[發(fā)明專利]一種預制裝配式風洞高精度安裝控制方法

有效

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• 申請日: 2017-07-12
• 公開（公告）號: CN107270814B
• 公開（公告）日: 2020-05-26
• 發(fā)明（設計）人: 李博平;張孝春;張笈瑋;溫彥嶺;于龍飛
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍63926部隊
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00;G01M9/04
• 代理公司: 北京國林貿知識產權代理有限公司 11001
• 代理人: 李瑾;李連生

本發(fā)明公開了一種預制裝配式風洞高精度安裝控制方法，該方法運用wMPS室內測量定位系統(tǒng)，參照風洞BIM模型對裝配式風洞混凝土預制板進行高精度批量定位安裝，完成后，通過三維激光掃描儀對裝配區(qū)域進行掃描，對比風洞BIM模型進行內型面檢測，在混凝土預制板整體連接固定施工前，進一步提升裝配精度。該方法克服了預制裝配式風洞混凝土預制板的測量控制難題，實現(xiàn)了預制裝配式風洞混凝土預制板的信息化高精度安裝，減少了人工測量作業(yè)，縮短了工期，提高了施工效率。

技術領域

本發(fā)明涉及航空航天中風洞技術領域，尤其涉及預制裝配式風洞混凝土預制板安裝控制領域，具體涉及一種預制裝配式風洞高精度安裝控制方法。

背景技術

預制裝配式混凝土風洞結構，一般采取環(huán)形回流式結構，主體采用預制板+環(huán)形鋼框架拼接、局部采取現(xiàn)澆混凝土結構，預制板數(shù)量達到上千塊，板間縱橫接縫分別采取柔性和剛性連接，風洞結構又分為開口試驗段、第一擴散段、第一回流段、風扇段、第二擴散段、大開角擴散段、穩(wěn)定段、收縮段等，因此預制裝配式混凝土風洞結構施工中的變形和調整控制難度大。現(xiàn)有的測量控制方法多采用全站儀等工具，測量工作量大，耗人耗時，無法實現(xiàn)內型面全方位整體檢測，且預制板安裝精度難以保證，必須采用更有效的測量控制方法，實現(xiàn)混凝土預制板的高精度安裝。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種預制裝配式風洞高精度安裝控制方法，以解決對上述預制裝配式風洞混凝土預制板高精度安裝缺陷問題，發(fā)揮其操作及測量精度優(yōu)勢，滿足施工高標準要求，促進施工信息化、加快施工效率、降低工期，本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的。

一種預制裝配式風洞高精度安裝控制方法，所述安裝控制方法采用了wMPS室內測量定位系統(tǒng)，三維激光掃描儀和風洞BIM模型技術； wMPS室內測量定位系統(tǒng)對混凝土預制板進行全局坐標系下的三維坐標測量，參照風洞BIM模型對預制混凝土板進行精確定位，使用三維激光掃描儀獲得裝配區(qū)域點云數(shù)據(jù)，對比風洞BIM模型對裝配區(qū)進行內型面精度檢測。

進一步的，所述wMPS室內測量定位系統(tǒng)包括激光發(fā)射站、平面接收器和wMPS系統(tǒng)處理軟件，測量精度達到毫米級。

進一步的，所述三維激光掃描儀激光采用相位式，測量精度達到毫米級。

進一步的，所述wMPS室內測量定位系統(tǒng)測得預制混凝土板坐標數(shù)據(jù)與風洞BIM模型進行預制混凝土板三維坐標對比。

進一步的，所述裝配區(qū)域三維激光掃描點云數(shù)據(jù)與風洞BIM模型對比，得到點云型面與模型型面的誤差，得到內型面精度檢測結果。

進一步的，具體包括以下步驟：

1）布設激光發(fā)射器個數(shù)不少于3個，任意3個激光發(fā)射器不在一條直線上，且激光發(fā)射器沿風洞軸線的最大距離不超過該裝配區(qū)域的長度15m；

2）將wMPS系統(tǒng)及風洞BIM模型坐標系統(tǒng)一到風洞施工現(xiàn)場全局坐標系；

3）在混凝土預制板形心處安裝wMPS系統(tǒng)平面接收器；

4）吊裝風洞裝配區(qū)域混凝土預制板；

5）根據(jù)BIM模型坐標數(shù)據(jù)調整混凝土預制板的位置，使wMPS系統(tǒng)測得的混凝土預制板坐標數(shù)據(jù)與BIM模型預制混凝土板坐標數(shù)據(jù)間誤差滿足裝配式風洞設計精度要求；

6）重復4）、5）步驟，至裝配區(qū)域內的最后一塊混凝土預制板安裝調整完畢；

7）采用三維激光掃描儀對安裝完成后的裝配區(qū)域進行三維激光掃描，掃描前應布設不少于3個標靶點，一個裝配區(qū)域內至少進行兩次掃描作業(yè)；

8）將掃描獲得的裝配區(qū)域點云數(shù)據(jù)與BIM模型進行內型面誤差分析，得到內型面精度檢測結果；若內型面精度滿足裝配式風洞設計精度要求，則進行下一裝配區(qū)域安裝作業(yè)，否則調整不符合設計精度要求的混凝土預制件，重復掃描及數(shù)據(jù)分析，直至滿足設計要求。