Evaluación del Proceso para la Construcción de Carreteras de Concreto Inteligente: Evaluación de la Superficie de la Carretera y del Grosor Utilizando Tecnología LiDAR de Alta Velocidad
Autores: Skalecki, Patric; Sesselmann, Maximilian; Rechkemmer, Sabrina; Britz, Thorsten; Großmann, Andreas; Garrecht, Harald; Sawodny, Oliver
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Evaluación del Proceso para la Construcción de Carreteras de Concreto Inteligente: Evaluación de la Superficie de la Carretera y del Grosor Utilizando Tecnología LiDAR de Alta Velocidad
Categoría
Procesos industriales
Subcategoría
Automatización industrial
Palabras clave
Mejora
Criterios de calidad
Construcción de carreteras
Sistemas de escaneo láser móvil
Perfiles de elevación en 3D
Grosor de la carretera
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 38
Citaciones: Sin citaciones
La mejora de nuevos criterios de calidad en la construcción de carreteras es un aspecto clave para mejorar el proceso de construcción y la vida útil de la carretera. En particular, los sistemas de escaneo láser móvil son capaces hoy en día de proporcionar perfiles de elevación 3D realistas de una carretera para detectar anomalías. En este contexto, este estudio utiliza un vehículo de mapeo móvil de alta precisión y alta velocidad y evalúa un perfil longitudinal ponderado como una medida mejorada para el análisis de uniformidad. Para la comparación, se evaluó un método clásico con un borde recto rodante en el mismo tramo de carretera y se discuten los efectos observados. El segundo enfoque es la reconstrucción areal del grosor de la carretera. Para este propósito, se desarrolló un método moderno para sincronizar espacialmente dos escaneos láser de alta velocidad utilizando cajas de referencia junto a la carretera, para transferir las nubes de puntos a un modelo de superficie y calcular el grosor de la capa. Este procedimiento fue validado conceptualmente mediante algunas mediciones puntuales del grosor de la capa. Con esta información, se podrían detectar automáticamente imperfecciones en la capa base en una amplia área en una etapa temprana y podrían iniciarse medidas correctivas antes de construir la carretera.
Descripción
La mejora de nuevos criterios de calidad en la construcción de carreteras es un aspecto clave para mejorar el proceso de construcción y la vida útil de la carretera. En particular, los sistemas de escaneo láser móvil son capaces hoy en día de proporcionar perfiles de elevación 3D realistas de una carretera para detectar anomalías. En este contexto, este estudio utiliza un vehículo de mapeo móvil de alta precisión y alta velocidad y evalúa un perfil longitudinal ponderado como una medida mejorada para el análisis de uniformidad. Para la comparación, se evaluó un método clásico con un borde recto rodante en el mismo tramo de carretera y se discuten los efectos observados. El segundo enfoque es la reconstrucción areal del grosor de la carretera. Para este propósito, se desarrolló un método moderno para sincronizar espacialmente dos escaneos láser de alta velocidad utilizando cajas de referencia junto a la carretera, para transferir las nubes de puntos a un modelo de superficie y calcular el grosor de la capa. Este procedimiento fue validado conceptualmente mediante algunas mediciones puntuales del grosor de la capa. Con esta información, se podrían detectar automáticamente imperfecciones en la capa base en una amplia área en una etapa temprana y podrían iniciarse medidas correctivas antes de construir la carretera.