Page 84 - 无损检测2025年第一期

喻志程，等：

水泥电杆病害现场监测目标特征几何分析

图 2 双目立体视觉成像模型
由图2可知，钢筋直径、钢筋数量、网格扫描、保
护层厚度、波形测试、剖面测试、密集钢筋厚度等参数
数据均可直观显示，分别采用杆体病害双目立体视觉
特征几何分析（文章方法）、文献[3]方法（公路隧道视
频预处理和病害识别算法）、文献[4]方法（建筑裂缝近
景摄影测量法观测与空间模型建立）开展算例分析。 图 3 3 种方法的现场杆体病害定位结果
（1）结构变形（裂缝）分析 的病害场景图像与实际场景之间存在误差；而文章
分析变形量的几何属性，现场杆体病害定位的 方法在病害监测时，不仅考虑到图像生成时的视差
算例分析结果如图3所示。 影响，还借助双目视觉三维成像技术，获取了实际病
由图3可知，以3条主要裂缝为例，在水泥电杆 害场景的虚拟三维图像，现场杆体病害结构变形量
病害现场监测时，文章方法能够完整地提取出杆体 特征的几何映射效果较优。
全部裂缝特征，而其他两种方法的裂缝特征提取结 （2）杆体相对位移分析
果均不完整。其中，文献[3]方法和文献[4]方法在提 采用文章方法、文献[3]方法以及文献[4]方法
取杆体病害位置特征时，未能考虑杆体状态，在生成 开展病害监测时，得到的杆体相对位移值结果如表1
数字化影像时，也未能充分考虑视差影响，导致获取 所示。
表1 不同方法的水泥电杆相对位移值测量结果

水泥电杆相对位移值测量结果/mm
测试时间段/d
实际位移量 文章方法 文献[3]方法 文献[4]方法
[0—150] 0.001 8 0.001 8 0.001 79 0.001 8
[150—300] 0.002 9 0.002 9 0.003 0 0.002 6
[300—450] 0.013 4 0.013 4 0.015 5 0.012 8
[450—600] 0.015 8 0.015 8 0.016 1 0.015 2
[600—750] 0.038 6 0.038 6 0.039 2 0.038 4
由表1可知，在水泥电杆病害监测过程中，文章 JF2022004的项目中， 该项目的主题是新型水泥电杆
方法测试出的相对位移值与实际水泥电杆相对位移 相关制品现场测试成像仪的开发和应用。采用瑞士
值一致，而文献[3]方法以及文献[4]方法测试出的电 PROCEQ公司生产的Profoscope+便携式钢筋扫描
杆相对位移值与实际结果之间存在误差，且使用文 仪，内置MicroSD记忆卡，确定成像仪扫描位置后，
章方法的监测精度要优于其他两种方法精度，说明 对某水泥电杆病害展开扫描，获取320像素×240像
经过杆体病害特征几何优化后，相对位移值测量结 素的水泥电杆病害现场图像。
果精度较高，实际应用性能得到保证。 在开展水泥电杆病害监测时，温度设置为
2.2 实例分析 0 ℃， 当相邻钢筋的净距和钢筋保护层厚度比值为
将文章方法应用于笔者所在单位编号为 1. 3~1. 5时，要求检测误差不大于±1 mm；当混凝

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2025 年 第 47 卷 第 1 期
无损检测