中铁四局集团有限公司;天津大学;中铁四局集团第七工程有限公司陈文尹获国家专利权
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龙图腾网获悉中铁四局集团有限公司;天津大学;中铁四局集团第七工程有限公司申请的专利一种基于三维点云信息的隧道爆破质量评估方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115035026B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202210467800.9,技术领域涉及:G06T7/00;该发明授权一种基于三维点云信息的隧道爆破质量评估方法是由陈文尹;李家乐;林先明;赵高峰;杨仲杰;邓稀肥;徐星火;余诚;王勇设计研发完成,并于2022-04-29向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于三维点云信息的隧道爆破质量评估方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于三维点云信息的隧道爆破质量评估方法,包括获取爆破前隧道的三维点云数据,提取隧道中轴线信息,拟合得到爆破前的爆破区域三维模型;获取爆破后隧道的三维点云数据,并进行稀化和三角化处理,得到爆破后的爆破区域三维模型;对爆破前后的三维模型进行布尔运算,并将单纯形法应用到三维模型计算中,得到各个位置处的超欠挖数据信息;引入多理论模型的综合集成赋权法权重模型,对各个爆破指标进行定量化分析,得到隧道的爆破质量评估结果。本发明通过隧道点云数据建立爆破前后的隧道爆破区域的三维模型并进行对比,能够直观地展示各个位置处的超欠挖状态,以及全面、有效、客观和定量化地评估隧道的爆破质量。
本发明授权一种基于三维点云信息的隧道爆破质量评估方法在权利要求书中公布了:1.一种基于三维点云信息的隧道爆破质量评估方法,其特征在于,具体步骤包括: S1、获取爆破前隧道的衬砌面以及前方预支护段的三维点云数据,提取隧道中轴线,结合隧道中轴线的位置信息以及隧道设计轮廓线,拟合得到爆破前的爆破区域三维模型; S2、获取爆破后隧道的三维点云数据,并对三维点云数据进行稀化和三角化处理,得到爆破后的爆破区域三维模型,其具体步骤包括: 将三维扫描仪置于爆破前相同的位置对爆破面进行扫描,得到三维点云数据; 读取三维点云数据中的点云坐标数据,设置原点位置以及更新递进的点云为参考点,删除距离参考点距离小于预设阈值R的点云进行稀化处理并保存; 对稀化处理后的三维点云数据,进行相邻的三个点云进行三角化,最终得到爆破后的爆破区域三维模型; S3、对爆破前后的三维模型进行布尔运算,并将单纯形法应用到三维模型计算中,得到各个位置处的超欠挖数据信息,其具体步骤包括: 根据得到的爆破前后的爆破区域三维模型进行布尔运算; 利用单纯形法获取各个模型的体心、表面积、体积以及外表面三角形单元的形心信息; 对超欠挖点进行定位,以及得到隧道超欠挖面积、超欠挖体积,以及平均超欠挖信息; S4、引入多理论模型的综合集成赋权法权重模型,对各个爆破指标进行定量化分析,得到隧道的爆破质量评估结果; 其中,爆破质量分数的求解公式为: 其中,Xi为评价指标权重系数,Yi为评价指标的评价分数。
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