调查频度低,往往一年才进行一次。对隧道的整体变化动态难以掌握。因此可使用机器视觉技术代替人工，实现定期快速的隧道病害调査。隧道衬砌裂缝现状检测方法4、基于机器视觉技术的调查方法人工现场调查法时间长、效率低，消耗大量人力、物力，导致调查成机器视觉技术的调查方法1、原理机器视覚系统就是用机器代替人眼来作各种測量和判断。其基本工作原理是通过图像摄取装置，将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用图像处理系统，对这些信号进行各种运算，进而控制现场的设备工作。系统安装在承载车5上,在ABCDE五个方向上各安装了一套照明系统1、高速成像系统，2激光测距系统；3.光电测速系统；4安装在承栽车的侧下方。承载车在隧道内匀速行进，5个方向的成像系统高速地采集隧道的图像、测距模块和测速模块获取图像的空间位置信息。机器视觉技术的调查方法1、原理机器视覚系统就是用机器代替人眼机器视觉技术的调查方法1、原理机器视觉技术的调查方法1、原理机器视觉技术的调查方法1、原理机器视觉技术的调查方法1、原理机器视觉技术的调查方法2、基于激光测距和车辆测速的空间定位调査系统必須获得成像的空闻位置信息，车辆测速提供调查平台的里程数据，激光测距提供成像的距离，二者构成了系统的成像空间位置。①车辆测速技术：利用非接触式光电测速传感器和高精度光电编码器实现卨精度的测速,当然,有了速度,就可求出实际距离。②无合作目标的激光测距：采用脉冲激光測距法，在没有反射棱镜的情况下，实现測距精度达到1mm，測程达100m。机器视觉技术的调查方法2、基于激光测距和车辆测速的空间定位调机器视觉技术的调查方法3、高清图像的快速采集、存储及传输为获取隧道内部的高清图像，采用CCD快速成像技术，利用工业光源和高清工业CCD数字相机，实现高清图像的采集、存储和传输。①CCD传感器的高清成像:采用大尺寸彩色面阵高成像分辨率(达1300×1024），千兆网视频接口，采用帧存技术，提高帧频（达40HZ）。②高清晰快速存储：用大容量图像数据融合处理技术实现。③成像照明：由于隧道内光线差，采用成熟工业光源技术，辅助成像。机器视觉技术的调查方法3、高清图像的快速采集、存储及传输为获机器视觉技术的调查方法4、图像预处理、展开、拼接以及三维图像生成获取隧道内部的高清图像后，对图像进行预处理、展开、拼接生成隧道内部三维图像。①图像数据预处理