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摘要
利用机器人对水工隧洞进行检测是解决引水隧洞斜井段安全巡检的有效手段。采用爬行机器人搭载三维激光扫描仪及高清摄像装备对引水隧洞进行结构巡检，通过三维点云处理与缺陷数据拼接获取引水隧洞断面的缺陷信息，并结合缺陷数据处理成果分析引水隧洞结构缺陷特征及分布规律，实现了引水隧洞表观缺陷形态不规则、分布不均、多种缺陷共存的巡检与分析。结果表明：引水隧洞内存在的缺陷包括裂缝、渗漏、漏筋等，上平段缺陷数量明显多于斜井段，其中裂缝是最主要的缺陷类型。上平段裂缝主要分布在洞顶位置，多以垂直洞轴线的横线裂缝存在；斜井段裂缝均匀分布在洞周各个位置，走向以斜向裂缝居多。可见，上平段和斜井段缺陷数量和裂缝特征均存在较大差异，在后期的安全巡检过程中更应该主要关注裂缝的扩展情况。
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单位清华四川能源互联网研究院; 水沙科学与水利水电工程国家重点实验室; 清华大学
