一种路基可视化放样的方法与流程

本发明属于路基工程的测量放样，特别适合于路基的中线与边坡位置的放样。

背景技术：

随着近几年来我国经济的飞速发展，各地公路建设进入了一个前所未有的高峰期，路基是公路的重要组成部分，公路工程从市区延伸到偏僻的山区半山区。路基的施工放样是道路工程中最频繁的工作。包括开工前需要放样填方的坡脚线，挖方的开挖口，对于山区多级台阶的挖方区，需要现场边测边算的逼近法，速度慢工作效率低。随着移动式三维扫描技术发展，出现在可单人背在身上的三维激光扫描仪，但其无法用于施工放样。

技术实现要素：

本发明的目的就是解决三维激光扫描仪无法用于施工放样的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种路基可视化放样的方法，需要用到的装置包括三维激光扫描仪、智能装备和标杆，所述智能装备包括显示屏和数据处理器，所述三维激光扫描仪与智能装备之间进行数据传输连接，所述标杆固定有十字反光标,其特征在于：具体使用步骤如下：

s1：将路基设计的平曲线、竖曲线元素及长短链数据输入智能装备中；

s2：将横向设计参数包括超高、加宽等设计数据输入智能装备中；

s3：根据s1和s2步骤输入的数据参数建立路基的三维设计模型，并将路基的设计模型的以不同颜色渲染，其中三维设计模型包括：结构物的位置参数；

s4：通过三维激光扫描仪将扫描得到标杆的十字反光标的位置与拟放样点设计坐标的位置进行比对，移动标杆位置直到智能设备的显示屏上观测到标杆的十字反光标与拟放样点的位置即将重合时，按照移动的方位缓慢移动标杆，直到拟放样点的位置与设计模型中的特征点的位置恰好重合；

s5：当智能装备系统中显示实测的位置与三维设计模型的位置重合时，钉桩或洒灰线，在地面标注桩号；

s6：在智能装备系统内输入已完成的桩点或断面线；

s7：重复s4-s6的步骤直至完成智能装备系统中三维设计模型内左开挖线、左路肩、路中线、右路肩和右开挖线的放样。

进一步的，三维激光扫描仪的机型是中海达公司生产的hiscan-p。

进一步的，智能装备为智能手机。

进一步的，智能装备为笔记本电脑。

进一步的，三维激光扫描仪与智能装备之间通过蓝牙连接的方式实现数据传输。

进一步的，三维激光扫描仪与智能装备之间通过数据线连接的方式实现数据传输。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)可实现三维参数化设计，打通了设计与施工环节的数据链；

(2)颠覆了传统现场边测边算的逼近方法，提高了现场工作效率；

(3)通过三维扫描和对比，完全了可视化放样。

附图说明

图1为本发明第一种实施例装置示意图；

图2为智能装备显示屏显示的画面；

图3为本发明第二种实施例装置示意图；

图中：1-三维激光扫描仪；2-智能装备；3-标杆；31-十字反光标。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2所示，本发明提供实施例1：

一种路基可视化放样的方法，需要用到的装置包括三维激光扫描仪1、智能装备2和标杆3，所述智能装备2为包括显示屏和数据处理器的笔记本电脑，所述三维激光扫描仪1与智能装备2之间通过数据线连接的方式进行数据传输，所述标杆3固定有十字反光标31,三维激光扫描仪1的机型是中海达公司生产的hiscan-p；

图2中a、b、c、d、e依次为左开挖线、左路肩、路中线、右路肩和右开挖线在笔记本电脑屏幕上的显示；f为三维激光扫描仪1检测到十字反光标31在笔记本电脑屏幕上显示的位置点；

其特征在于：可视化放样方法如下：

s1：将路基设计的平曲线、竖曲线元素及长短链数据输入智能装备2中；

s2：将横向设计参数包括超高、加宽等设计数据输入智能装备2中；

s3：根据s1和s2步骤输入的数据参数建立路基的三维设计模型，并将路基的设计模型的以不同颜色渲染，其中三维设计模型包括：结构物的位置参数；

s4：通过三维激光扫描仪1将扫描得到标杆3的十字反光标31的位置与拟放样点设计坐标的位置进行比对，移动标杆3位置直到智能设备2的显示屏上观测到标杆3的十字反光标31与拟放样点的位置即将重合时，按照移动的方位缓慢移动标杆3，直到拟放样点的位置与设计模型中的特征点的位置恰好重合；

s5：当智能装备2系统中显示实测的位置与三维设计模型的位置重合时，钉桩或洒灰线，在地面标注桩号；

s6：在智能装备2系统内输入已完成的桩点或断面线；

s7：重复s4-s6的步骤直至完成智能装备2系统中三维设计模型内左开挖线、左路肩、路中线、右路肩和右开挖线的放样。

请参阅图2-3所示，本发明提供实施例2：

一种路基可视化放样的方法，需要用到的装置包括三维激光扫描仪1、智能装备2和标杆3，所述智能装备2为包括显示屏和数据处理器的智能手机，所述三维激光扫描仪1与智能装备2之间通过蓝牙连接的方式进行数据传输，所述标杆3固定有十字反光标31,三维激光扫描仪1的机型是中海达公司生产的hiscan-p；

图2中a、b、c、d、e依次为左开挖线、左路肩、路中线、右路肩和右开挖线在智能手机屏幕上的显示；f为三维激光扫描仪1检测到十字反光标31在智能手机屏幕上显示的位置点；

其特征在于：可视化放样方法如下：

s1：将路基设计的平曲线、竖曲线元素及长短链数据输入智能装备2中；

s2：将横向设计参数包括超高、加宽等设计数据输入智能装备2中；

s3：根据s1和s2步骤输入的数据参数建立路基的三维设计模型，并将路基的设计模型的以不同颜色渲染，其中三维设计模型包括：结构物的位置参数；

s4：通过三维激光扫描仪1将扫描得到标杆3的十字反光标31的位置与拟放样点设计坐标的位置进行比对，移动标杆3位置直到智能设备2的显示屏上观测到标杆3的十字反光标31与拟放样点的位置即将重合时，按照移动的方位缓慢移动标杆3，直到拟放样点的位置与设计模型中的特征点的位置恰好重合；

s5：当智能装备2系统中显示实测的位置与三维设计模型的位置重合时，钉桩或洒灰线，在地面标注桩号；

s6：在智能装备2系统内输入已完成的桩点或断面线；

s7：重复s4-s6的步骤直至完成智能装备2系统中三维设计模型内左开挖线、左路肩、路中线、右路肩和右开挖线的放样。

通过上述具体实施方式可知本发明所采用技术方案的技术效果是：

(1)可实现三维参数化设计，打通了设计与施工环节的数据链；

(2)颠覆了传统现场边测边算的逼近方法，提高了现场工作效率；

(3)通过三维扫描和对比，完全了可视化放样。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。