盾構(gòu)機是一種使用盾構(gòu)法的隧道掘進機。盾構(gòu)的施工法是掘進機在掘進的同時構(gòu)建（鋪設(shè)）隧道之“盾”（指支撐性管片），它區(qū)別于敞開式施工法。

盾構(gòu)管片是盾構(gòu)施工的主要裝配構(gòu)件，是隧道的內(nèi)層屏障，承擔(dān)著抵抗土層壓力、地下水壓力以及一些特殊荷載的作用。盾構(gòu)管片是盾構(gòu)法隧道的永久襯砌結(jié)構(gòu)，盾構(gòu)管片質(zhì)量直接關(guān)系到隧道的整體質(zhì)量和安全，影響隧道的防水性能及耐久性能。

——萬能的度娘

盾構(gòu)管片

客戶的問題

在盾構(gòu)工程施工過程中，土層壓力、地下水壓力以及一些特殊荷載的作用會使盾構(gòu)管片變形，甚至損壞，這就要求盾構(gòu)管片有很高的強度和韌性。管片模具作為盾構(gòu)管片生產(chǎn)的載體，其尺寸精度直接決定了盾構(gòu)管片的精度，如果模具的變形沒有被檢測出來，那么生產(chǎn)出來的管片都存在質(zhì)量問題，是不合格的，有問題的管片若拼裝到隧道將是一件非常危險的事情。某盾構(gòu)管片生產(chǎn)商希望引進的檢測技術(shù)以提高產(chǎn)品質(zhì)量，擁有更大的市場。

傳統(tǒng)測量手段

傳統(tǒng)測量技術(shù)由于只能檢測部分斷面尺寸，包括模具兩側(cè)的邊線弧長和寬度，無法檢測出管片模具的整體變形，并且也不能檢測模具底部的曲面變形情況。

解決方案

在管片模具進場驗收合格后，采集初始三維圖形信息作為參考（初始）模型，生產(chǎn)到一定的周期后，再次采集此模具的三維圖形信息作為檢測模型，將檢測模型與參考模型進行坐標系對齊，對比得出各個特征面的變形量。模型對齊有特征對齊和擬合對齊兩種方法，客戶經(jīng)過反復(fù)實踐，確定采用擬合對齊來進行參考與測試模型的坐標系對齊。經(jīng)過多次使用，客戶對該設(shè)備有了很大的認識。

客戶采用Creaform MetraSCAN三維激光掃描系統(tǒng)進行盾構(gòu)管片模具精度掃描。

掃描現(xiàn)場

在掃描前需要對設(shè)備進行校準

掃描數(shù)據(jù)

Creaform  MetraSCAN三維激光掃描測量技術(shù)擁有的測量手段，Creaform的 TRUaccuracy? 技術(shù)確保了高精度的測量，無需考慮周圍環(huán)境（不穩(wěn)定，震動，熱變化等）或操作者熟練程度。借助Creaform MetraSCAN三維激光掃描測量技術(shù)，將極大程度提高工程精度和效率，這一技術(shù)領(lǐng)域的進步標志著三維激光管片掃描技術(shù)零的突破。

MetraSCAN 3D 激光掃描儀的三大特點

1、TRUaccuracy實際操作條件下的測量

? 實際操作條件下：無論環(huán)境條件、部件設(shè)置和用戶情況如何，都能實現(xiàn)。

? 自定位：是一個數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，也是其自身的定位系統(tǒng)；無需配備外部跟蹤或定位設(shè)備，使用三角測量法來實時確定自身與被掃描部件的相對位置。

2、TRUportability隨時隨地享有 3D 掃描

? 獨立設(shè)備：無需外部定位系統(tǒng)，也無需使用測量臂、三角架或夾具。

? 便攜式掃描：適應(yīng)各種場所，并且可以在內(nèi)部或現(xiàn)場使用。

? 輕巧：重量不到1.38kg。

? 便攜：可裝入隨身攜帶的手提箱。

? 可在狹小空間內(nèi)輕松使用。

? 不需貼任何高反光的定位標記點。

3、TRUsimplicity超級簡單的 3D 掃描流程

? 用戶友好：無論用戶的經(jīng)驗水平如何，都能在短時間內(nèi)學(xué)習(xí)掌握。

? 快速安裝：能在短時間內(nèi)啟動并運行。

? 直接網(wǎng)格輸出：無需執(zhí)行復(fù)雜的對齊或點云處理。

? 實時可視化：可以在計算機屏幕上看到自己正在執(zhí)行的操作，以及還需要執(zhí)行哪些操作。

? 多功能：幾乎無限制的 3D 掃描——不受部件尺寸大小、復(fù)雜程度、原料材質(zhì)或顏色的影響。