“京帆”起航：北京城市副中心交通樞紐鋼結構三維數字化檢測

2024年8月，北京中顯與清華大學土木水利學院聯合開展了一項合作，針對北京通州在建的城市副中心交通樞紐的關鍵鋼結構進行檢測。

在建中的北京城市副中心交通樞紐 “京帆"

此次檢測的對象是北京城市副中心交通樞紐的標志性建筑“京帆"，寓意著帶動北京揚帆起航。“京帆"采用大量鋼梁結構進行支撐和連接，鋼結構的穩定性至關重要。因此，需要在鋼結構安裝之前進行一次焊接前后的檢測，避免因與設計要求相差過大而無法安裝。

利劍出鞘

此次要測量的鋼結構尺寸從數米到十多米不等，如果采用大空間掃描儀精度不夠，而采用小的手持激光掃描儀則效率過低無法跟上安裝進度。為此，清華大學土木水利學院的研究人員經過多次論證，最終采用北京中顯的設備方案，選用形創最新的Handyscan max Elite。可以說Handyscan max掃描對于此次項目而言，猶如一把利劍，工欲善其事必先利其器。

形創Handyscan max三維掃描儀

Handyscan max是形創針對大型構件專門研發的高精度計量級三維掃描儀。它擁有大幅面、多激光線，能在一平方米的幅面內以38條激光線同時掃描，速度高達2,250,000次測量/秒，效率是普通手持掃描儀的3 - 5倍。同時，由于有實時攝影測量算法的加持，精度每米損失僅為0.015毫米，可將10米長的鋼結構件精度控制在0.2mm之內。

事半功倍

在項目執行過程中，只有幾米的小段鋼結構會放置在焊接平臺進行固定，此時執行第一次掃描。接下來工人會把小段焊接在一起，然后進行第二次掃描。在這個過程中，安裝和焊接的工人都要按進度開展工作，我們需要在他們工作的間隙完成掃描工作。因為掃描工作量巨大，一般手持掃描無法勝任此項工作，但Handyscan max比一般手持掃描儀快3 - 4倍，恰好滿足現場節奏，精準地完成了此次工作。

鋼結構檢測現場

鋼結構掃描現場

掃描獲得的數據經過專業軟件處理，生成精確的三維模型。這些模型不僅能反映出鋼結構的實際形態，還能夠與設計模型進行對比，及時發現潛在的問題與偏差。

鋼結構焊接變形分析

收獲成功

此次北京中顯和清華大學的合作取得成功，不僅提升了我們在鋼結構檢測領域的技術能力，也進一步增強了清華土木水利學院的技術實力，同時助力了北京城市副中心建設。我們期待未來能在更多領域展開深入合作，共同推動工程技術的進步與發展。